RU2196209C2 - Supporting system to reinforce industrial buildings - Google Patents
Supporting system to reinforce industrial buildings Download PDFInfo
- Publication number
- RU2196209C2 RU2196209C2 RU2001103229A RU2001103229A RU2196209C2 RU 2196209 C2 RU2196209 C2 RU 2196209C2 RU 2001103229 A RU2001103229 A RU 2001103229A RU 2001103229 A RU2001103229 A RU 2001103229A RU 2196209 C2 RU2196209 C2 RU 2196209C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- frame
- elements
- lower ends
- supporting members
- building
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Conveying And Assembling Of Building Elements In Situ (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к строительству, применяется при реконструкции башенных промышленных зданий или сооружений круглого сечения в плане, в частности может быть использовано для усиления вентиляторных градирен. The invention relates to construction, is used in the reconstruction of tower industrial buildings or structures of circular cross-section in plan, in particular, can be used to amplify fan cooling towers.
Известны опорные системы для замены кожуха доменной печи, включающие шахтные колонны, соединенные платформой с подкупольной частью и связями между собой, причем платформа выполнена из пропущенных через образованные с подкупольной части проемы пересекающихся балок с консольно выступающими концами, при этом концы балок жестко соединены с подкупольной частью криволинейными накладками, а шахтные колонны - попарно [1] (аналог). Known support systems for replacing a casing of a blast furnace, including shaft columns connected by a platform with a dome part and connections between each other, the platform being made of intersecting beams with cantilever protruding ends passed through the openings formed from the dome part, while the ends of the beams are rigidly connected to the dome part curvilinear overlays, and mine columns - in pairs [1] (analog).
Известные опорные системы не обеспечивают достаточной прочности и жесткости колонн, поскольку последние расположены вертикально. Known support systems do not provide sufficient strength and stiffness of the columns, since the latter are arranged vertically.
Известно также устройство для усиления одноэтажного промышленного здания, включающего каркас в виде поперечных рам, составленных из металлических колонн и опирающегося на них покрытия, продольные связи между металлическими колоннами, подкрановые балки, закрепленные на металлических колоннах, и элементы связей, соединяющие ниже закрепления подкрановых балок металлические колонны и основание и расположенные под углом к основанию, причем элементы связей установлены попарно с одной стороны каркаса и выполнены жесткими, при этом парные элементы связей расположены симметрично относительно плоскости поперечной рамы и соединены с металлическими колоннами листовыми диафрагмами [2] (прототип). It is also known a device for reinforcing a one-story industrial building, including a frame in the form of transverse frames made up of metal columns and a coating resting on them, longitudinal bonds between metal columns, crane beams fixed to metal columns, and connection elements connecting below the crane crane beams fixing columns and the base and located at an angle to the base, and the communication elements are installed in pairs on one side of the frame and made rigid, while paired bond elements are located symmetrically relative to the plane of the transverse frame and are connected to the metal columns with sheet diaphragms [2] (prototype).
Указанное устройство обладает следующими недостатками:
а) оно предназначено для усиления только промышленных зданий прямоугольного сечения в плане;
б) устройство не обладает достаточной пространственной жесткостью и имеет слабую жесткость на кручение;
в) затруднен монтаж устройства на промышленных зданиях, имеющих горизонтальное сечение переменного диаметра по вертикали, особенно, если диаметр основания больше диаметра верхней части здания, что делает невозможным монтаж вертикальных колонн;
г) наличие многочисленных поперечных рам, металлических колонн и элементов связей повышает металлоемкость устройства.The specified device has the following disadvantages:
a) it is intended to strengthen only industrial buildings of rectangular cross-section in plan;
b) the device does not have sufficient spatial rigidity and has weak torsional rigidity;
c) it is difficult to install the device on industrial buildings with a horizontal cross section of variable diameter vertically, especially if the diameter of the base is larger than the diameter of the upper part of the building, which makes it impossible to install vertical columns;
d) the presence of numerous transverse frames, metal columns and communication elements increases the intensity of the device.
Целью (задачами) данного изобретения являются повышение пространственной жесткости и прочности системы, увеличение технологичности монтажа и снижение металлоемкости. The purpose (objectives) of the present invention is to increase the spatial rigidity and strength of the system, increase the manufacturability of installation and reduce metal consumption.
