RU2464387C2

RU2464387C2 - Method to manufacture large-span covers of hangar, large-span cover of hangar (versions)

Info

Publication number: RU2464387C2
Application number: RU2010136804/03A
Authority: RU
Inventors: Сергей Михайлович Анпилов (RU); Сергей Михайлович Анпилов; Валерий Алексеевич Ерышев (RU); Валерий Алексеевич Ерышев; Андрей Сергеевич Рыжков (RU); Андрей Сергеевич Рыжков; Геннадий Васильевич Мурашкин (RU); Геннадий Васильевич Мурашкин; Василий Геннадиевич Мурашкин (RU); Василий Геннадиевич Мурашкин
Original assignee: Сергей Михайлович Анпилов
Priority date: 2010-09-02
Filing date: 2010-09-02
Publication date: 2012-10-20
Also published as: RU2010136804A

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: hangar cover is assembled at the level of construction site surface. One half of pillars is manufactured as movable, and the other half of pillars remains fixed. Then in the assembled form ropes are used to envelope a hangar cover in the plane of cover trusses, giving it construction lift, besides, in the lower belts of trusses pre-stressing is pulled in these ropes by means of ties from ropes, as well as in bearing structures of the cover, and the cover is fixed in this position, for this purpose each movable pillar is installed into design position, using for this purpose lifting mechanisms as well. After that along the external contour of pillar foundations with the help of ties from a system of bearing ropes, pre-stressing is arranged in these ropes, and they are fixed in the bearing support units, then the hangar cover lifted at pillar height is fixed on foundations, and lifting mechanisms are dismantled. Two more methods to manufacture a hangar cover are proposed.

EFFECT: reduced material intensity and labour intensiveness in assembly of hangar cover.

8 cl, 10 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства, а именно к покрытиям зданий и сооружений, и может быть использовано при строительстве большепролетных покрытий, в частности ангаров.The invention relates to the field of construction, namely to coatings of buildings and structures, and can be used in the construction of large-span coatings, in particular hangars.

Известен способ изготовления большепролетных ферм, которым при их изготовлении придают строительный подъем путем перелома нижнего пояса в узлах ферм по многоугольнику, вписанному в окружность. Способ описан в книге «Металлические конструкции». - М.: Стройиздат, 1973 г., стр.260, рис.9.2б.A known method of manufacturing large-span trusses, which in their manufacture is given a building lift by fracture of the lower zone in the nodes of the trusses along a polygon inscribed in a circle. The method is described in the book "Metal structures". - M.: Stroyizdat, 1973, p. 260, Fig. 9.2b.

Такой способ снижает величину изгибных напряжений в монтажных узлах, однако не снимает их полностью, так как угол поворота сечения поясов в монтажных узлах от выпрямления нижнего пояса сохраняется, то есть монтажный стык дополнительно работает на изгиб.This method reduces the amount of bending stresses in the mounting nodes, but does not completely remove them, since the angle of rotation of the section of the belts in the mounting nodes from straightening the lower belt is preserved, that is, the mounting joint additionally works on bending.

Известен способ изготовления большепролетных ферм со строительным подъемом по патенту РФ №2300610, кл. Е04С 3/11, 2007 г., принятый заявителем за прототип. Согласно этому способу большепролетным фермам при их изготовлении придают строительный подъем, сначала нижний пояс изготавливают прямолинейным, затем упруго изгибают его в плоскости фермы по очертанию расчетного прогиба ферм и от постоянных нагрузок, после чего доизготавливают ферму и разбирают ее на отправочные марки.A known method of manufacturing large-span farms with a construction hoist according to the patent of the Russian Federation No. 2300610, class. Е04С 3/11, 2007, adopted by the applicant for the prototype. According to this method, large-span farms are given a building hoist during their manufacture, first the lower belt is made rectilinear, then it is elasticly bent in the plane of the truss according to the outline of the calculated deflection of the trusses and from constant loads, after which the truss is re-manufactured and dismantled into shipping marks.

Однако способ не позволяет уменьшить материалоемкость конструкции, снизить трудозатраты, материальные затраты при сборке и монтаже покрытия, снизить транспортные расходы.However, the method does not allow to reduce the material consumption of the structure, reduce labor costs, material costs during the assembly and installation of the coating, reduce transportation costs.

Известна арочная ферма по авторскому свидетельству СССР №102577, кл. 37В 3/01, заявлена в 1954 г., образованная по двухшарнирной, один раз статически непреодолимой схеме, узлы фермы соединены односторонними связями, вследствие чего при возникновении в каком-либо поясном стержне усилие того знака, на который работа его невозможна, он выключается из работы, образуя третий шарнир, а арочная ферма превращается при этом из двухшарнирной в трехшарнирную, что обеспечивает дальнейшую устойчивость фермы и работу остальных стержней на усилия заданного знака.Famous arch farm according to the author's certificate of the USSR No. 102577, class. 37B 3/01, declared in 1954, formed by a two-hinged, once statically insurmountable pattern, the nodes of the truss are connected by one-way connections, as a result of which, in any belt rod, the force of the sign for which it is impossible to work, it turns off work, forming a third hinge, and the arched truss at the same time turns from two-hinged to three-hinged, which provides further stability of the farm and the rest of the rods on the efforts of a given sign.

Конструкция данной арочной фермы не позволяет регулировать конструктивную высоту строящегося большепролетного покрытия ангара, является материалоемкой и затратной при сборке и монтаже.The design of this arch truss does not allow you to adjust the structural height of the under construction large-span coating of the hangar, is material-intensive and expensive for assembly and installation.

