RU2567931C1 - Multi-section building structure - Google Patents

Multi-section building structure Download PDF

Info

Publication number
RU2567931C1
RU2567931C1 RU2014137730/03A RU2014137730A RU2567931C1 RU 2567931 C1 RU2567931 C1 RU 2567931C1 RU 2014137730/03 A RU2014137730/03 A RU 2014137730/03A RU 2014137730 A RU2014137730 A RU 2014137730A RU 2567931 C1 RU2567931 C1 RU 2567931C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
section
sections
cable
flat
building structure
Prior art date
Application number
RU2014137730/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Владимирович Чесноков
Александр Олегович Захаров
Иван Сергеевич Пантелеев
Максим Сергеевич Бритвин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Липецкий государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО ЛГТУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Липецкий государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО ЛГТУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Липецкий государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО ЛГТУ)
Priority to RU2014137730/03A priority Critical patent/RU2567931C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2567931C1 publication Critical patent/RU2567931C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: multi-section building structure comprises flexible belts made of stressed cable guys, connected to flat sections, which are combined by links and connected hingedly with foundations or adjacent sections. Each flat section comprises a spacer and two rods arranged at the angle to each other hingedly connected to each other and to the centre of the spacer. Cable guys are stressed by increasing heights of flat sections by movement of one of supports of each section.
EFFECT: reduced costs for transportation of a structure.
4 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для перекрытия зданий и сооружений, создания навесов для защиты от атмосферных осадков и солнечного излучения, а также для размещения антенных и радиопередающих установок на определенной высоте.The invention relates to the field of construction and can be used to overlap buildings and structures, create awnings to protect against atmospheric precipitation and solar radiation, as well as to place antenna and radio transmitting installations at a certain height.

Известны решения, состоящие из прямолинейных стержней, воспринимающих сжимающую нагрузку, и множества гибких тросовых элементов, соединяющих отдельные стержни в единую систему [1, 2, 3]. Недостатки данных решений следующие: повышенная деформативность, неэффективность использования высокопрочных гибких элементов, низкая надежность эксплуатации, повышенная стоимость, сложность конструктивных решений.Known solutions consisting of rectilinear rods, perceiving a compressive load, and many flexible cable elements connecting individual rods in a single system [1, 2, 3]. The disadvantages of these solutions are as follows: increased deformability, inefficiency of using high-strength flexible elements, low reliability of operation, increased cost, complexity of design solutions.

Для снижения деформативности жесткие элементы непосредственно соединяются между собой при помощи шарниров [4-5].To reduce deformability, rigid elements are directly connected to each other by means of hinges [4-5].

Недостаток решения [4], состоящего из жестких решетчатых модулей, соединенных между собой на шарнирах и при помощи гибкого троса, - сложность получения разнообразных конструктивных форм, связанных с необходимостью применения различных по форме модулей.The disadvantage of the solution [4], consisting of rigid lattice modules interconnected on hinges and using a flexible cable, is the difficulty of obtaining a variety of structural forms associated with the need to use different in form modules.

Решение [5] не достаточно надежно в эксплуатации, т.к. трос (или цепь), объединяющий шарнирно соединенные между собой решетчатые модули, напряжен только внешней нагрузкой (например, собственным весом конструкции). Воздействие на конструкцию нагрузок противоположного знака (например, ветра) может привести к выключению соединительного троса (цепи) из работы вследствие сжатия и к геометрической изменяемости системы.Solution [5] is not reliable enough in operation, because the cable (or chain), combining the lattice modules pivotally connected to each other, is only stressed by an external load (for example, the dead weight of the structure). Impact on the design of loads of the opposite sign (for example, wind) can lead to the disconnection of the connecting cable (chain) from work due to compression and to the geometric variability of the system.

