RU2662475C1 - Combined two-pivot system with rigid thread from rolling profiles - Google Patents

Combined two-pivot system with rigid thread from rolling profiles Download PDF

Info

Publication number
RU2662475C1
RU2662475C1 RU2017124428A RU2017124428A RU2662475C1 RU 2662475 C1 RU2662475 C1 RU 2662475C1 RU 2017124428 A RU2017124428 A RU 2017124428A RU 2017124428 A RU2017124428 A RU 2017124428A RU 2662475 C1 RU2662475 C1 RU 2662475C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
belt
combined
rigid
rolling profiles
construction
Prior art date
Application number
RU2017124428A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Иванович Гриднев
Original Assignee
Гриднев Виктор Анатольевич
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 Гриднев Виктор Анатольевич filed Critical Гриднев Виктор Анатольевич
Priority to RU2017124428A priority Critical patent/RU2662475C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2662475C1 publication Critical patent/RU2662475C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04CSTRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C3/00Structural elongated elements designed for load-supporting
    • E04C3/02Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces
    • E04C3/04Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal
    • E04C3/11Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal with non-parallel upper and lower edges, e.g. roof trusses

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Rod-Shaped Construction Members (AREA)

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: invention relates to construction, namely to combined two-belt system with a rigid filament from rolling profiles, and can be used in construction of buildings for various purposes: trade and warehouse buildings, land parking lots, industrial buildings. Essence of the proposed invention lies in the fact that a combined two-belt system with a rigid filament from the rolling profiles includes an upper belt in the form of a triangular arch, lower belt in the form of a rigid thread (reverse arch) of a broken outline and a lattice consisting of columns and V-shaped braces in the middle spans. Difference of claimed invention consists in that the upper belt is made gable with a slope providing the required roof slope, the arrow of the sash of the lower belt is assumed to be equal to 1/10…1/12 span, nodes of the lower belt are located along a parabolic curve. Step count is assigned to the step of the runs. Lattice and belt connections are hinged.
EFFECT: new technical solution is aimed at creating combined two-pivot system with a rigid filament from rolling profiles with a reduced material capacity with increasing bearing capacity and span of the structure, with a gable upper belt.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства, а именно к комбинированной двухпоясной системе с жесткой нитью из прокатных профилей, и может быть использовано при строительстве зданий различного назначения: торгово-складских зданий, наземных автостоянок, производственных зданий.The invention relates to the field of construction, namely to a combined two-belt system with a rigid thread from rolling profiles, and can be used in the construction of buildings for various purposes: retail and warehouse buildings, ground parking lots, industrial buildings.

Известна балочно-шпренгельная система, включающая верхний пояс в виде жесткой балки постоянного сечения, нижнего пояса шпренгеля ломаного очертания и решетки, состоящей из стоек и V-образных раскосов в двух средних панелях (Брудка Я., Лубиньски М. /Легкие стальные конструкции/ Изд. 2-е, доп. Пер. с польск. Под ред. С.С. Кармилова. - М.: Стройиздат, 1974, стр. 342, рис. 9-40, б).Known beam-truss system, including the upper belt in the form of a rigid beam of constant cross-section, the lower belt of the broken-line truss and lattice, consisting of racks and V-braces in two middle panels (Y. Brudka, M. Lubinski / Light steel structures / Ed 2nd, additional translation from Polish Edited by S. S. Karmilov, Moscow: Stroyizdat, 1974, p. 342, Fig. 9-40, b).

Недостатками этого технического решения является большая материалоемкость, ограниченная несущая способность и пролет конструкций при использовании прокатных профилей. Усилия между поясами распределены неравномерно - основная часть нагрузки воспринимается верхним поясом, преобладающее усилие в поясе - изгиб, с незначительным сжатием в нижнем поясе возникают незначительные растягивающие усилия. Кроме того, прямолинейный верхний пояс не позволяет обеспечить требуемый уклон кровли.The disadvantages of this technical solution is the large consumption of materials, limited bearing capacity and span of structures when using rolling profiles. The forces between the belts are distributed unevenly - the main part of the load is perceived by the upper belt, the predominant force in the belt is bending, with slight compression in the lower belt there are slight tensile forces. In addition, the rectilinear upper belt does not provide the required slope of the roof.

Также известна комбинированная двухпоясная система, включающая два искривленных навстречу друг другу пояса, взаимосвязанных вертикальными связями-распорками. Пояса выполнены из тросов, распорки - из труб. Верхний пояс - стабилизирующий, нижний - несущий (Москалев Н.С. / Конструкции висячих покрытий. – М.: Стройиздат, 1980, стр. 231, рис. 94).Also known is a combined two-belt system, including two belts curved towards each other, interconnected by vertical braces. Belts are made of cables, struts - of pipes. The upper belt is stabilizing, the lower one is bearing (Moskalev N.S. / Designs of hanging coatings. - M.: Stroyizdat, 1980, p. 231, Fig. 94).