Известно покрытие ангара по патенту РФ №2018597, кл. Е04В 7/14, 1994 г., принятое заявителем за прототип. Он включает поперечную несущую конструкцию, опирающуюся на пилоны, и продольные балки, опирающиеся на торцевую стенку и поддерживаемые в пролете главной несущей конструкцией, главная поперечная несущая конструкция располагается на расстоянии 1/4 - 1/5 глубины ангара от его ворот и выполняется в виде висячего моста, состоящего из двух спаренных кабелей, соединяющих вершины пилонов, и подвешенной к кабелям балки жесткости из двух коробчатых оболочек, соединенных между собой коробчатыми распорками, являющимися продолжением продольных балок, а габариты поперечных сечений коробчатых балок, распорок и продольных балок одинаковы между собой, балка жесткости висячего моста имеет ломаное очертание, соответствующее профилю размещенных в ангаре самолетов.The coating of the hangar according to the patent of the Russian Federation No. 20158597, class. EB04B 7/14, 1994, adopted by the applicant for the prototype. It includes a transverse load-bearing structure supported by pylons and longitudinal beams supported by an end wall and supported in flight by the main load-bearing structure, the main transverse load-bearing structure is located at a distance of 1/4 - 1/5 of the hangar depth from its gate and is made in the form of a hanging a bridge consisting of two paired cables connecting the tops of the pylons and stiffeners suspended from the cables from two box-shaped shells interconnected by box-shaped struts, which are a continuation of the longitudinal beams, and the dimensions of the cross-sections of box-shaped beams, struts and longitudinal beams are the same, the stiffening beam of the suspension bridge has a broken outline corresponding to the profile of the aircraft placed in the hangar.

Однако при заложенной надежности покрытия, его относительно невысокой трудоемкости строительства и невысоких эксплуатационных расходах покрытие имеет большие габаритные размеры секций, большую конструктивную высоту, создающие при эксплуатации в зимнее время «снежные мешки», которые, в свою очередь, создают дополнительные непредсказуемые нагрузки и, как следствие, повышающие материалоемкость.However, given the reliability of the coating, its relatively low construction complexity and low operating costs, the coating has large overall dimensions of sections, a large structural height that creates “snow bags” during operation in winter, which, in turn, create additional unpredictable loads and, as consequence, increasing material consumption.

Кроме того, известно, что для значительной части большепролетных покрытий ангаров основной нагрузкой является собственная масса несущих и ограждающих конструкций и снеговая нагрузка. Поэтому снижение собственной массы конструкции большепролетных покрытий ангара уменьшает усилия в ее элементах и, как следствие, материалоемкость, что, в свою очередь, снижает нагрузку от ее веса и дополнительно уменьшает материалоемкость.In addition, it is known that for a significant part of large-span hangar coatings, the main load is the dead weight of the supporting and enclosing structures and the snow load. Therefore, the decrease in the self-weight of the construction of large-span hangar coatings reduces the efforts in its elements and, as a result, the consumption of materials, which, in turn, reduces the load of its weight and further reduces the consumption of materials.

Технической задачей изобретения является уменьшение конструктивной высоты большепролетного покрытия ангара, снижение ее материалоемкости, ликвидация «снежных мешков», снижение трудозатрат, материальных затрат при сборке и монтаже покрытия ангара, снижение габаритных размеров секций покрытия, улучшение транспортабельности, уменьшение высоты отапливаемого помещения ангара, полезное эксплуатирование объемов и, как следствие, снижение эксплуатационных затрат.An object of the invention is to reduce the structural height of the large-span coating of the hangar, reduce its material consumption, eliminate snow bags, reduce labor costs, material costs when assembling and installing the hangar coating, reduce the overall dimensions of the coating sections, improve transportability, reduce the height of the heated hangar room, and use it volumes and, as a result, lower operating costs.

С помощью вариации величины предварительного напряжения в нижнем поясе большепролетного покрытия ангара решается задача оптимального соотношения между долей распора, передаваемого через колонны на фундаменты, и его частью, обеспечиваемой предварительным напряжением нижнего пояса большепролетного покрытия ангара. Таким образом, в предлагаемой конструкции большепролетного покрытия ангара максимальное число элементов покрытия ангара работает на растяжение, что приводит к экономии металла и обеспечивает рациональные условия использования высокопрочных сталей и канатов.By varying the prestress value in the lower belt of the wide-span hangar cover, the problem of the optimal ratio between the proportion of the spread transmitted through the columns to the foundations and its part provided by the preliminary voltage of the lower belt of the wide-span hangar cover is solved. Thus, in the proposed design of large-span hangar cover, the maximum number of hangar cover elements works in tension, which leads to metal saving and provides rational conditions for the use of high-strength steels and ropes.

Поставленная задача решается тем, что в предлагаемом решении по варианту 1 большепролетное покрытие ангара собирают на уровне поверхности строительной площадки, причем одну половину колонн изготавливают подвижными, а другую половину колонн - неподвижными, затем в собранном виде несущими канатами упруго изгибают покрытие всего ангара в плоскости ферм покрытия, чем придают строительный подъем каждой ферме покрытия, причем в нижних поясах ферм покрытия затяжками из несущих канатов создают предварительное напряжение в этих канатах и несущих конструкциях покрытия ангара и закрепляют покрытие ангара в этом положении, для чего устанавливают каждую подвижную колонну в проектное положение, используя для этого в том числе подъемные механизмы, а строительный подъем верхних поясов ферм покрытия назначают из условий обеспечения проектной прочности и конфигурации ангара, после чего по внешнему контуру фундаментов колонн с помощью затяжек из системы несущих канатов создают предварительное напряжение в этих канатах и закрепляют их в несущих опорных узлах, затем поднятое на высоту колонн покрытие ангара закрепляют на фундаментах и демонтируют подъемные механизмы.The problem is solved in that in the proposed solution according to option 1, a large-span hangar cover is assembled at the level of the surface of the construction site, with one half of the columns being made movable and the other half of the columns fixed, then assembled with support ropes, the coating of the entire hangar is elastically bent in the truss plane coatings, which give the building lift to each coating farm, and in the lower zones of the trusses of the coating, puffs from the bearing ropes create prestress in these ropes and bear their hangar cover structures and fix the hangar cover in this position, for which each movable column is installed in the design position, using for this purpose, including lifting mechanisms, and the structural lifting of the upper zones of the coating trusses is prescribed from the conditions for ensuring the design strength and hangar configuration, after which along the external contour of the foundations of the columns using puffs from the system of load-bearing ropes create a preliminary voltage in these ropes and fix them in the bearing support nodes, then raised to heights at the columns, the hangar cover is fixed to the foundations and the lifting mechanisms are dismantled.