Решение [6], состоящее из жестких массивных (литых) модулей, соединяемых между собой встык при помощи продольного напрягающего троса, не достаточно надежно в эксплуатации вследствие возможного проскальзывания в узлах соединения модулей. Также решение [6] сопряжено с существенным перерасходом материалов вследствие массивности используемых модулей.The solution [6], consisting of rigid massive (cast) modules connected end-to-end using a longitudinal tensioning cable, is not sufficiently reliable in operation due to possible slippage in the connection nodes of the modules. Also, the solution [6] is associated with a significant overspending of materials due to the massiveness of the modules used.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является модульная строительная конструкция [7], состоящая из гибких поясов, выполненных из тросовых оттяжек, жестких продольных элементов, выполненных из отдельных секций, каждая из которых состоит из стержня, и жестких распорок, соединенных с данными секциями, объединяющих продольные элементы с гибкими поясами. Каждая секция продольного элемента соединена жестко с двумя распорками, лежащими на одной прямой, образуя плоские модули в форме литеры «Т». Плоские модули соединены шарнирно с опорами и соседними модулями. Для обеспечения геометрической неизменяемости плоские модули объединены связями и удерживаются в проектном положении тросовыми оттяжками. Решение [7] принимается за прототип.Closest to the proposed technical solution is a modular building structure [7], consisting of flexible belts made of cable braces, rigid longitudinal elements made of separate sections, each of which consists of a rod, and rigid struts connected to these sections, combining longitudinal elements with flexible belts. Each section of the longitudinal element is rigidly connected to two spacers lying on one straight line, forming flat modules in the form of the letter “T”. Flat modules are pivotally connected to supports and adjacent modules. To ensure geometric immutability, the flat modules are connected by ties and are held in the design position by cable strands. Solution [7] is taken as a prototype.

Недостаток решения [7] - повышенная стоимость из-за наличия большого количества элементов, напрягающих тросовые оттяжки.The disadvantage of the solution [7] is the increased cost due to the presence of a large number of elements straining cable ropes.

Техническая задача изобретения - уменьшение стоимости строительной конструкции путем применения инвентарных приспособлений, напрягающих тросовые оттяжки, а также сокращение затрат на ее транспортировку на строительную площадку.The technical task of the invention is to reduce the cost of building construction through the use of inventory devices straining cable ropes, as well as reducing the cost of its transportation to the construction site.

Технический результат изобретения достигается применением многосекционной строительной конструкции, состоящей из гибких поясов, выполненных из напряженных тросовых оттяжек, соединенных с плоскими секциями, которые объединены связями и соединены шарнирно с фундаментами или соседними секциями. Каждая плоская секция состоит из распорки и двух стержней, расположенных под углом друг к другу, шарнирно соединенных между собой и с центром распорки. Напряжение тросовых оттяжек производится увеличением высот плоских секций путем перемещения одной из опор каждой секции.The technical result of the invention is achieved by the use of a multi-section building structure, consisting of flexible belts made of strained cable ties connected to flat sections that are connected by links and pivotally connected to foundations or adjacent sections. Each flat section consists of a spacer and two rods located at an angle to each other, pivotally connected to each other and with the center of the spacer. Cable guy cables are tensioned by increasing the heights of the flat sections by moving one of the supports of each section.

Предлагаемое техническое решение описывается следующими графическими материалами:The proposed technical solution is described by the following graphic materials:

На фиг. 1 приведен фрагмент предлагаемой строительной конструкции в процессе создания предварительных напряжений в тросовых оттяжках (вид сбоку).In FIG. 1 shows a fragment of the proposed building structure in the process of creating prestresses in cable guy wires (side view).

На фиг. 2 приведен фрагмент предлагаемой строительной конструкции, состоящий из двух параллельных секций, объединенных связями (аксонометрическая схема).In FIG. 2 shows a fragment of the proposed building structure, consisting of two parallel sections connected by links (axonometric diagram).

На фиг. 3 приведен пример применения предлагаемого технического решения в конструкции стойки (вид сбоку).In FIG. 3 shows an example of the application of the proposed technical solution in the design of the rack (side view).

На фиг. 4 приведена секция предлагаемой строительной конструкции в сложенном положении, подготовленном для транспортировки.In FIG. 4 shows a section of the proposed building structure in the folded position, prepared for transportation.

Предлагаемое техническое решение состоит из гибких поясов, выполненных из напряженных тросовых оттяжек 4, соединенных с плоскими секциями 9, которые объединены связями 7, 8 и соединены шарнирно с фундаментами или соседними секциями 10 (фиг. 1, 2).The proposed technical solution consists of flexible belts made of strained cable ties 4 connected to flat sections 9, which are connected by ties 7, 8 and pivotally connected to foundations or adjacent sections 10 (Fig. 1, 2).

