RU2188287C2 - Покрытие из трехгранных ферм - Google Patents
Покрытие из трехгранных ферм Download PDFInfo
- Publication number
- RU2188287C2 RU2188287C2 RU2000117116/03A RU2000117116A RU2188287C2 RU 2188287 C2 RU2188287 C2 RU 2188287C2 RU 2000117116/03 A RU2000117116/03 A RU 2000117116/03A RU 2000117116 A RU2000117116 A RU 2000117116A RU 2188287 C2 RU2188287 C2 RU 2188287C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- flanges
- trihedral
- channels
- shoulders
- ceiling
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Rod-Shaped Construction Members (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области строительства, а более конкретно к несущим металлическим конструкциям покрытия производственных и общественных зданий. Каждая отдельная трехгранная ферма покрытия состоит из двух верхних коробчатых поясов и одного нижнего, также коробчатого пояса, соединенных между собой раскосной решеткой. Все коробчатые пояса имеют пентагональное сечение и выполнены каждый из жестко соединенных между собой швеллера и уголка. Раскосная решетка выполнена из одиночных уголков, прикрепленных полками к полкам поясных уголков. Стенки швеллеров верхних поясов расположены вертикально, а стенка нижнего швеллера горизонтально. Верхние пояса объединены по полкам швеллеров профнастилом. За счет вертикальной ориентации стенок швеллеров верхних поясов повышается значение момента сопротивления и радиуса инерции пентагонального сечения. Технический результат изобретения заключается в повышении несущей способности трехгранной фермы и сокращение количества элементов в покрытии. 3 ил.
Description
Изобретение относится к строительным металлическим конструкциям, а более конкретно к несущим конструкциям покрытия производственных и общественных зданий, и может быть использовано для подвески технологических устройств, а также в качестве перекрытий, элементов комбинированных систем.
Известны устройства бесфасоночных покрытий из трехгранных ферм с поясами и наклонной решеткой из круглых труб [1]. По верхним поясам этих ферм уложены прогоны, на которые опираются ограждающие конструкции. Недостатком таких покрытий является большое количество прогонов и сложность выполнения пространственных узлов сопряжении труб, что ведет к повышенному расходу металла и трудоемкости изготовления. Известны также устройства беспрогонных покрытий из трехгранных ферм [2] с коробчатым сечением двух верхних поясов, образованных из состыкованных уголков и нижним поясом из одиночного уголка, к которым с помощью фасонок прикреплены раскосы. Недостатком таких покрытий является большое количество фасонок, необходимость делать вырезы в полках уголков для пропуска фасонок, что также ведет к повышенному расходу металла и трудоемкости изготовления.
Наиболее близким к заявляемому покрытию является складчатое покрытие из наклонных ферм [3]. Оно состоит из непрерывной системы плоских ферм, наклоненных под углом 45o к вертикальной плоскости. Каждая смежная ферма имеет общий пояс: либо верхний, представляющий собой пятигранный профиль сечения, образованный из состыкованного швеллера и уголка; либо нижний, образованный из одиночного уголка, ориентированного обушком вверх. К поясам торцами приварены раскосы из одиночных уголков. Это позволяет реализовать беспрогонное и бесфасоночное решение кровельного покрытия и является экономичней аналогов. Однако конструкция такого покрытия вынуждает ориентировать пятигранный профиль сечения с горизонтально расположенной стенкой швеллера, что необходимо для образования складчатой системы. Анализ показывает, что при такой ориентации поясов на 25...45% снижается прочность сжато-изогнутого стержня верхнего пояса, т.к. момент сопротивления и радиус инерции сечения оказываются меньше, чем при ортогональной ориентации этого же сечения. Кроме того, непрерывная система складчатого покрытия требует большого количества наклонных ферм и необходимость выполнения вручную большого объема работ на строительной площадке по укрупнительной сборке конструкции. Раскосная решетка таких ферм слабо нагружена и имеет большой запас несущей способности, но без нее невозможно образовать конструктивную форму складчатого покрытия. Все это сопровождается повышенным расходом металла и большой трудоемкостью изготовления.