По варианту 2, большепролетное покрытие ангара изготавливают на уровне поверхности строительной площадки, причем колонны изготавливают неподвижными и устанавливают жестко на проектных фундаментах, затем в собранном виде в нижних и верхних поясах ферм покрытия с помощью затяжек из несущих канатов создают предварительный строительный подъем каждой ферме и предварительное напряжение в этих канатах и несущих конструкциях покрытия ангара, после чего с помощью подъемных механизмов поднимают собранное покрытие вертикально и устанавливают его в проектное положение, затем закрепляют поднятое на высоту покрытие ангара на колоннах и демонтируют подъемные механизмы.According to option 2, a large-span coating of the hangar is made at the level of the surface of the construction site, and the columns are made motionless and installed rigidly on the design foundations, then assembled in the lower and upper zones of the trusses of the coating with the help of puffs from the bearing ropes, they create a preliminary construction lift of each farm and preliminary the voltage in these ropes and the bearing structures of the hangar cover, after which with the help of lifting mechanisms raise the assembled coating vertically and install it is in the design position, then the hangar covering raised to a height is fixed on the columns and the lifting mechanisms are dismantled.

По варианту 3, большепролетное покрытие ангара собирают на уровне поверхности строительной площадки, причем одну половину колонн изготавливают подвижными, а другую половину колонн - неподвижными, каждую ферму выполняют в виде соединения двух балок, одну из которых соединяют с подвижной колонной, а другую - с неподвижной колонной, затем с помощью подъемных механизмов и временных монтажных приспособлений поднимают балки с колоннами и устанавливают их в проектное положение, скрепляют их друг с другом, затем в нижнем поясе каждой балки покрытия с помощью затяжек из несущих канатов создают предварительное напряжение в этих канатах и несущих конструкциях покрытия ангара, по внешнему контуру фундаментов колонн с помощью затяжек из системы несущих канатов создают предварительное напряжение в этих канатах и закрепляют их в несущих опорных узлах, затем поднятое на высоту колонн покрытие ангара закрепляют на фундаментах и демонтируют подъемные механизмы и временные монтажные приспособления.According to option 3, a large-span coating of the hangar is assembled at the level of the surface of the construction site, with one half of the columns being made movable and the other half of the columns fixed, each truss is made in the form of a connection of two beams, one of which is connected to a moving column, and the other to a fixed column, then using lifting mechanisms and temporary mounting devices raise the beams with columns and set them in the design position, fasten them together, then in the lower belt of each beam Using puffs from the bearing ropes, they create prestress in these ropes and in the load-bearing structures of the hangar cover; along the outer contour of the column foundations, using puffs from the system of bearing ropes, create prestress in these ropes and fix them in the bearing support units, then raised to the height of the columns the hangar cover is fixed to the foundations and dismantled by lifting mechanisms and temporary mounting devices.

Кроме того, большепролетное покрытие ангара снабжено несущими опорными узлами, а каждая ферма снабжена несущими канатами, которые размещены в нижнем поясе фермы, каждая пара проектных фундаментов под колонны снабжена системой несущих канатов, которые размещены ниже конструкции пола, причем одни несущие опорные узлы выполнены по внешнему контуру каждой колонны и предназначены для закрепления несущих канатов, которые размещены в нижнем поясе каждой фермы, другие несущие опорные узлы выполнены по внешнему контуру каждой пары проектных фундаментов под колонны и предназначены для закрепления системы несущих канатов, которые размещены ниже конструкции пола.In addition, the large-span coating of the hangar is equipped with supporting support nodes, and each truss is equipped with supporting ropes, which are located in the lower zone of the truss, each pair of design foundations for the columns is equipped with a system of supporting ropes, which are located below the floor structure, and one bearing supporting nodes are made on the outside the contour of each column and are designed to fasten the bearing ropes, which are located in the lower zone of each truss, other bearing supporting nodes are made on the outer contour of each pair of design ndamentov under columns and are intended for fastening of the support rope, which are placed below the floor construction.

Кроме того, нижний пояс каждой фермы снабжен подвижными узлами, которые предназначены для изменения длины нижнего пояса фермы, раскосы размещены на одинаковом расстоянии друг от друга и выполнены переменной длины, причем длину раскосов фермы изменяют пропорционально ординатам эпюры изгибающих моментов от действия внешних нагрузок, построенной в балке такого же пролета, что и каждая ферма.In addition, the lower belt of each truss is equipped with moving units that are designed to change the length of the lower truss belt, the braces are placed at the same distance from each other and are made of variable length, and the length of the braces of the truss is changed in proportion to the ordinates of the diagram of bending moments from the action of external loads built in beam of the same span as each farm.

Кроме того, нижний пояс каждой фермы выполнен из пустотелых элементов прямоугольного или круглого сечения, в части пустот размещены несущие канаты, а части пустот элементов, которые работают на сжатие, заполнены или раствором, или бетоном, а верхний пояс каждой фермы выполнен из элементов или прямоугольного коробчатого, или цилиндрического сечения.In addition, the lower belt of each truss is made of hollow elements of rectangular or circular cross-section, the supporting ropes are placed in the part of the voids, and the parts of the voids of the elements that work in compression are filled either with mortar or concrete, and the upper belt of each truss is made of elements or rectangular box or cylindrical section.

Кроме того, пустотелые элементы нижнего пояса фермы выполнены или цилиндрического сечения, или со сглаженными, или с коническими соединениями, которые воспринимают возникающие вращательные напряжения во время сборки и монтажа большепролетного покрытия ангара.In addition, the hollow elements of the lower truss belt are either of cylindrical section, or with smoothed, or with conical joints that absorb the resulting rotational stresses during assembly and installation of the large-span hangar cover.

Кроме того, каждая балка перекрытия выполнена, по меньшей мере, из двух составленных по высоте балок с гофростенкой.In addition, each floor beam is made of at least two beams composed of height with a corrugated wall.

