RU2775853C1

RU2775853C1 - Large-span arched coating with broken pulling

Info

Publication number: RU2775853C1
Application number: RU2021127421A
Authority: RU
Inventors: Павел Георгиевич Еремеев; Михаил Юрьевич Арменский; Дмитрий Борисович Киселев
Original assignee: Акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Строительство" (АО "НИЦ "Строительство")
Filing date: 2021-09-17
Publication date: 2022-07-11

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: invention relates to the field of construction, in particular to large-span arched roofs. The arched cover includes a polygonal upper chord, a lower chord in the form of a sagging broken tie connecting the supporting nodes of the arched cladding, V-shaped elements located in the span at the bends of the sagging broken tie and combining the polygonal upper chord with the sagging broken tie. All mating nodes of the coating elements are made rigid. The polygonal upper chord in the support node is connected with a tightening with an eccentricity equal to 1/10÷1/15 of the maximum distance between the polygonal upper chord and the lower chord.

EFFECT: reducing the material consumption of the coating.

1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства, а именно к большепролетному арочному покрытию с ломаной затяжкой, которое может быть использовано при строительстве зданий и сооружений.The invention relates to the field of construction, namely to a long-span arched roof with a broken puff, which can be used in the construction of buildings and structures.

Известно предварительно-напряженное покрытие, включающее арку с провисающей затяжкой полигонального очертания с шарнирами в местах ее перегибов, соединенную с аркой V-образными элементами (патент RU 2121042 С1, ⁶Е04В 1/32, опубл. 27.10.1998 г.). Недостатками этого технического решения являются низкая несущая способность и жесткость, необходимость предварительного напряжения конструкции и, соответственно, повышенная трудоемкость строительно-монтажных работ, наличие шарниров, усложняющих и удорожающих конструкцию.A pre-stressed coating is known, including an arch with a sagging puff of a polygonal shape with hinges at its bends, connected to the arch by V-shaped elements (patent RU 2121042 C1, ⁶ E04B 1/32, publ. 27.10.1998). The disadvantages of this technical solution are low bearing capacity and rigidity, the need for prestressing the structure and, accordingly, the increased complexity of construction and installation works, the presence of hinges that complicate and increase the cost of the structure.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому, является арочно-вантовое комбинированное покрытие, включающее арочный верхний пояс, провисающую ломаную затяжку и объединяющие их элементы (патент RU 2396396 от 30.07.2009, опубл. 10.08.2010 г., бюл. №22). Недостатком этой конструкции являются повышенные изгибающие моменты в верхнем поясе и, соответственно, расход металла на покрытие.The closest technical solution to the claimed one is an arched-stayed combined coating, including an arched upper belt, a sagging broken puff and elements that unite them (patent RU 2396396 dated 07/30/2009, publ. 08/10/2010, bull. No. 22). The disadvantage of this design is the increased bending moments in the upper belt and, accordingly, the consumption of metal for the coating.

Задачей изобретения является существенное увеличение несущей способности и жесткости конструкции при снижении стоимости и трудоемкости изготовления и монтажа.The objective of the invention is to significantly increase the bearing capacity and structural rigidity while reducing the cost and complexity of manufacturing and installation.

Технический результат заключается в уменьшении изгибающих моментов в верхнем поясе. Указанный технический результат достигается тем, что в большепролетном арочном покрытии, полигональный верхний пояс, провисающая ломаная затяжка, соединяющая опорные узлы арочного покрытия, и V-образные элементы, расположенные в пролете в местах перегибов провисающей ломаной затяжки и объединяющие полигональный верхний пояс с провисающей ломаной затяжкой, все узловые сопряжения выполняют жесткими, а полигональный верхний пояс в опорном узле соединен с провисающей ломаной затяжкой с эксцентриситетом, равным 1/10÷1/15 максимального расстояния между полигональным верхним поясом и нижним поясом.The technical result is to reduce the bending moments in the upper belt. The specified technical result is achieved by the fact that in a large-span arched roof, a polygonal upper chord, a sagging broken puff connecting the supporting nodes of the arched puff, and V-shaped elements located in the span at the bends of the sagging broken puff and combining the polygonal upper chord with a sagging broken puff , all nodal mates are rigid, and the polygonal upper chord in the reference node is connected to a sagging broken puff with an eccentricity equal to 1/10÷1/15 of the maximum distance between the polygonal upper chord and the lower chord.

Сущность заявленного изобретения поясняется чертежами, где изображены:The essence of the claimed invention is illustrated by drawings, which show:

на фиг. 1 - конструктивная схема арочного покрытия с провисающей ломаной затяжкой;in fig. 1 - structural diagram of an arched covering with a sagging broken puff;

на фиг. 2 - эпюры изгибающих моментов в верхнем поясе;in fig. 2 - diagrams of bending moments in the upper chord;

на фиг. 3 - узел соединения затяжки с аркой на опоре.in fig. 3 - knot connecting the puff with the arch on the support.

Большепролетное арочное покрытие включает сжато-изогнутый верхний полигональный пояс 1, изготавливаемый из прямых отрезков и нижнего пояса 2 в виде провисающей ломаной затяжки, соединяющей узлы верхнего полигонального пояса. В местах перегибов провисающей ломаной затяжки в пролете установлены V-образные элементы 3, объединяющие полигональный верхний пояс с провисающей ломаной затяжкой, все узлы сопряжения элементов арочного покрытия выполняют жесткими. Полигональный верхний пояс в опорном узле соединен с провисающей ломаной затяжкой с эксцентриситетом равным 1/10÷1/15 максимального расстояния между полигональным верхним поясом и нижним поясом, создающим разгружающий изгибающий момент в верхнем полигональном поясе. Наличие эксцентриситета создает разгружающий изгибающий момент в верхнем полигональном поясе арочного покрытия, при этом величина момента уменьшается более чем на 20%.The long-span arched covering includes a compressed-curved upper polygonal belt 1 made of straight segments and a lower belt 2 in the form of a sagging broken puff connecting the nodes of the upper polygonal belt. In the places of bends of the sagging broken puff in the span, V-shaped elements 3 are installed, which combine the polygonal upper belt with the sagging broken puff, all the junctions of the elements of the arched cover are made rigid. The polygonal upper chord in the support node is connected to a sagging broken puff with an eccentricity equal to 1/10÷1/15 of the maximum distance between the polygonal upper chord and the lower chord, which creates an unloading bending moment in the upper polygonal chord. The presence of eccentricity creates an unloading bending moment in the upper polygonal belt of the arched covering, while the magnitude of the moment decreases by more than 20%.

Claims

Large-span arched covering, including a polygonal upper chord, a lower chord in the form of a sagging broken puff connecting the supporting nodes of the arched puff, V-shaped elements located in the span at the bends of the sagging broken puff and combining the polygonal upper chord with a sagging broken puff, characterized in that that all mating nodes are made rigid, and the polygonal upper chord in the reference node is connected to a sagging broken puff with an eccentricity equal to 1/10÷1/15 of the maximum distance between the polygonal upper chord and the lower chord.