Задача изобретения состоит в том, чтобы снизить металлоемкость и трудоемкость изготовления покрытия при сохранении его несущей способности.
Задача решается следующим образом. В покрытии из трехгранных ферм, объединенных профнастилом, каждая из которых включает верхние коробчатые пояса пентагонального сечения из жестко соединенных между собой швеллеров и уголков, нижний пояс, содержащий уголок, направленный обушком вверх, и раскосную решетку, прикрепленную к полкам поясных уголков, согласно изобретению нижний пояс снабжен швеллером, жестко соединенным с уголком и образующий с ним пентагональное сечение; при этом стенки швеллеров верхних и нижнего пояса ориентированы ортогонально.
Таким образом, заявляемое устройство отличается от прототипа тем, что:
- нижний пояс снабжен швеллером, жестко соединенным с уголком и образующим с ним пентагональное сечение;
- стенки швеллеров верхних и нижнего поясов распложены ортогонально.
- нижний пояс снабжен швеллером, жестко соединенным с уголком и образующим с ним пентагональное сечение;
- стенки швеллеров верхних и нижнего поясов распложены ортогонально.
Это говорит о "новизне" заявляемого устройства.
Так как нижний пояс выполнен из пентагонального сечения, а полки швеллеров верхних и нижнего пояса ориентированы ортогонально, это позволило увеличить площадь растянутого нижнего пояса с одновременным увеличением моментов сопротивления и радиусов инерции сжато-изогнутых верхних поясов, т.е. повысить несущую способность отдельной фермы. При этом большой запас несущей способности раскосной решетки уменьшится и она станет работать эффективней, что и позволило дискретизировать систему несущих конструкций покрытия из наклонных ферм. Благодаря качественному изменению конструктивной формы непрерывная складчатая система покрытия превратилась в блочную, состоящую из трехгранных ферм со свободным пространством между ними. Это позволяет существенно сократить количество элементов в покрытии, повысить несущую способность поясов конструкции за счет оптимальной ориентации их сечений и в совокупности существенно снизить трудоемкость изготовления, металлоемкость и стоимость.
Предлагаемая конструкция позволяет осуществить полное заводское изготовление и сборку трехгранной фермы, удобна при транспортировке и монтаже. Таким образом, при сохранении и соблюдении всех необходимых рабочих параметров заявляемая конструкция требует в сравнении с прототипом меньше металла, меньшего количества элементов, что в итоге приводит к снижению металлоемкости, трудоемкости и стоимости при сохранении несущей способности покрытия.
На фигуре 1 изображен общий вид покрытия из трехгранных ферм; на фигуре 2 изображен общий вид наклонной плоскости трехгранной фермы; на фигуре 3 - поперечный разрез трехгранной фермы.
Трехгранная ферма содержит два верхних пояса 1, нижний пояс 2 и раскосы 3. Верхний пояс 1 состоит из состыкованного швеллера и уголка при вертикальной ориентации стенки швеллера; нижний пояс 2 - то же при горизонтальной ориентации стенки швеллера; раскосы 3 - из одиночных уголков. Стержни раскосов 3 прикреплены торцами к полкам поясных уголков (фиг.3) посредством сварки. Верхние пояса трехгранных ферм в горизонтальной плоскости связаны сплошным профнастилом 4 (фиг.1), который завершает формирование покрытия из трехгранных ферм. Между смежными трехгранными фермами не требуется размещения элементов 2 и 3 (фиг.1); достаточно перекрыть это свободное пространство настилом 4.