На фиг.1 изображен способ изготовления покрытия ангара по варианту 1;Figure 1 shows a method of manufacturing a coating of a hangar according to option 1;

на фиг.2 изображен способ изготовления покрытия ангара по варианту 2;figure 2 shows a method of manufacturing a coating of a hangar according to option 2;

на фиг.3 изображен способ изготовления покрытия ангара по варианту 3, монтаж двух половин балок одновременно;figure 3 shows a method of manufacturing a hangar cover according to option 3, the installation of two halves of beams at the same time;

на фиг.4 изображено соединение ферм перекрытия между собой поперечной несущей конструкцией;figure 4 shows the connection of the overlapping trusses with each other by a transverse supporting structure;

на фиг.5 - узел I на фиг.1 подвижный узел нижнего пояса фермы, выполненный в виде прямоугольного или круглого сечения;figure 5 - node I in figure 1, the movable node of the lower belt of the farm, made in the form of a rectangular or circular cross-section;

на фиг.6 - сечение А-А на фиг.3, балка перекрытия, составленная по высоте, например, из трех балок с гофростенкой;in Fig.6 is a section aa in Fig.3, the floor beam, composed in height, for example, of three beams with corrugated wall;

на фиг.7 - узел II на фиг.3, размещение свободных концов балок с монтажными катками и пропущенными в них несущими канатами на столе подъемного механизма;in Fig.7 - node II in Fig.3, the placement of the free ends of the beams with mounting rollers and skipped in them bearing ropes on the table of the lifting mechanism;

на фиг.8 - варианты сечений элементов верхнего пояса фермы и раскосов;on Fig - options for sections of the elements of the upper zone of the farm and braces;

на фиг.9 - варианты сечений элементов нижнего пояса;figure 9 - options for sections of the elements of the lower zone;

на фиг.10 - сечение Б-Б на фиг.6 - профиль гофростенки.figure 10 is a section bB in figure 6 is a profile of the corrugated wall.

Элементы конструкции большепролетных покрытий ангара изготавливают в заводских условиях, типовых габаритных размеров, позволяющих осуществлять беспрепятственную транспортировку от завода-изготовителя до объекта к месту сборки и монтажа.The structural elements of large-span hangar coatings are manufactured in the factory, of standard overall dimensions, allowing unhindered transportation from the manufacturer to the facility to the assembly and installation site.

На строительной площадке, до сборки конструкции покрытия ангара, выполняют фундаменты, неподвижные и скользящие опоры для колонн, твердое покрытие полов в ангаре с системой несущих канатов, уложенных в каналах под полом. Затем на уровне поверхности строительной площадки (пола ангара) осуществляют сборку покрытия ангара из отдельных секций и элементов, включая систему связей, балок покрытия, защитное покрытие кровли.At the construction site, before assembling the construction of the hangar cover, foundations, fixed and sliding supports for columns, hard flooring in the hangar with a system of support ropes laid in channels under the floor are performed. Then, at the surface level of the construction site (hangar floor), the hangar cover is assembled from individual sections and elements, including a communications system, coating beams, and a roof sheeting.

Большепролетное покрытие ангара включает фермы 1 или балки покрытия, собирающиеся из секций 2 и имеющие нижний пояс 3 и верхний пояс 4 и раскосы 5. Фермы 1 покрытия соединены между собой поперечной несущей конструкцией 6, включающей прогоны и систему связей. Фермы 1 или балки покрытия посредством несущих опорных узлов 7 соединены с колоннами 8 и 9.The large-span coating of the hangar includes trusses 1 or coating beams assembled from sections 2 and having a lower belt 3 and an upper belt 4 and braces 5. The trusses 1 of the coating are interconnected by a transverse supporting structure 6, including girders and a communication system. The trusses 1 or the coating beams are connected to the columns 8 and 9 by means of the supporting support nodes 7.

Соединенные между собой фермы 1 или балки покрытия накрыты защитным покрытием, которое образует крышу 10 ангара, а конструкции, которые прикреплены к колоннам 8 и 9, образуют наружные стены 11 ангара.The interconnected trusses 1 or coating beams are covered with a protective coating that forms the roof 10 of the hangar, and the structures that are attached to the columns 8 and 9 form the outer walls 11 of the hangar.

Колонна 8 установлена на шарнире 12, который неподвижно размещен на проектном фундаменте 13, а колонна 9 установлена на шарнире 14, который размещен на подвижной опоре-тележке 15. Тележка 15 установлена с возможностью перемещения по направляющей скользящей опоре 16 посредством системы несущих канатов 17 и лебедки 18 до закрепления колонны 9 на проектном фундаменте 19.Column 8 is mounted on a hinge 12, which is fixedly mounted on the project foundation 13, and column 9 is mounted on a hinge 14, which is placed on a movable support-trolley 15. The trolley 15 is mounted to move along the guide sliding support 16 through a system of load-bearing ropes 17 and a winch 18 to fix the column 9 on the design foundation 19.

Нижний пояс 3 фермы 1 или балки покрытия выполнен из элементов 20, которые снабжены подвижными узлами 21, предназначенными для изменения длины нижнего пояса 3. Элементы 20 выполнены пустотелыми прямоугольного или круглого сечения. В части пустот размещены несущие канаты 22, а части пустот фермы 1, которые работают на сжатие, заполнены или раствором, или бетоном. Несущие канаты 22 фермы 1 размещены в нижнем поясе 3 с возможностью натяжения посредством лебедки 23 и придания нижнему поясу 3 строительного подъема, высоту которого назначают из условий эксплуатации ангара. Причем пустотелые элементы 20 нижнего пояса 3 фермы 1 могут быть выполнены или цилиндрического сечения, или со сглаженными, или с коническими соединениями, которые воспринимают возникающие вращательные напряжения во время сборки и монтажа большепролетного покрытия ангара.The lower belt 3 of the farm 1 or the coating beam is made of elements 20, which are equipped with movable nodes 21, designed to change the length of the lower belt 3. Elements 20 are made hollow rectangular or round cross-section. In part of the voids placed carrier ropes 22, and part of the voids of the farm 1, which work in compression, filled either with mortar or concrete. Bearing ropes 22 of the farm 1 are located in the lower zone 3 with the possibility of tension by means of a winch 23 and giving the lower zone 3 a construction hoist, the height of which is determined from the operating conditions of the hangar. Moreover, the hollow elements 20 of the lower zone 3 of the farm 1 can be made either of cylindrical section, or with smoothed, or with conical joints that absorb the resulting rotational stresses during the assembly and installation of the large-span hangar cover.