Каждая плоская секция 9 состоит из распорки 3 и двух стержней 1, расположенных под углом друг к другу, шарнирно соединенных между собой и с центром распорки 3 в узле 2. С фундаментами или соседними секциями 10 стержни 1 соединены шарнирными узлами 2б и 2в.Each flat section 9 consists of a spacer 3 and two rods 1, located at an angle to each other, pivotally connected to each other and with the center of the spacer 3 in node 2. With the foundations or adjacent sections 10, the rods 1 are connected by hinged nodes 2b and 2c.

Связи 7, выполненные из шарнирных стержней, объединяют соседние распорки 3, соединяясь с ними в шарнирных узлах 2а, образуя плоские жесткие диски 11 (фиг. 2).Links 7 made of hinge rods combine adjacent spacers 3, connecting with them in the hinge nodes 2A, forming a flat hard disk 11 (Fig. 2).

Напряжение тросовых оттяжек 4 производится увеличением высот плоских секций 9 путем перемещения шарнирно подвижной временной опоры 2г по консольному участку 3а распорки 3 до совмещения с шарнирным узлом 2в (фиг. 1). Консольный участок 3а снабжен направляющей, конструкция которой известна и не является предметом предлагаемого технического решения.The cable guy wires 4 are tensioned by increasing the heights of the flat sections 9 by moving the pivotally movable temporary support 2g along the cantilever section 3a of the spacer 3 before aligning it with the hinge unit 2b (Fig. 1). The cantilever section 3A is provided with a guide, the design of which is known and is not the subject of the proposed technical solution.

Перемещение узла 2г по направлению к узлу 2в производится напрягающим тросом 5 при помощи натяжного приспособления 6 (например, стяжной муфты), конструкция которого известна и не является предметом предлагаемого технического решения.The movement of the node 2g in the direction of the node 2B is carried out by a tensioning cable 5 using a tensioner 6 (for example, a shrink disk), the design of which is known and is not the subject of the proposed technical solution.

Пространственная устойчивость и геометрическая неизменяемость предлагаемой строительной конструкции обеспечена установкой каждой последующей (вышестоящей) секции 9 на ранее закрепленные от перемещений нижестоящие конструкции (фундаменты, либо соседние плоские секции) 10, а также постановкой связей 7, 8 и тросовых оттяжек 4, а именно (фиг. 2):The spatial stability and geometric immutability of the proposed building structure is ensured by the installation of each subsequent (higher) section 9 on the lower structures (foundations or adjacent flat sections) previously fixed from displacements 10, as well as by setting ties 7, 8 and cable braces 4, namely (Fig. . 2):

- оттяжки 4, напряженные в процессе монтажа строительной конструкции, удерживают от поворота распорки 3 относительно поперечных осей Y, проходящих через неподвижные шарниры 2;- guy wires 4, strained during the installation of the building structure, are kept from turning the spacers 3 relative to the transverse axes Y passing through the fixed hinges 2;

- связи 8 совместно с жесткими дисками 11 удерживают от поворота плоские секции 9 относительно поперечных осей X;- communications 8 together with hard disks 11 keep flat sections 9 from turning relative to the transverse axes X;

- жесткие диски 11, установленные на две шарнирно неподвижные опоры 2, предотвращают вращение относительно продольных осей Z.- hard drives 11 mounted on two pivotally fixed supports 2, prevent rotation relative to the longitudinal axes Z.