Изготовление покрытия из трехгранных ферм производят следующим образом: швеллер и уголок стыкуют между собой продольными сварными швами и образуют элементы поясов 1 и 2 пятигранного профиля сечения. Два верхних пояса 1 устанавливают с вертикальной ориентацией стенки швеллера (как показано на фиг. 3); нижний пояс 2 - с горизонтальной ориентацией стенки швеллера. При этом полки швеллеров верхних поясов служат опорами для настила, а наклон плоскостей поясных уголков пятигранных профилей 1 и 2 соответствует требуемым плоскостям элементов раскосной решетки 3. Элементы раскосной решетки 3, выполненные из одиночных уголков, торцами приваривают к полкам поясных уголков соответственно верхнего 1 и нижнего 2 поясов. Образуется бесфасоночная пространственная трехгранная ферма полной заводской готовности. Эта ферма удобна при транспортировке: ее габариты и устройство позволяют перевозить одновременно несколько ферм за счет их укладки "елочкой" в транспортное средство. На монтажной площадке к верхним поясам пространственной фермы без прогонов устанавливается и крепится профнастил 4 и образуется трехгранный блок покрытия. Он устанавливается в проектное положение.
Следующий блок покрытия устанавливается так, что между ними образуется свободное пространство, не заполненное стержневыми элементами: достаточно перекрыть его лишь профнастилом 4, который одновременно совмещает несущие и ограждающие функции. Это позволяет сократить количество элементов в покрытии из трехгранных ферм, снизить металлоемкость, трудоемкость и стоимость. Конвейерная сборка и блочный монтаж дополнительно упрощают процесс изготовления и монтажа, делают его технологичным и менее трудоемким.
Покрытие из трехгранных ферм работает как пространственная стержневая система с неразрезными поясами и примыкающими раскосами. Верхний пояс 1 работает как сжато-изогнутый стержень. Максимальное значение изгибающего момента и радиуса инерции соответствует вертикальной плоскости, поэтому вертикальной ориентацией стенки швеллера достигается максимальное значение момента сопротивления и радиус инерции, которые определяют прочность при сжатии с изгибом, т.е. достигается максимальная несущая способность сжато-изогнутого пятигранного сечения, и оно работает с максимальной эффективностью. Нижний пояс 2 работает как растянутый стержень; примыкающие раскосы работают в условиях растяжения или сжатия. Профнастил работает на изгиб как однопролетная или многопролетная гофрированная пластина. Покрытие из трехгранных ферм отличается повышенной пространственной жесткостью как на стадии монтажа, так и в условиях эксплуатации и является индустриальной и технологичной конструктивной формой.
Источники информации
1. Беленя Е.И. и др. Металлические конструкции. Специальный курс. - М.: 1982, с. 57...60.
1. Беленя Е.И. и др. Металлические конструкции. Специальный курс. - М.: 1982, с. 57...60.
2. Авт. св. СССР 1544921, М.кл. Е 04 С 3/04.
3. Свид. на полез модель 8716, МПК Е 04 С 3/04.