Элементы 24 верхнего пояса 4 фермы 1 жестко соединены с каждой из колонн 8 и 9 посредством несущих опорных узлов 7 и выполнены или прямоугольного коробчатого, или цилиндрического сечения. При возведении покрытия ангара верхнему поясу 4 также придают строительный подъем, но его назначают из условия обеспечения проектной прочности и конфигурации конструкции.Elements 24 of the upper zone 4 of the farm 1 are rigidly connected to each of the columns 8 and 9 by means of the supporting support nodes 7 and are made of either a rectangular box-shaped or cylindrical section. During the construction of the hangar cover, the upper belt 4 is also given a building lift, but it is assigned from the condition of ensuring the design strength and configuration of the structure.

Раскосы 5 поперечной несущей конструкции размещены на одинаковом расстоянии друг от друга и выполнены переменной длины. Причем длину раскосов 5 покрытия изменяют пропорционально ординатам эпюры изгибающих моментов от действия нагрузок, построенной в балке такого же пролета, что и ферма 1.Braces 5 of the transverse supporting structure are placed at the same distance from each other and are made of variable length. Moreover, the length of the braces 5 of the coating is changed in proportion to the ordinates of the diagram of bending moments from the action of the loads built in the beam of the same span as the farm 1.

Ферма 1 или балка покрытия по внешнему контуру колонн 8 или 9 снабжена несущими опорными узлами 7, которые предназначены для обеспечения закрепления несущих канатов 22, располагаемых по нижнему поясу 3 фермы 1, соединенных шарнирно-подвижно со всеми ее пролетными узлами и шарнирно-неподвижно с несущими опорными узлами 7 колонн 8 и 9. Каждая пара проектных фундаментов 13 и 19 под колонны 8 и 9 снабжена несущими опорными узлами 25, которые выполнены по внешнему контуру каждой пары проектных фундаментов 13 и 19 под колонн 8 и 9 и предназначены для обеспечения закрепления системы несущих канатов 17, которые размещены ниже конструкции пола.The truss 1 or the coating beam along the outer contour of the columns 8 or 9 is equipped with supporting bearing assemblies 7, which are designed to secure the supporting ropes 22 located along the lower belt 3 of the farm 1, connected articulated-movably with all its span assemblies and articulated-motionless with the carriers supporting nodes 7 of columns 8 and 9. Each pair of design foundations 13 and 19 for columns 8 and 9 is provided with bearing supporting nodes 25, which are made along the external contour of each pair of design foundations 13 and 19 for columns 8 and 9 and are designed to provide Ia fastening system carrying ropes 17 which are located below the floor construction.

Для обеспечения подъема ферм 1 или балок покрытия и сокращения затрат при монтаже ангара используют систему подъемных механизмов 26, выполненных в виде, например, системы домкратов, которые устанавливают в средней части пролета ангара.To ensure the lifting of trusses 1 or beams of the coating and reduce costs during the installation of the hangar, a system of lifting mechanisms 26 is used, made in the form of, for example, a system of jacks that are installed in the middle of the span of the hangar.

Большепролетное покрытие ангара может быть выполнено и на неподвижных колоннах 8 и 9, жестко установленных на проектных фундаментах 13 и 19 (фиг.2).Large-span coating of the hangar can be performed on fixed columns 8 and 9, rigidly installed on the design foundations 13 and 19 (figure 2).

Кроме того, большепролетное покрытие ангара может быть выполнено из, например, двух балок 27 и 28 с гофростенкой 29. Балка 27 жестко соединена с колонной 8, которая установлена на шарнире 12 на фундаменте 13. Балка 28 жестко соединена с колонной 9, которая установлена на шарнире 14 и размещена на подвижной опоре - тележке 15. Тележка 15 установлена с возможностью перемещения по направляющей скользящей опоре 16 посредством системы несущих канатов 17 и лебедки 18 до закрепления колонны 9 на проектном фундаменте 19. Для исключения трения и облегчения подъема на свободных концах балок 27 и 28 установлены монтажные катки 30.In addition, the large-span coating of the hangar can be made of, for example, two beams 27 and 28 with a corrugated wall 29. The beam 27 is rigidly connected to the column 8, which is mounted on a hinge 12 on the foundation 13. The beam 28 is rigidly connected to the column 9, which is mounted on the hinge 14 and is placed on a movable support - the trolley 15. The trolley 15 is mounted to move along the guide sliding support 16 through a system of load-bearing ropes 17 and winch 18 until the column 9 is fixed on the project foundation 19. To eliminate friction and facilitate lifting n the free ends of the beams 27 and 28 are installed mounting rollers 30.

Возможен поочередный подъем и дальнейший монтаж каждой балки 27 и 28 в отдельности. При этом поднятую на проектную высоту балку, например, 27 фиксируют и удерживают в этом положении, например, временным монтажным приспособлением 31, до поднятия второй балки, после чего их скрепляют.Alternate lifting and further installation of each beam 27 and 28 separately is possible. In this case, the beam raised to the design height, for example, 27 is fixed and held in this position, for example, by a temporary mounting device 31, until the second beam is raised, and then they are fastened.

Монтаж большепролетного покрытия ангара осуществляют следующим образом.Installation of a large-span hangar coating is as follows.

