Пространственное покрытие зданий и сооружений

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик г >966187 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 23. 03. 81(21) 3267244/29-33 (И М.К . с присоединением заявки ¹ "

E 04 B 7/14

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.1082. Бюллетень № 38 (53) УДК 69.02ь (088. 8) Дата опубликования описания 15. 10. 82

° (" МЗФ f. д t

Э, 3. ЖУкоВский, В. Ф. !габля, Г. И. Акул<;гв«„,, и О. В. Долганова ХНгг;.Г;,... г

If

Иосковский научно-исследовательский и проектный институт типового и экспериментального проектирования (72) Авторы изобретения (7f) Заявитель (54) IIPOCTPAHCTPEHHOE ПОКРЫТИЕ ЗДАНИЙ

И СООРУЖЕНИЙ

Изобретение относится к строитель ству и может быть использовано в качестве пространственных покрытий зданий и сооружений.

Известно пространственное покрытие многоугольных в плане зданий и сооружений, включающее отдельные элементы в виде оболочек, с центральным элементом в виде выпуклой оболочки, сгпертым вершинами на фундаменты и имеюшим жесткий контур, к которому прикреплены боковые элементы в виде оболочек, наклонные элементы которых прикреплены к опорам централь ного элемента 1 ).

Недостатком такого покрытия является повышенный расход материалов на его изготовление.

Известны также .покрытия в виде сопряженных оболочек отрицательной гауссовой кривизны на квадратном или многоугольном плане (2 ).

Недостатками таких покрытий является повышенная материалоемкость с необходимостью в ряде случаев предварительного напряжения элементов.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является пространственное покрытие многоугольных в плане. сооружений, включающее центральный элемент в виде многоугольной оболочки, опертый на боковые элементЫ в виде оболочек двоякой криви э ны 3 1.

Недостатками такого типа покрытия являются значительные усилия по линиям сопряжения и контуру покрытия, а также поЯлаенный объем центрального элемента.

Цель изобретения — уменьшение материалоемкости покрытия эа счет снижения объема здания.

Цель достигается тем, что в прост15 ранственном покрытии здания и соору жений, включающем центральный элемент в виде многоугольной оболочки, спертый на боковые элементы в виде оболочек двоякой кривизны, центральный элемент снабжен ребрами, пересекающимися в его центре, при этом центральный элемент выполнен составным из оболочек отрицательной гауссовой кривизны, сопряженных посредством ребер, а боковые элементы выполнены в виде оболочек положительной гауссовой кривизны и имеют по оси симметрии излом поверхности.

Кроме того, боковые элементы снаб жены дополнительными ребрами, распо966187 ложенными по оси симметрии боковых элементов, при этом дополнительные ребра объединены с ребрами центрального элемента в единую систему„ расположенную по диагоналям многоуголь. ника. 5

Кроме того, боковые элементы могут быть выполнены составными иэ двух оболочек отрицательной гауссовой кривизны.

На фиг. 1 изображено покрытие (пример с четырехугольным планом), с боковыми оболочками положительной гауссовой кривизны, общий вид; на фиг. 2 - то же, с боковыми оболочKBMH отрицательной гауссовой кривизны, вари ант .

Пространственное покрытие включает центральный элемент., выполненный составным из отдельных оболочек отрицательной гауссовой кривизны 1, сопряженных посредством системы жестких ребер 2, пересекающихся в центре покрытия, и боковые .оболочки положительной или отрицательной гауссовой кривизны 3 с изломом по осям симметрии, по линии которых выполнены ребра 4, соединенные с ребрами 2 центрального элемента таким образом, что они образуют единую жесткую систему, расположенную по диагоналям многоугольника. Наличие такой систе- З0 мы ребер, воспринимающей большую часть усилий за счет контура покрытия, обеспечивает рациональную работу конструкций.

Расчленение покрытия на более З5 мелкие элементы позволяет обойтись без предварительного напряжения арматуры. Одновременно за счет более пологой формы центрального элемента и отрицательной кривизны составля- 40 ющих его оболочек достигается сокращение объема перекрываемого помещения.

Вариант покрытия с боковыми элементами положительной гауссовой кри- 4> визны (фиг. 17 дает следующие преимущества: контур центрального элемента,. воспринимая усилия сжатия от центральных оболочек, разгружается посрецством усилий растяжения от боковых оболочек; боковые оболочки положительной гауссовой кривизны оказывают на расположенный между ними участок центрального элемента, обжимающве действие,. снижая таким образом растягивающие усилия в центральном элементе.

Вариант покрытия с боковыми составными оболочками отрицательной гауссовой кривизны (фиг. 2) давт дополнительную экономию объема помвщвния.

Ориентировочный экономический эффект от внедрения такого решения составляет 15 руб/м

Формула изобретения

1.Пространственное покрытие зданий и сооружений, включающее центральный элемент в виде многоугольной оболочки, оперный на боковые элементы в виде оболочек двоякой кривизны, отличающееся твм, что, :с целью уменьшения материалоемыости„ за счет снижения объема здания, центральный элемент снабжен ребрами, пересекающимися в его центре, при этом центральный элемент выполнен составным из оболочек отрицательной гауссовой кривизны, сопряженных посредством ребер, а боковые элвменты выполнены в виде оболочек положительной гауссовой кривизны и имеют по оси симметрии излом поверхности.

2. Покрытие по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что боковые элементы снабжены дополнительными ребрами, расположенными по оси симметрии боковых элементов, при этом дополнительные ребра объединены с ребрами центрального элемента в единую систему, расположенную по диагоналям многоугольника.

3. Покрытие по п. 1, о т л и ч .аю щ е е с я тем, что боковые элементы. выполнены составными из двух оболочек отрицательной гауссовой кривизны.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 308166, кл. E 04 В 7/14, 1971 °

2. Милейковский И. E. и др. Гипары. M. Стройиздат, 1978, с. 23.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2885106/29-33, кл. Е 04 В 7/14, 20.11.80.

966187 фигЛ

Составитель В. Виниченко

Редактор,Л. Повхан Техред A.Ач Корректор Г. Рещетник

Закаэ .7793/41 Тираж 724 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4