На строительную площадку предлагаемая строительная конструкция поставляется в виде набора одинаковых (унифицированных) плоских секций 9 в сложенном (упакованном) состоянии (фиг. 4), связей 7, 8 и тросовых оттяжек 4, а также инвентарных напрягающих приспособлений (трос 5 и натяжное приспособление 6).The proposed building construction is delivered to the construction site in the form of a set of identical (unified) flat sections 9 in the folded (packed) state (Fig. 4), ties 7, 8 and cable braces 4, as well as inventory tensioning devices (cable 5 and tensioner 6 )

Монтаж предлагаемой строительной конструкции производится следующим образом (фиг. 1, 2):Installation of the proposed building structure is as follows (Fig. 1, 2):

- на установленные и закрепленные от перемещений опоры 10 (фундаменты, либо ранее смонтированные секции) монтируются плоские секции 9. Плоские секции 9 устанавливаются на шарнирно неподвижные 26 и подвижные 2г опоры, после чего временно закрепляются от перемещений известными способами (например, в кондукторах, либо поддерживаются грузоподъемными механизмами при помощи траверс);- mounted on fixed and secured against displacements supports 10 (foundations, or previously mounted sections), flat sections 9 are mounted. Flat sections 9 are mounted on articulated fixed 26 and movable 2g supports, after which they are temporarily fixed from movements by known methods (for example, in conductors, or supported by lifting mechanisms using traverses);

- устанавливаются связи 7 и 8, а также тросовые оттяжки 4;- connections 7 and 8 are established, as well as cable guy wires 4;

- устанавливаются напрягающие тросы 5 с натяжными приспособлениями 6. Производится перемещение подвижных опор 2г по консольным участкам с направляющими 3а, в направлении узлов 2в. В результате высоты монтируемых плоских секций увеличиваются, а в тросовых оттяжках 4 возникают предварительные напряжения;- tensioning cables 5 are installed with tensioning devices 6. Moving supports 2g are moved along cantilever sections with guides 3a, in the direction of nodes 2b. As a result, the heights of the mounted flat sections increase, and in the cable guy wires 4 there are prestresses;

- подвижные опоры 2г по достижению узлов 2в фиксируются неподвижно известными способами (например, на сварке или болтовым соединением), после чего инвентарные напрягающие тросы 5 с натяжными приспособлениями 6 демонтируются (для использования при монтаже следующей секции). Оставшиеся консольные участки 3а либо срезаются, либо применяются для крепления ламп освещения, оборудования или прочих элементов, используемых при эксплуатации предлагаемой строительной конструкции.- movable supports 2g upon reaching nodes 2c are fixed motionless by known methods (for example, by welding or bolting), after which inventory tension cables 5 with tensioning devices 6 are dismantled (for use in the installation of the next section). The remaining cantilever sections 3a are either cut off or used to mount lighting lamps, equipment, or other elements used in the operation of the proposed building structure.

К преимуществам предлагаемого технического решения относятся следующие:The advantages of the proposed technical solution include the following:

- технологичность создания предварительных напряжений, возможность применения инвентарных напрягающих приспособлений;- the manufacturability of the creation of prestressing, the possibility of using inventory tensioning devices;

- компактность секций, подготовленных для транспортировки на строительную площадку (фиг. 4);- compact sections prepared for transportation to the construction site (Fig. 4);

- возможность унификации элементов;- the ability to unify elements;

- возможность демонтажа и возведения на новой площадке с минимальными затратами;- the ability to dismantle and erect on a new site with minimal cost;

- возможность получения различных конструктивных форм и широкая область применения.- the possibility of obtaining various structural forms and a wide scope.

ИСТОЧНИКИSOURCES

1. Авторское свидетельство СССР №305248, E04B 7/14, 04.07.1969.1. USSR copyright certificate No. 305248, E04B 7/14, 07/04/1969.

2. Патент США №3169611, 14.03.1960.2. US patent No. 3169611, 03/14/1960.

3. Патент Франции №1377290, E04B, 10.04.1963.3. French patent No. 1377290, E04B, 04/10/1963.

4. Патент США №4259825, E04H 12/18, 07.04.1981.4. US patent No. 42589825, E04H 12/18, 04/07/1981.

5. Патент США №6131357, E04C 3/02, 17.10.2000.5. US patent No. 6131357, E04C 3/02, 17.10.2000.

6. Патент США №7634874, E04H 12/18, 22.12.2009.6. US patent No. 7634874, E04H 12/18, 12/22/2009.

7. Заявка РФ №2013117672/03 (026121), 16.04.2013 (Прототип).7. RF application No. 2013117672/03 (026121), 04.16.2013 (Prototype).