Вариант 1. Доставленные с завода отдельные части изготовленных конструкций ферм 1 или балок покрытия, колонны, одна половина колонн из которых монтируется в дальнейшем подвижными, а другая половина колонн - неподвижными, для дальнейшей сборки и установки на строительной площадке укладывают на временные подставки 32, на которых в горизонтальном положении производят сборку каждой фермы 1 покрытия с неподвижной колонной 8 и подвижной колонной 9. При этом колонну 8 устанавливают на шарнир 12, который неподвижно закрепляют на проектном фундаменте 13, а колонну 9 устанавливают на шарнир 14, который размещают на подвижной опоре - тележке 15. Тележку 15 подсоединяют к системе несущих канатов 17, к которым подсоединена лебедка 18. В центре будущего ангара на подготовленном полу устанавливают подъемный механизм 26.Option 1. Separated parts of the manufactured structures of trusses 1 or coating beams delivered from the factory, columns, one half of the columns of which are subsequently mounted movable, and the other half of the columns are fixed, for further assembly and installation at the construction site, they are placed on temporary supports 32, on which in the horizontal position produce the assembly of each truss 1 cover with a fixed column 8 and a movable column 9. In this case, the column 8 is mounted on a hinge 12, which is fixedly mounted on the project foundation 13, and the column 9 is mounted on a hinge 14, which is placed on a movable support - a trolley 15. The trolley 15 is connected to a system of load-bearing ropes 17 to which a winch is connected 18. In the center of the future hangar, a lifting mechanism 26 is installed on the prepared floor.

По нижнему поясу 3 фермы 1 в пустотелых элементах 20 пропускают несущие канаты 22, один конец которых закрепляют на несущем опорном элементе 7 подвижной колонны 9, а другой подсоединяют к устройству для натяжения несущих канатов 22 - лебедке 23, которую устанавливают на несущем опорном узле 7 колоны 8.On the lower belt 3 of the farm 1 in the hollow elements 20, the support ropes 22 are passed, one end of which is fixed on the supporting support element 7 of the movable column 9, and the other is connected to the device for tensioning the supporting ropes 22 - winch 23, which is installed on the supporting support node 7 of the column 8.

Собранное таким образом большепролетное покрытие ангара, выполненное из нескольких ферм 1 и подготовленное к вертикальной установке посредством установленных на каждой ферме лебедок 18, одновременно начинают тянуть систему несущих канатов 17, которые, в свою очередь, тянут тележки 15, на которых установлены подвижные колонны 9. Тележки 15 перемещают по направляющим скользящим опорам 16 до размещения колонн 9 на проектных фундаментах 19 и последующего их закрепления на фундаментах.The large-span hangar cover thus assembled, made of several trusses 1 and prepared for vertical installation by means of winches 18 installed on each farm, at the same time begin to pull the system of support ropes 17, which, in turn, pull the carts 15 on which the movable columns 9 are mounted. Trolleys 15 are moved along the guide sliding supports 16 until the columns 9 are placed on the design foundations 19 and their subsequent fixation on the foundations.

Одновременно в центре пролета ангара подъемными механизмами 26 обеспечивают подъем ферм 1 в вертикальное положение, а в нижних поясах 3 пустотелых элементов 20 посредством подвижных узлов 21 уменьшают длину каждого нижнего пояса 3 ферм 1, образуя строительный подъем большепролетного покрытия с помощью системы несущих канатов 22 и лебедок 23.At the same time, in the center of the passage of the hangar, hoisting mechanisms 26 ensure that the trusses 1 are raised to a vertical position, and in the lower belts 3 of the hollow elements 20, by means of the movable nodes 21, the length of each lower belt 3 of the trusses 1 is reduced, forming a building hoist of the long-span coating using a system of load-bearing ropes 22 and winches 23.

Затем в собранном виде с помощью подъемных механизмов 26, несущих канатов 22 и лебедок 23 упруго изгибают покрытие всего ангара в плоскости ферм 1 покрытия, чем придают строительный подъем каждой ферме 1 покрытия. При этом строительный подъем верхних поясов 4 ферм 1 назначают из условий обеспечения проектной прочности конструкций и архитектурной конфигурации. Причем в нижних поясах 3 ферм 1 покрытия с помощью затяжек из несущих канатов 22 создают предварительное напряжение в этих канатах 22 и несущих конструкций покрытия ангара и закрепляют покрытие ангара в этом положении, для чего подвижные колонны 9 перемещают по направляющей скользящей опоре 16 и закрепляют их в проектном положении, используя для этого в том числе подъемные механизмы 26. После чего по внешнему контуру фундаментов 13 и 19 колонн 8 и 9 с помощью затяжек из системы несущих канатов 17 создают предварительное напряжение в этих канатах 17 и закрепляют их в несущих опорных узлах 25. Затем поднятое на высоту колонн 8 и 9 покрытие ангара окончательно закрепляют на фундаментах 13 и 19 и демонтируют подъемные механизмы 26.Then, assembled by means of lifting mechanisms 26, bearing ropes 22 and winches 23, the coating of the entire hangar is elastically bent in the plane of the coating trusses 1, thereby imparting a construction lift to each coating truss 1. At the same time, the construction lift of the upper zones of 4 farms 1 is prescribed from the conditions for ensuring the design strength of the structures and the architectural configuration. Moreover, in the lower belts 3 of the trusses 1, the cover using puffs from the bearing ropes 22 creates a prestress in these ropes 22 and the bearing structures of the coating of the hangar and fix the coating of the hangar in this position, for which the movable columns 9 are moved along the guide sliding support 16 and fix them in the design position, using for this purpose, including lifting mechanisms 26. Then, along the outer contour of the foundations 13 and 19 of the columns 8 and 9, using puffs from the system of load-bearing ropes 17, they create a prestress in these ropes 17 and fix them in the bearing support nodes 25. Then, the hangar cover raised to the height of columns 8 and 9 is finally fixed on the foundations 13 and 19 and the lifting mechanisms 26 are dismantled.

К колоннам 8 и 9 прикрепляют конструкции наружных стен 11 и выполняют все дальнейшие и необходимые работы для завершения изготовления большепролетного покрытия ангара.The structures of the outer walls 11 are attached to the columns 8 and 9 and all further and necessary work is performed to complete the manufacture of the large-span hangar cover.

Вариант 2. Установка большепролетного покрытия ангара на неподвижных колоннах 8, жестко установленных на проектных фундаментах 13.Option 2. Installation of a large-span coating of the hangar on fixed columns 8, rigidly installed on the design foundations 13.