Указанные задачи достигаются тем, что в опорной системе для усиления промышленных зданий, включающей в себя каркас из опорных элементов и элементов связей, каркас выполнен в виде усеченного конуса, в который вписано здание, и состоит из равнорасположенных наклонных опорных элементов, жестко соединенных элементами связи в горизонтальной плоскости. Смежные опорные элементы установлены симметрично друг к другу и жестко соединены верхними концами друг с другом, а их нижние концы жестко соединены с нижними концами последующих соседних опорных элементов. Элементы связи выполнены в виде круглого обода или равностороннего многоугольника, стороны которого составлены из стержней. Элементы связи расположены, обычно, в верхней и нижней частях каркаса и образуют основания усеченного конуса каркаса. При необходимости усиления каркаса или с учетом особенностей конфигурации здания, они могут быть установлены в промежуточных сечениях каркаса дополнительно к имеющимся. При выполнении каркаса многоярусные элементы связи установлены в промежуточных сечениях каркаса в обязательном порядке и в каждом ярусе установлены попарно дополнительные наклонные опорные элементы, жестко состыкованные друг с другом верхними концами и промежуточным элементом связи соответствующего яруса, а нижними концами - с нижними концами основных опорных элементов. При необходимости на опорных элементах и элементах связи каркаса могут быть выполнены дополнительные упоры, выступы или анкерные связи для принятия нагрузки тяжести здания. These tasks are achieved by the fact that in the support system for strengthening industrial buildings, which includes a frame of supporting elements and communication elements, the frame is made in the form of a truncated cone into which the building is inscribed, and consists of equally inclined support elements rigidly connected by communication elements in horizontal plane. Adjacent support elements are mounted symmetrically to each other and are rigidly connected to the upper ends with each other, and their lower ends are rigidly connected to the lower ends of subsequent adjacent supporting elements. Communication elements are made in the form of a round rim or an equilateral polygon, the sides of which are composed of rods. Communication elements are usually located in the upper and lower parts of the frame and form the base of the truncated cone of the frame. If necessary, reinforcement of the frame or taking into account the features of the configuration of the building, they can be installed in intermediate sections of the frame in addition to the existing ones. When the frame is executed, multi-tier communication elements are installed in the intermediate sections of the frame without fail and in each tier additional inclined support elements are installed in pairs, rigidly joined to each other by the upper ends and the intermediate communication element of the corresponding tier, and the lower ends with the lower ends of the main supporting elements. If necessary, additional stops, protrusions or anchor ties can be made on the supporting elements and communication elements of the frame to take the load of the building's gravity.
На фиг. 1 представлена схема предлагаемой опорной системы в одноярусном исполнении; на фиг.2 изображен вид сверху опорной системы по фиг.1 с элементами связи в виде круглого обода; на фиг.3 - то же, с элементами связи в виде равностороннего многоугольника; на фиг.4 приведена схема опорной системы в трехъярусном исполнении; на фиг.5 изображена схема опорной системы в двухъярусном исполнении, предназначенная для поддержки промышленного здания круглого сечения в плане, например, для разрушающейся градирни. In FIG. 1 shows a diagram of the proposed support system in a single-tier design; figure 2 shows a top view of the support system of figure 1 with communication elements in the form of a round rim; figure 3 is the same, with communication elements in the form of an equilateral polygon; figure 4 shows a diagram of the support system in a three-tier version; figure 5 shows a diagram of a support system in a two-tier design, designed to support an industrial building of circular cross-section in plan, for example, for a collapsing cooling tower.