Недостатками этого технического решения является необходимость устройства опорного контура для восприятия усилия распора; большая деформативность (особенно при односторонней нагрузке); криволинейный верхний пояс неудобен для устройства кровли.The disadvantages of this technical solution is the need for a support circuit for the perception of the thrust force; high deformability (especially with unilateral load); curved upper belt is inconvenient for roofing.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является прутково-шпренгельный прогон, включающий верхний пояс из двух расставленных уголков, нижний пояс параболического очертания из круглого стального стержня, решетки из прутьев круглой стали и V-образных раскосов, расположенных в двух средних панелях (Подлипский А.А. / Стальные прутковые конструкции покрытий. - М.: Государственное издательство литературы по строительству и архитектуре, 1954, стр. 146, рис. 6).The closest technical solution to the claimed invention is a rod-truss run, comprising an upper belt of two spaced angles, a lower parabolic belt of a round steel rod, a lattice of round steel bars and V-shaped braces located in two middle panels (Podlip A. A. / Steel bar construction of coatings. - M.: State Publishing House of Literature on Construction and Architecture, 1954, p. 146, Fig. 6).

Недостатками этого технического решения являются малый перекрываемый пролет, большая деформативность, малая боковая жесткость, малая несущая способность.The disadvantages of this technical solution are the small overlapping span, large deformability, low lateral stiffness, low bearing capacity.

Новое техническое решение направлено на создание безраспорной комбинированной двухпоясной системы с жесткой нитью из прокатных профилей с пониженной материалоемкостью при повышении несущей способности и пролета конструкции, с двускатным верхним поясом.The new technical solution is aimed at creating a non-discontinuous combined two-belt system with a rigid thread from rolling profiles with reduced material consumption while increasing the bearing capacity and span of the structure, with a gable upper belt.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что комбинированная двухпоясная система с жесткой нитью из прокатных профилей, включающая верхний пояс в виде треугольной арки; нижний пояс в виде жесткой нити (обратной арки) ломаного очертания и решетки, состоящей из стоек и V-образных раскосов в средних пролетах, отличается тем, что верхний пояс выполнен двускатным с уклоном, обеспечивающим требуемый уклон кровли; стрелка провеса нижнего пояса принята равной 1/10…1/12 пролета, узлы нижнего пояса расположены по параболической кривой. Шаг стоек назначается равным шагу прогонов. Соединения решетки и поясов шарнирные.The essence of the invention lies in the fact that the combined two-belt system with a rigid thread from rolling profiles, including the upper belt in the form of a triangular arch; the lower belt in the form of a rigid thread (back arch) of a broken outline and a lattice consisting of uprights and V-shaped braces in the middle spans, characterized in that the upper belt is gable with a slope providing the required roof pitch; the arrow of the sag of the lower belt is taken equal to 1/10 ... 1/12 of the span, the nodes of the lower belt are located along a parabolic curve. The step of the racks is set equal to the step of the runs. Joints of lattice and belts are hinged.

Изобретение пояснено чертежами, где изображено: фиг. 1 - конструктивная схема комбинированной двухпоясной системы с жесткой нитью из прокатных профилей.The invention is illustrated by drawings, where: 1 is a structural diagram of a combined two-belt system with a rigid thread from rolling profiles.

Комбинированная двухпоясная система с жесткой нитью из прокатных профилей состоит из верхнего пояса 1, нижнего пояса 2, стоек 3, раскосов 4.The combined two-belt system with a rigid thread from rolling profiles consists of an upper belt 1, a lower belt 2, racks 3, braces 4.

Конструктивное решение конструкции основывалось на следующих предпосылках о статической работе от нагрузки по верхнему поясу.The constructive design solution was based on the following assumptions about static work from the load on the upper belt.

Верхний пояс в виде пологой арки треугольного очертания на упругоподатливых стойках преобразует часть нагрузки в осевое сжимающие усилие, которое передает на опоры.The upper belt in the form of a gently sloping arch of triangular shape on resiliently resistant struts converts part of the load into an axial compressive force, which transfers to the supports.

Другая часть нагрузки через стойки, связывающие пояса, передается на нижний пояс, где преобразуется в осевое растягивающее усилие.The other part of the load, through the struts connecting the belts, is transferred to the lower belt, where it is converted into axial tensile force.

