Висячее покрытие зданий и сооружений

 

О П И С А Н И Е („)939680

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30,12.80 (21) 3227672/29-33 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

Е 04 В 7/14

Геаудвретееиивм кемитет

CCCP

Опубликовано 30.06.82. Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 05.07.82 (53) УДК 69.024;.5 (088.8) M евлем изееретеиий и еткрмтий

Э. 3. Жуковский, Г. И. Акулов, В. Ф. Шабля и О. @ Долганова. (:.

Московский научно-исследовательский и проектный ыщ,титут типового и экспериментального проектирования (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ВИСЯЧЕЕ ПОКРЫТИЕ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

Изобретение относится к строительству и может быть использовано в качестве покрытия зданий и сооружений преимущественно центрического типа с полигональным или криволинейным пластом..

Известна висячая оболочка покрытия зданий, имеющая изогнутую форму, очерченую по единой сферической поверхности, и поддерживаемая системой радиально расположенных элементов-вант (1).

Недостатком такого покрытия являются большое число радиальных элементов, устанавливаемых и преднапрягаемых непосредственно на стройке, что повышает трудоемкость при монтаже, а также недостаточная пространственная жесткость.

Известно также покрытие типа жестких вант в виде висячих арочных ферм с стальным настилом (2).

Недостатком этого типа покрытий являются малая пространственная жесткость и большая металлоемкость.

Наиболее близким к предлагаемому является висячее покрытие зданий н сооружений, центрическое в плане, включающее наружный опорный контур, прикрепленный к нему одними концами, радиальные несущие элементы и криволинейную плиту (3).

Недостатками этого типа покрытия являются необходимость применения предва- рительного напряжения вант, так как без этого железобетонная плита подвержена расстоянию, недостаточная пространственная жесткость конструкции, а также отвод воды к центру покрытия, что ухудшает условия эксплуатации кровли и решение ин о терьера

Цель изобретения — повышение пространственной жесткости, снижение материалоемкости и трудоемкости.

Поставленная цель достигается тем, что в висячем покрытии зданий и сооружений, центрическом в плане, включающем наружный опорный контур, прикрепленные к нему одними концами радиальные несущие элементы и криволинейную плиту, последняя выполнена из отдельных, сопряженных в

2в радиальном направлении оболочек двоякой кривизны, а радиальные элементы расположены по линиям сопряжения оболочек и выполнены двухпоясными, нижние пояса которых наклонены к центру покрытия, а

939680 верхние сопряжены с линиями сопряжения оболочек.

Предусмотрен вариант снабжения покрытия центральным опорным кольцом, к которому приклеплены другие концы верхних и нижних поясов радиальных элементов.

На фиг. 1 изображено предлагаемое покрытие, аксонометрия; на фиг. 2 — покрытие, сечение по центру.

Висячее покрытие включает криволинейную плиту, составленную из отдельных оболочек 1, и систему радиальных двухпоясных несущих элементов 2, верхние пояса которых герметически совпадают с линиями сопряжения оболочек "и незначительно наклонены к центру, обеспечивая сток воды, Нижние пояеа выполнены преимущественно из тросов или стержней в виде прокатных профилей и наклонены к центру в целях обеспечения наилучшей статической работы системы. Верхний и нижний пояса объединены решеткой из стержней, образуя радиальные диафрагмы в виде ферм. По контуру здания радиальные элементы оперты на колонны или фундаменты, связанные сжатым полигональным опорным контуром

3, а в центре покрытия элементы закреплены к центральному опорному кольцу 4, соединенному с верхними и нижними их поясами.

Образующееся .ри этом висячее покрытие не требует предварительного напряжения, поскольку оболочки преимущественно сжаты при всех видах распределенных нагрузок и. находятся в безмоментном состоянии.

В предлагаемом покрытии достигается рациональная статическая работа и снижение материалоемкости конструкции из-за уменьшения усилий растяжения в верхних поясах радиальных элементов как в вантах висячего покрытия за счет усилий противоположного знака, возникающих в радиальных контурах оболочек.

Также достигается снижение трудозатрат монтажа за счет того, что оболочки могут быть собраны из унифицированных железобетонных плит с цилиндрической или плоской поверхностью и смонтированы без применения сплошных лесов методом укрупнительной сборки. Возможно также выполнение оболочек из монолитного железобетона, армоцемента, деревянной плиты и других материалов.

Кроме того, с применением указанных решений достигается улучшение условий эксплуатации покрытия и кровли за счет водоотвода наружу здания, а также возможность большего разнообразия архитектурного решения зданий.

Пролеты таких покрытий могут достигать 150 — 200 м.

Ориентировочный экономический эффект составит 20 — 25 руб/м2.

Формула изобретения

1. Висячее покрытие зданий и сооружений, центрическое в плане, включающее наружный опорный контур, прикрепленные к нему одними концами радиальные несущие элементы и криволинейную плиту, отличающееся тем, что, с целью повышения пространственной жесткости, снижения материалоемкости и трудоемкости, криволи нейная плита выполнена из отдельных сопря25 женных в радиальном направлении оболочек двоякой кривизны, а радиальные элементы расположены по линиям сопряжения оболочек и выполнены двухпоясными, нижние пояса которых наклонены к центру покрытия, а верхние сопряжены с линиями сопряжения оболочек.

2. Покрытие по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено центральным опорным кольцом, к которому прикреплены другие концы верхних и нижних поясов радиаль.ных элементов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Москалев М. С. Конструкции висячих покрытий, М., Стройиздат, 1980, с. 238.

2. Там же, с. 233.

3. Международная конференция по облегченным пространственным конструкциям покрытий для строительства в обычных и сейсмических районах. Алма-Ата, М., Стройиздат. 1977, с. 225 (прототип).

Фиг. 2

Составитель Н. Павлова

Редактор Н. Кешеля Техред А. Бойкас Корректор А. Гриценко

Заказ 4620/47 Тираж 724 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1! 3035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4