Опорная система для усиления промышленных зданий включает в себя каркас, выполненный в форме усеченного конуса. Каркас охватывает снаружи здание (фиг.5), то есть здание вписано в опорную систему, общее контурное очертание которой представляет собой геометрическую фигуру в виде усеченного конуса. Каркас состоит из равнорасположенных по окружности (по окружной координате) наклонных опорных элементов 1 и 2, жестко соединенных элементами связи 3 и 4, которые расположены в горизонтальной плоскости. Смежные опорные элементы 1 и 2 установлены симметрично друг к другу и жестко соединены верхними концами друг с другом. Их нижние концы жестко соединены с нижними концами последующих соседних опорных элементов. Элементы связи 3 и 4 выполнены в виде круглого обода или равностороннего многоугольника, стороны которого составлены из стержней 5 и 6. Число сторон многоугольника соответствует числу стыковочных узлов опорных элементов. Элементы связи 3 расположены в верхней части каркаса и образуют верхнее основание усеченного конуса каркаса. Элементы связи 4 расположены в нижней части каркаса и образуют нижнее основание усеченного конуса каркаса. При реализации элементов связи в виде многоугольника (фиг.3) стержнями 5 формируется верхнее основание, а стержнями 6 - нижнее основание. Для усиления каркаса могут быть установлены дополнительные элементы связи 7 в промежуточных сечениях усеченного конуса дополнительно к имеющимся. The support system for reinforcing industrial buildings includes a frame made in the form of a truncated cone. The frame covers the outside of the building (Fig. 5), that is, the building is inscribed in the support system, the overall contour of which is a geometric figure in the form of a truncated cone. The frame consists of
При выполнении каркаса многоярусным (фиг.4 и 5) в промежуточных сечениях каркаса смонтированы ярусные элементы связи, например, 8 и 9 для трехъярусного каркаса. В каждом ярусе установлены попарно дополнительные наклонные опорные элементы 10 и 11 для среднего яруса и наклонные опорные элементы 12 и 13 для нижнего яруса. Опорные элементы 10 и 11 жестко состыкованы друг с другом верхними концами и с промежуточным ярусным элементом связи 8, а нижними концами - с нижними концами основных опорных элементов 1 и 2. Опорные элементы 12 и 13 жестко состыкованы друг с другом верхними концами и с промежуточным ярусным элементом связи 9, а нижними концами - с нижними концами основных опорных элементов 1 и 2. When the frame is multi-tiered (FIGS. 4 and 5), tier communication elements, for example, 8 and 9 for a three-tier frame, are mounted in the intermediate sections of the frame. In each tier, additional
Здание (или сооружение), подлежащее усилению, имеет возможность опоры на стыковочные узлы опорных элементов, а также непосредственно на горизонтальные элементы связи (обод 3, стержни многоугольника 5 и ярусные элементы связи 8, 9). При необходимости на опорных элементах и элементах связи каркаса могут быть выполнены дополнительные упоры, выступы, крепления или анкерные связи 14 и 15 для принятия нагрузки тяжести здания (сооружения) 16. Каркас опорной системы опирается на фундамент 17. The building (or structure) to be strengthened has the ability to rely on the docking nodes of the support elements, as well as directly on the horizontal communication elements (
Опорная система работает следующим образом. The support system operates as follows.
Каркас опорной системы может работать в двух вариантах. В первом варианте каркас монтируют без предварительного нагружения и он включается в работу при возможном дальнейшем разрушении здания или сооружения, то есть выполняет страховочную роль. Во втором варианте каркас монтируют с предварительным натягом, обеспечивая восприятие части нагрузки (от тяжести, от ветра и т.д.) здания или сооружения каркасом опорной системы в момент его установки. Таким образом, в обоих вариантах часть нагрузки от тяжести здания или сооружения с оборудованием передаются через контактные точки (дополнительные упоры, выступы или анкерные связи) 14 и 15 и элементы связи 3, 4, 5, 6, 8, 9 на опорные элементы 1, 2, 10, 11, 12, 13 каркаса и далее на фундамент 17 каркаса. В тоже время элементы связи служат для соединения опорных элементов в единую конструкцию и обеспечивают восприятие поперечных нагрузок и растягивающих усилий. The frame of the support system can work in two versions. In the first embodiment, the frame is mounted without preliminary loading and it is included in the work with the possible further destruction of the building or structure, that is, it performs the safety role. In the second embodiment, the frame is mounted with a preload, providing the perception of part of the load (from gravity, from the wind, etc.) of the building or structure of the supporting system at the time of installation. Thus, in both versions, part of the load from the gravity of the building or structure with the equipment is transmitted through contact points (additional stops, protrusions or anchor links) 14 and 15 and
Предлагаемая опорная система обладает высокой пространственной жесткостью, поскольку элементы системы образуют жесткие треугольники. Система обеспечивает восприятие части нагрузки, действующего на здание или сооружение, предотвращая его разрушение (падение и др.). Конструкция каркаса обладает малой металлоемкостью, поскольку ее элементы работают в основном на сжатие и растяжение, а не на изгиб, а также не требуется применение массивных металлических колонн. Форма опорной системы позволяет устанавливать фундамент системы на некотором удалении от зоны ослабленного фундамента сооружения, обеспечивая тем самым прочность, устойчивость и надежность самой опорной системы. The proposed support system has high spatial rigidity, since the elements of the system form rigid triangles. The system provides the perception of part of the load acting on the building or structure, preventing its destruction (fall, etc.). The frame design has low metal consumption, since its elements work mainly on compression and tension, and not on bending, and the use of massive metal columns is not required. The shape of the support system allows you to set the foundation of the system at some distance from the zone of weakened foundation of the structure, thereby ensuring the strength, stability and reliability of the support system itself.