Доставленные с завода отдельные части изготовленных конструкций ферм 1 или балок покрытия, колонны, которые в дальнейшем устанавливают жестко на проектных фундаментах, собирают на заранее подготовленном полу ангара.Separate parts of the manufactured structures of trusses 1 or coating beams delivered from the factory, columns, which are subsequently installed rigidly on the design foundations, are assembled on a previously prepared hangar floor.

По внешнему контуру колонны 8 каждой фермы 1 покрытия ангара крепят устройства для натяжения несущих канатов 22, например лебедку 23. Затем в собранном виде с помощью затяжек несущих канатов 22 создают предварительный строительный подъем в верхнем 4 и нижнем поясе 3 каждой фермы 1 и предварительное напряжение в этих канатах и несущих конструкциях покрытия ангара. После этого с помощью подъемных механизмов, например, системы лебедок 32, закрепленных сверху на каждой колонне 8, и с помощью подъемных механизмов, например системы домкратов 26, собранную конструкцию большепролетного покрытия ангара поднимают вертикально вверх. Устанавливают покрытие в проектное положение, закрепляют поднятое на высоту покрытие ангара на колоннах 8 и демонтируют подъемные механизмы. Затем к колоннам 8 прикрепляют конструкции наружных стен 11, выполняют все дальнейшие и необходимые работы для завершения изготовления большепролетного покрытия ангара.Devices for tensioning the supporting ropes 22, for example, a winch 23, are fastened along the outer contour of the column 8 of each hangar cover farm 1, for example, a pre-construction hoist is created in the upper 4 and lower girdle 3 of each farm 1 and pre-stressed these ropes and load-bearing structures of the hangar cover. After that, using lifting mechanisms, for example, a system of winches 32, mounted on top of each column 8, and using lifting mechanisms, for example a system of jacks 26, the assembled construction of a large-span hangar cover is lifted vertically upward. Install the coating in the design position, fix the height of the hangar coating on the columns 8 and dismantle the lifting mechanisms. Then, the structures of the outer walls 11 are attached to the columns 8, and all further and necessary work is performed to complete the manufacture of the large-span hangar cover.

Вариант 3. Изготовление большепролетного покрытия ангара, фермы которого выполняют из двух балок 27 и 28, выполненных с гофростенкой 29, а колонны выполняют: одну половину подвижными, а другую половину неподвижными. В данном случае большепролетное покрытие ангара собирают на уровне поверхности строительной площадки.Option 3. Production of a large-span coating of the hangar, the trusses of which are made of two beams 27 and 28, made with corrugated wall 29, and the columns perform: one half is movable and the other half is motionless. In this case, the large-span coating of the hangar is collected at the surface level of the construction site.

Колонну 8 устанавливают на шарнир 12, который неподвижно закрепляют на проектном фундаменте 13, а колонну 9 устанавливают на шарнир 14, который размещают на подвижной опоре - тележке 15. Тележку 15 подсоединяют к системе несущих канатов 17, к которым подсоединена лебедка 18. В центре пролета ангара на подготовленном полу устанавливают подъемный механизм 26.Column 8 is mounted on a hinge 12, which is fixedly mounted on the project foundation 13, and column 9 is mounted on a hinge 14, which is placed on a movable support - trolley 15. The trolley 15 is connected to a system of load-bearing ropes 17 to which the winch 18. is connected. In the center of the span hangar on the prepared floor set the lifting mechanism 26.

Балку 27 посредством несущего опорного элемента 7 соединяют с колонной 8, а балку 28 также посредством несущего опорного элемента 7 соединяют с колонной 9. На свободных концах балок 27 и 28 устанавливают монтажные катки 30 для исключения трения и облегчения подъема. Причем свободные концы балок 27 и 28 размещают на опорном столе подъемного механизма 26.The beam 27 is connected to the column 8 by means of the supporting support element 7, and the beam 28 is also connected to the column by means of the supporting support element 7. Mounting rollers 30 are installed at the free ends of the beams 27 and 28 to prevent friction and facilitate lifting. Moreover, the free ends of the beams 27 and 28 are placed on the support table of the lifting mechanism 26.

По нижнему поясу балок 27 и 28 пропускают несущие канаты 22 и соединяют их с лебедкой 23.In the lower zone of the beams 27 and 28, the bearing ropes 22 are passed and connected to the winch 23.

Затем размещенные таким образом балки 27 и 28 посредством подъемного механизма 26 поднимают вверх, а посредством лебедки 18 тянут систему несущих канатов 17, которые, в свою очередь, тянут тележку 15, на которой установлена подвижная колонна 9. Тележку 15 перемещают по направляющей скользящей опоре 16 до закрепления колонны 9 на проектном фундаменте 19.Then, the beams 27 and 28 thus arranged are lifted upward by means of a lifting mechanism 26, and by means of a winch 18 a system of support ropes 17 is pulled, which, in turn, pulls a cart 15 on which a movable column is mounted 9. The cart 15 is moved along the guide of the sliding support 16 before fixing the column 9 on the design foundation 19.

Балки 27 и 28 с колоннами поднимают до проектной высоты, фиксируют и удерживают их в этом положении временным монтажным приспособлением 31, после чего их скрепляют между собой.Beams 27 and 28 with columns are raised to the design height, fixed and held in this position by a temporary mounting device 31, after which they are fastened together.

После этого в нижнем поясе каждой балки покрытия с помощью затяжек из несущих канатов 22 создают предварительное напряжение в этих канатах 22 и несущих конструкциях покрытия ангара. По внешнему контуру проектных фундаментов 13 и 19 колонн 8 и 9 с помощью затяжек из системы несущих канатов 17, которые расположены ниже конструкции пола, создают предварительное напряжение в этих канатах и закрепляют их в несущих опорных узлах 25. Затем поднятое на высоту колонн 8 покрытие ангара закрепляют на проектных колоннах 8 и демонтируют подъемные механизмы 26 и временные монтажные приспособления 31 и выполняют все дальнейшие и необходимые работы для завершения изготовления большепролетного покрытия ангара.After that, in the lower zone of each coating beam using puffs from the bearing ropes 22 create a prestress in these ropes 22 and the bearing structures of the coating of the hangar. On the external contour of the project foundations 13 and 19 of the columns 8 and 9, using puffs from the system of load-bearing ropes 17, which are located below the floor structure, create prestress in these ropes and fix them in the bearing support nodes 25. Then, the hangar cover 8 raised to the height of the columns fasten to the design columns 8 and dismantle the lifting mechanisms 26 and temporary mounting devices 31 and perform all further and necessary work to complete the manufacture of large-span hangar cover.