На опорах пояса объединены в общие узлы. Эти узлы будут в равновесии, так как проекции усилий в поясах на горизонтальную ось «X» буду равны нулю:On the supports, the belts are combined into common nodes. These nodes will be in equilibrium, since the projection of the forces in the belts on the horizontal axis "X" will be zero:

Figure 00000001
,
Figure 00000001
,

где Нв - распор в верхнем поясе;where N in - strut in the upper zone;

Нн - распор в нижнем поясе.N n - strut in the lower belt.

Под действием осевых сил пояса будут деформироваться - верхний пояс укорачиваться на величину ΔSв, а нижний пояс удлиняться на величину ΔSн. Величина укорочения верхнего пояса равна:Under the action of axial forces, the belts will deform - the upper belt will be shortened by ΔS in , and the lower belt will be extended by ΔS n . The magnitude of the shortening of the upper belt is:

Figure 00000002
Figure 00000002

где Nв - осевое усилие в верхнем поясе;where N in - axial force in the upper zone;

Sв - длина верхнего пояса;S in - the length of the upper belt;

Ав - площадь поперечного сечения верхнего пояса;And in - the cross-sectional area of the upper belt;

Ев - коэффициент пропорциональности материала верхнего пояса.E in - the coefficient of proportionality of the material of the upper belt.

Величина удлинения нижнего пояса равна:The magnitude of the elongation of the lower belt is equal to:

Figure 00000003
Figure 00000003

где Nн - осевое усилие в нижнем поясе;where N n is the axial force in the lower zone;

Sн - длина нижнего пояса;S n - the length of the lower belt;

Ан - площадь поперечного сечения нижнего пояса;And n is the cross-sectional area of the lower zone;

Ен - коэффициент пропорциональности материала нижнего пояса.E n - the coefficient of proportionality of the material of the lower zone.

Так как верхний пояс служит распоркой для нижнего пояса, а нижний пояс -затяжкой для верхнего, опорные узлы будут перемещаться по горизонтальной оси «X» до тех пор, пока не будет удовлетворять условие (*).Since the upper belt serves as a brace for the lower belt, and the lower belt as a brace for the upper, the support nodes will move along the horizontal axis “X” until it satisfies condition (*).

Для безизгибного состояния комбинированной двухпоясной системы с жесткой нитью из прокатных профилей должны соблюдаться два условия:For the bending state of a combined two-belt system with a rigid thread from rolled profiles, two conditions must be met:

1. Оба пояса должны быть параболами;1. Both belts should be parabolas;

2. Соотношения между стрелками поясов (fв, fн) и приходящимися на них нагрузками (qв, qн) должно удовлетворять формуле:2. The relationship between the arrows of the belts (f in , f n ) and their loads (q in , q n ) must satisfy the formula:

Figure 00000004
Figure 00000004

Поскольку первое условие не соблюдено, то в поясах возникнут моменты, соответствующие их изгибным жесткостям. Так как размеры поясов малы по сравнению со стрелками провеса, изгибающие моменты в них будут незначительными.Since the first condition is not met, then in the belts there will be moments corresponding to their bending stiffnesses. Since the sizes of the belts are small in comparison with the arrows of the sag, the bending moments in them will be insignificant.

Таким образом, в поясах комбинированной двухпоясной системы с жесткой нитью из прокатных профилей преобладают осевые усилия, следовательно, напряженно-деформированное состояние конструкции более выгодно, чем напряженно деформированное состояние балочно-шпренгельной системы с изгибаемым верхним поясом. Пролет конструкции может быть увеличен до 36 м при снижении расхода материала на 20-30%. Двускатный верхний пояс обеспечивает требуемый уклон кровли.Thus, axial forces predominate in the belts of a combined two-belt system with a rigid thread from rolled profiles, therefore, the stress-strain state of the structure is more favorable than the stress-strain state of the beam-truss system with a bent upper belt. The span of the structure can be increased to 36 m with a decrease in material consumption by 20-30%. Gable top belt provides the required slope of the roof.