Claims (1)
- Покрытие из трехгранных ферм, объединенных профнастилом, каждая из которых включает верхние коробчатые пояса пентагонального сечения, из жестко соединенных между собой швеллеров и уголков, нижний пояс, содержащий уголок, направленный обушком вверх, и раскосную решетку, прикрепленную к полкам поясных уголков, отличающееся тем, что нижний пояс снабжен швеллером, жестко соединенным с уголком и образующим с ним пентагональное сечение, при этом стенки швеллеров верхних и нижнего поясов размещены ортогонально.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000117116/03A RU2188287C2 (ru) | 2000-06-27 | 2000-06-27 | Покрытие из трехгранных ферм |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000117116/03A RU2188287C2 (ru) | 2000-06-27 | 2000-06-27 | Покрытие из трехгранных ферм |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2000117116A RU2000117116A (ru) | 2002-05-20 |
RU2188287C2 true RU2188287C2 (ru) | 2002-08-27 |
Family
ID=20237038
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000117116/03A RU2188287C2 (ru) | 2000-06-27 | 2000-06-27 | Покрытие из трехгранных ферм |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2188287C2 (ru) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7568253B2 (en) | 2005-05-12 | 2009-08-04 | De La Chevrotiere Alexandre | Moment-resisting joint and system |
US8667633B2 (en) | 2008-10-06 | 2014-03-11 | Alexandre de la Chevrotiere | Structural assemblies for constructing bridges and other structures |
RU2548301C1 (ru) * | 2013-11-06 | 2015-04-20 | Александр Суренович Марутян | Ферма из ромбических труб (гнутосварных профилей) |
RU2597594C1 (ru) * | 2015-08-20 | 2016-09-10 | Александр Суренович Марутян | Трубчатые (гнутосварные) профили составных сечений (варианты) |
RU192494U1 (ru) * | 2019-04-12 | 2019-09-18 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ) | Узел трехгранных ферм |
-
2000
- 2000-06-27 RU RU2000117116/03A patent/RU2188287C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7568253B2 (en) | 2005-05-12 | 2009-08-04 | De La Chevrotiere Alexandre | Moment-resisting joint and system |
US7882586B2 (en) | 2005-05-12 | 2011-02-08 | De La Chevrotiere Alexandre | Moment-resisting joint and system |
US8590084B2 (en) | 2005-05-12 | 2013-11-26 | Alexandre de la Chevrotière | Moment-resisting joint and system |
US8667633B2 (en) | 2008-10-06 | 2014-03-11 | Alexandre de la Chevrotiere | Structural assemblies for constructing bridges and other structures |
US11035086B2 (en) | 2008-10-06 | 2021-06-15 | Alexandre de la Chevrotiere | Structural assemblies for constructing bridges and other structures |
RU2548301C1 (ru) * | 2013-11-06 | 2015-04-20 | Александр Суренович Марутян | Ферма из ромбических труб (гнутосварных профилей) |
RU2597594C1 (ru) * | 2015-08-20 | 2016-09-10 | Александр Суренович Марутян | Трубчатые (гнутосварные) профили составных сечений (варианты) |
RU192494U1 (ru) * | 2019-04-12 | 2019-09-18 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ) | Узел трехгранных ферм |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2358747C (en) | Ring beam/lintel system | |
US8458980B2 (en) | Modular building construction | |
US6298617B1 (en) | High rise building system using steel wall panels | |
US4646495A (en) | Composite load-bearing system for modular buildings | |
US3477189A (en) | Load supporting structure | |
WO2003078748A1 (en) | Floor construction, modular building with such a floor constructioin and method for production of a floor construction | |
RU2120003C1 (ru) | Способ конструирования коробообразного несущего строительного блока | |
JP2014526005A (ja) | 広幅の静的構造物 | |
KR20160145261A (ko) | 역삼각트러스와 배력근이 일체화된 합성골데크 | |
US20140102034A1 (en) | Space truss system | |
US2979169A (en) | Building structure | |
RU2188287C2 (ru) | Покрытие из трехгранных ферм | |
US4435932A (en) | Alternating V-truss roof system and method of erection | |
EP0096118A1 (en) | Building | |
JP2020007827A (ja) | 木造ユニット式建築構造体、及びその組立て構法 | |
RU62622U1 (ru) | Сборная железобетонная каркасная конструкция многоэтажного здания, рамная конструкция каркаса, элемент перекрытия | |
US20190177975A1 (en) | Structural element | |
US3456415A (en) | Truss construction | |
KR102082334B1 (ko) | 와이드빔을 이용한 무량판 시스템 및 이의 시공 방법 | |
RU2627794C1 (ru) | Покрытие из трехгранных ферм | |
WO2003008722A1 (en) | Truss | |
RU49859U1 (ru) | Покрытие из трехгранных ферм | |
RU2661945C1 (ru) | Покрытие из трехгранных ферм | |
RU19068U1 (ru) | Структурное покрытие | |
US2075874A (en) | Frameless building |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040628 |