Годовой экономический эффект ориентировочно составляет от 3 тыс. до 1 млн. и более условных денежных единиц в зависимости от вида сооружений. The annual economic effect is approximately 3 thousand to 1 million or more conventional monetary units, depending on the type of structures.
Источники информации, принятые во внимание
1. Авторское свидетельство СССР 1216311 по М. Кл. - Е 04 G 23/00, опубл. 07.03.86 г., Бюл. 9.Sources of information taken into account
1. Copyright certificate of the USSR 1216311 according to M. Kl. - E 04 G 23/00, publ. 03/07/86, Bull. 9.
2. Авторское свидетельство СССР 1357526 по М. Кл. - Е 04 G 23/00, опубл. 07.12.87 г., Бюл. 45. 2. Copyright certificate of the USSR 1357526 according to M. Kl. - E 04 G 23/00, publ. 12/07/87, Bull. 45.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001103229A RU2196209C2 (en) | 2001-02-05 | 2001-02-05 | Supporting system to reinforce industrial buildings |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001103229A RU2196209C2 (en) | 2001-02-05 | 2001-02-05 | Supporting system to reinforce industrial buildings |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2196209C2 true RU2196209C2 (en) | 2003-01-10 |
Family
ID=20245624
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001103229A RU2196209C2 (en) | 2001-02-05 | 2001-02-05 | Supporting system to reinforce industrial buildings |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2196209C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2713054C1 (en) * | 2019-07-17 | 2020-02-03 | Александр Николаевич Назаров | External carrying frame of building on three supports |
-
2001
- 2001-02-05 RU RU2001103229A patent/RU2196209C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
М.В.СОЛОДАРЬ и др. Металлические конструкции вытяжных башен. - Л.: Стройиздат, 1975, с.147-150, рис. 54, c.132, рис.53. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2713054C1 (en) * | 2019-07-17 | 2020-02-03 | Александр Николаевич Назаров | External carrying frame of building on three supports |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9765521B1 (en) | Precast reinforced concrete construction elements with pre-stressing connectors | |
US3380209A (en) | Prestressed framing system | |
JPH09500698A (en) | Building structure | |
RU2196209C2 (en) | Supporting system to reinforce industrial buildings | |
KR101431974B1 (en) | Vinyl house structuring system | |
CN111705623A (en) | Arch steel pipe central buckle structure of oversized span suspension bridge | |
CN216740047U (en) | Overhead tool type steel platform with high altitude and large span | |
JPH01299943A (en) | Truss structure | |
KR101253679B1 (en) | Precast segment beam structure and construction method thereof | |
CN108442520B (en) | Large-span truss support structure and system and roof support system | |
JPH06346634A (en) | Tower structure | |
CN103981807A (en) | Steel anchor beam without corbels | |
CN106522207A (en) | Reinforcement cage bracket and reinforcement cage mounting device | |
CN207568206U (en) | A kind of temporary support system for annular building periphery steel construction | |
CN220202956U (en) | Cantilever structure supporting system | |
CN110700543A (en) | Steel truss inclined strut system structure with section steel cantilever and construction method thereof | |
US1726844A (en) | Structural-steel framework | |
JPH0693603A (en) | Beam structure by use of inverted arched member and slantingly extended structure and arched member thereof | |
CN219342890U (en) | Bridge high pier column prestress tensioning construction platform | |
JP2001081865A (en) | Roof structure and construction method therefor | |
JPH11256690A (en) | Constructing method of roof structure | |
CN215330833U (en) | Large-span roof structure | |
EP0042101B1 (en) | Roof-truss comprising a tension member | |
CN114150807B (en) | Roof structure with rigid ring and building | |
RU2239033C1 (en) | Device for water-cooling tower reinforcement |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090206 |