Claims (1)

Многосекционная строительная конструкция, состоящая из гибких поясов, выполненных из напряженных тросовых оттяжек, соединенных с плоскими секциями, которые объединены связями и соединены шарнирно с фундаментами или соседними секциями, отличающаяся тем, что каждая плоская секция состоит из распорки и двух стержней, расположенных под углом друг к другу, шарнирно соединенных между собой и с центром распорки, а напряжение тросовых оттяжек производится увеличением высот плоских секций путем перемещения одной из опор каждой секции. A multi-section building structure consisting of flexible belts made of strained cable ties connected to flat sections, which are connected by links and articulated with foundations or adjacent sections, characterized in that each flat section consists of a spacer and two rods angled to each other to a friend pivotally connected to each other and with the center of the strut, and the tension of the cable guy is made by increasing the heights of the flat sections by moving one of the supports of each section.
RU2014137730/03A 2014-09-17 2014-09-17 Multi-section building structure RU2567931C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014137730/03A RU2567931C1 (en) 2014-09-17 2014-09-17 Multi-section building structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014137730/03A RU2567931C1 (en) 2014-09-17 2014-09-17 Multi-section building structure

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2567931C1 true RU2567931C1 (en) 2015-11-10

Family

ID=54537247

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014137730/03A RU2567931C1 (en) 2014-09-17 2014-09-17 Multi-section building structure

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2567931C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1052362A (en) * 1952-03-12 1954-01-25 Adjustable hanger for the construction of civil engineering structures
US6131357A (en) * 1998-12-03 2000-10-17 Martin-Lunas Sourdeau; Alejandro Modular articulated beam with variable geometry and length
US7634874B2 (en) * 2006-04-18 2009-12-22 Luco-Ed Enterprises Llc Collapsible structural members
RU2528348C1 (en) * 2013-04-16 2014-09-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Липецкий государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО ЛГТУ) Modular construction structure

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1052362A (en) * 1952-03-12 1954-01-25 Adjustable hanger for the construction of civil engineering structures
US6131357A (en) * 1998-12-03 2000-10-17 Martin-Lunas Sourdeau; Alejandro Modular articulated beam with variable geometry and length
US7634874B2 (en) * 2006-04-18 2009-12-22 Luco-Ed Enterprises Llc Collapsible structural members
RU2528348C1 (en) * 2013-04-16 2014-09-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Липецкий государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО ЛГТУ) Modular construction structure

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2804605T3 (en) A shelter, a curved element and a use of a shelter
US2666507A (en) Building structure
CN102653965B (en) High-redundancy beam-string truss structure and implementation method
US11414821B2 (en) Expandable modular energy-dissipation protection net unit group and protection net system formed by the same
RU2449093C2 (en) Frame of rapidly erected structure and method of its assembly
CN103114671A (en) Chord tensioning truss structure capable of preventing collapsing caused by cable breakage
RU2567931C1 (en) Multi-section building structure
RU150446U1 (en) MODULAR LATTICE BUILDING CONSTRUCTION
RU2614180C1 (en) Prefabricated light support for emergency and restoration works on power lines
RU2376217C1 (en) Device to make weightless horizontally moving multi-link mechanical system of spacecraft
RU2528348C1 (en) Modular construction structure
RU2567588C1 (en) Steel rope roof
RU2553700C2 (en) Steel tent construction
US2417825A (en) Bridge structure
JP2014141813A (en) Exterior wall film construction method of tower-like body
RU2542060C1 (en) Method to assemble carcass of steel tent structure
RU2514260C2 (en) Method to install trussed girder
RU123031U1 (en) ARCH MULTI-FUNCTIONAL MODULAR DESIGN (AMMK)
CN108365798B (en) Cable truss type flexible photovoltaic support unit and photovoltaic support
RU2651738C1 (en) Mast with direction stabilized upper working platform
CN102561516B (en) Sphere joint fixing support with effect of relieving internal force of stay rope
US3035591A (en) Shelter structure
RU2734967C1 (en) Method for mounting spatial block of coating
RU2816720C1 (en) Spatial covering of tent type on polygonal plane
RU73000U1 (en) CABLE LATCH FOR LONG-SPAN STRUCTURE

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160918