Claims (1)

Комбинированная двухпоясная система с жесткой нитью из прокатных профилей, включающая верхний пояс в виде треугольной арки, нижний пояс в виде жесткой нити (обратной арки) ломаного очертания и решетки, состоящей из стоек и V-образных раскосов в средних пролетах, отличающаяся тем, что верхний пояс выполнен двускатным с уклоном, обеспечивающим требуемый уклон кровли, стрелка провеса нижнего пояса принята равной 1/10…1/12 пролета, узлы нижнего пояса расположены по параболической кривой, шаг стоек назначается равным шагу прогонов, а соединения решетки и поясов выполнены шарнирными.Combined two-belt system with a rigid thread from rolling profiles, including a top belt in the form of a triangular arch, a lower belt in the form of a rigid thread (back arch) of a broken outline and a lattice consisting of racks and V-braces in the middle spans, characterized in that the upper the belt is gable with a slope that provides the required roof slope, the arrow of the sag of the lower belt is assumed to be 1/10 ... 1/12 of the span, the nodes of the lower belt are located along a parabolic curve, the step of the racks is assigned equal to the run pitch, and the joints p Echetki and belts are hinged.
RU2017124428A 2017-07-11 2017-07-11 Combined two-pivot system with rigid thread from rolling profiles RU2662475C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017124428A RU2662475C1 (en) 2017-07-11 2017-07-11 Combined two-pivot system with rigid thread from rolling profiles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017124428A RU2662475C1 (en) 2017-07-11 2017-07-11 Combined two-pivot system with rigid thread from rolling profiles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2662475C1 true RU2662475C1 (en) 2018-07-26

Family

ID=62981705

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017124428A RU2662475C1 (en) 2017-07-11 2017-07-11 Combined two-pivot system with rigid thread from rolling profiles

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2662475C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2333136A (en) * 1940-08-03 1943-11-02 Merl R Wolfard Structural span
SU65455A1 (en) * 1944-04-04 1944-11-30 А.Ф. Дембовский Sprengelna farm (beam)
SU751934A1 (en) * 1978-01-30 1980-07-30 Волжский Инженерно-Строительный Институт Prestressed load-supporting beam
RU2186913C1 (en) * 2001-08-14 2002-08-10 Петербургский государственный университет путей сообщения Prestressed trussed beam
US6553736B2 (en) * 2000-12-26 2003-04-29 Antonio Montanaro Interlocking truss system
RU92058U1 (en) * 2009-08-04 2010-03-10 Рафаиль Ибрагимович Хисамов LATTICE DESIGN OF KhISAMOV R.I.

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2333136A (en) * 1940-08-03 1943-11-02 Merl R Wolfard Structural span
SU65455A1 (en) * 1944-04-04 1944-11-30 А.Ф. Дембовский Sprengelna farm (beam)
SU751934A1 (en) * 1978-01-30 1980-07-30 Волжский Инженерно-Строительный Институт Prestressed load-supporting beam
US6553736B2 (en) * 2000-12-26 2003-04-29 Antonio Montanaro Interlocking truss system
RU2186913C1 (en) * 2001-08-14 2002-08-10 Петербургский государственный университет путей сообщения Prestressed trussed beam
RU92058U1 (en) * 2009-08-04 2010-03-10 Рафаиль Ибрагимович Хисамов LATTICE DESIGN OF KhISAMOV R.I.

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2567253C1 (en) Arched bridge
Shaik et al. An analytical study on pre engineered buildings using staad pro
RU2662475C1 (en) Combined two-pivot system with rigid thread from rolling profiles
RU2548301C1 (en) Truss from orthorhombic pipes (roll-welded profiles)
RU2633024C1 (en) Bracing lattice of rod structures with additional y-shaped or ψ-shaped braces
RU180553U1 (en) STEEL SLIPPING FARM
Marino Ponding of two-way roof systems
RU179281U1 (en) Tightened Frame Assembly
RU165406U1 (en) PRELIMINARY TENSION SPRING FARM
RU2396396C1 (en) Combined arch cable coat
CN208857961U (en) One kind is greatly across suspension cable-tied arch structural system and building structure
RU158057U1 (en) SWIVEL ASSEMBLY FOR FARM ELEMENTS
RU175830U1 (en) Truss with nodal truss systems
RU2288332C1 (en) Cable-and-bar structure
RU2633721C1 (en) Wooden beam
RU102643U1 (en) ARCH COVER OF ANGAR
RU2668624C1 (en) Trussed girder
RU89562U1 (en) Rafter Farm
RU160981U1 (en) MAST STRUCTURE
RU137311U1 (en) PRELIMINARY STRESSED FARM OF LIGHT STEEL THIN-WALLED STRUCTURES (LSTK)
RU199331U1 (en) CROSSLATING OF ROD STRUCTURES WITH Y-SHAPED OR Ψ-SHAPED SEMI-STRUCTURES
RU196556U1 (en) ROMBIC GRILLE OF ROD STRUCTURES WITH Y-SHAPED OR ψ-SHAPED HALF-STORES
RU139746U1 (en) CONSOLE SPATIAL-ROD COVER DESIGN
RU39904U1 (en) ARCHED GIRDER
RU2186913C1 (en) Prestressed trussed beam

Legal Events

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

Effective date: 20190712