Использование вариантов предлагаемых технических решений позволило уменьшить конструктивную высоту большепролетного покрытия ангара, снизить затраты при сборке и монтаже покрытия ангара, снизить габаритные размеры секций покрытия, упростить транспортабельность, уменьшить высоту отдельных конструкций отапливаемого помещения ангара, эффективно эксплуатировать объемы и, как следствие, снизить эксплуатационные затраты.Using the options of the proposed technical solutions allowed to reduce the structural height of the large-span hangar cover, reduce costs during the assembly and installation of the hangar cover, reduce the overall dimensions of the coating sections, simplify transportability, reduce the height of individual structures of the heated hangar room, operate volumes efficiently and, as a result, reduce operating costs .

Claims

1. A method of manufacturing large-span hangar coatings, according to which columns and coating elements are made, consisting of a system of supporting longitudinal and transverse structures, and trusses or beams included in the coating, during their manufacture, are given the construction lift of the lower and upper zones of each truss or coating beam, after the manufacture of all structural elements, a large-span hangar coating is assembled, characterized in that the large-span hangar coating is collected at the level of the surface of the construction site, and one half of the columns are made movable, and the other half of the columns are fixed, then the assembled support ropes elastically bend the coating of the entire hangar in the plane of the coating trusses, which gives a construction lift to each coating truss, and in the lower girders of the coating trusses by pulling from the bearing ropes they create prestress in these ropes and bearing structures of the hangar cover and fix the hangar cover in this position, for which each movable column is installed in the design position, using including hoisting mechanisms, and the construction hoist of the upper belts of the trusses of the coating is prescribed from the conditions of ensuring the design strength and configuration of the hangar, after which, along the external contour of the foundations of the columns, with the help of puffs from the system of load-bearing ropes, they create prestress in these ropes and fix them in the bearing support nodes, then the height of the columns raised to the height of the columns is fixed on the foundations and the lifting mechanisms are dismantled.

2. A method of manufacturing large-span hangar coatings, according to which columns and coating elements are made, consisting of a system of longitudinal and transverse structures, and trusses or beams included in the coating, during their manufacture, are given a construction lift of the lower and upper zones of each truss or coating beam, after the manufacture of all structural elements collect large-span hangar coating, characterized in that the large-span hangar coating is made at the surface level of the construction site, and columns they are made fixed and installed rigidly on the design foundations, then assembled in the lower and upper zones of the trusses of the coating using puffs from the load-bearing ropes to create a preliminary building lift of each farm and prestressing in these ropes and load-bearing structures of the coating of the hangar, and then using lifting mechanisms lift the assembled cover vertically and set it in the design position, then fix the hangar cover raised to a height on the columns and dismantle the lifting bellows isms.

3. A method of manufacturing large-span hangar coatings, according to which columns and coating elements are made, consisting of a system of supporting longitudinal and transverse structures, and trusses or beams included in the coating create prestress during their manufacture, after manufacturing of all structural elements, a large-span hangar coating is assembled characterized in that the large-span coating of the hangar is collected at the level of the surface of the construction site, with one half of the columns being made movable, and the other the half of the columns are fixed, each truss is made in the form of a connection of two beams, one of which is connected to a movable column, and the other to a fixed column, then with the help of lifting mechanisms and temporary mounting devices they raise the beams with columns and set them in the design position, fasten them together, then in the lower zone of each coating beam using puffs from the bearing ropes create a prestress in these ropes and load-bearing structures of the hangar cover, along the outer contour of the foundation in the columns, using puffs from the system of load-bearing ropes, they create a preliminary voltage in these ropes and fix them in the bearing support nodes, then the hangar cover raised to the height of the columns is fixed on the foundations and dismantle the lifting mechanisms and temporary mounting devices.

4. A large-span hangar coating containing columns, trusses or coating beams installed on them, including the lower and upper girdles, braces connecting trusses or coating beams to each other with a transverse supporting structure, comprising girders and a communication system, characterized in that it is provided with bearing supporting nodes, and each truss is equipped with load-bearing ropes, which are located in the lower zone of the truss, each pair of design foundations for the columns is equipped with a system of load-bearing ropes, which are placed below the floor structure, and one of them The supporting support nodes are made along the external contour of each column and are designed to fasten the bearing ropes, which are located in the lower zone of each truss, the other supporting supporting nodes are made along the external contour of each pair of design foundations for the columns, and are designed to secure the system of supporting ropes, which are located below the structure gender.

5. The large-span hangar coating according to claim 4, characterized in that the lower belt of each truss is equipped with movable nodes that are designed to change the length of the lower belt of the truss, the braces are placed at the same distance from each other and are made of variable length, the length of the braces of the truss being changed proportionally the ordinates of the plot of bending moments from the action of external loads, built in a beam of the same span as each farm.

6. A large-span hangar coating according to claim 4, characterized in that the lower belt of each truss is made of hollow elements of rectangular or circular cross-section, bearing ropes are placed in part of the voids, and part of the voids of the elements that work in compression are filled either with mortar or concrete and the upper belt of each truss is made of elements of either a rectangular box-shaped or cylindrical section.

7. A large-span hangar coating according to claim 6, characterized in that the hollow elements of the lower truss belt are either cylindrical in cross-section or with smoothed or conical joints that absorb the rotational stresses during assembly and installation of the large-span hangar cover.

8. The large-span hangar coating according to claim 4, characterized in that each floor beam is made of at least two beams composed of a height with a corrugated wall.