RU28880U1 - Каркас арочного здания - Google Patents

Description

2 003 f О 2 1 5 1

Каркас арочного здания

Предлагаемая полезная модель относится к строительству, в частности к каркасам арочных зданий и может быть использована при возведении промышленных, гражданских и спортивно-зрелищных сооружений.

Известно большепролетное сооружение 1, содержавшее арочную конструкцию, концевыми узлами установленную на опорные элементы, затяжку, соединяюпшзто концевые узлы арочной распорной конструкции и несуш;ую конструкцию пола.

Концевые узлы арочной распорной конструкции установлены на уровне или ниже верхней точки несущей конструкции пола, затяжка помещена непосредственно под несущей конструкцией пола и нагружена весом последней, компенсирующим распор арочной конструкции.

Затяжка уложена на основание или как минимум на одну опору.

Недостатком известного большепролетного сооружения является неравномерное распределение нагрузки по всей его длине, ограниченные функциональные возможности, т.к., невозможно использовать ленточный

МПК: 7 Е 04В 1/24

фундамент, без глубоких фундаментных работ и невозможность его монтажа над существующими и действ)тощими объектами без нарушения поверхности существующего покрытия, закрываемого большепролетным сооружением.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемой полезной модели является каркас арочного здания 2.

Каркас арочного здания включает арки, выполненные из верхнего и нижнего поясов и раскосов, прогоны, соединительные элементы и болты.

Для снижения трудоемкости арки выполнены из сборных секций, а прогоны - неразрезными и установленными по верхним поясам арок.

Соединительные элементы выполнены в виде фланцев, прикрепленных к торцам поясов арок с образованием выстзшов над поясами.

Один из фланцев секций арок выполнен сплошным, а другой разрезным с целью снижения материалоемкости каркаса.

Прогоны прикреплены к выступам фланцев не менее чем двумя болтами, что обеспечивает создание жесткого рамного узла, при этом фланец, выполненный сплошным, обладающий большей жесткостью, из плоскости арки образует консольную диафрагму, препятствующую потере устойчивости нижнего пояса арки из ее плоскости.

Устойчивость верхнего пояса арок обеспечивают прогоны.

ограниченных возможностях при использовании в качестве материала покрытия материалов с невысокими прочностными механическими свойствами.

Основной задачей, на решение которой направлена полезная модель, является повышение устойчивости и несуш,ей способности арочной конструкции, уменьшение нагрузки от опор арочной конструкции на фундамент, а также обеспечение возможности использования в качестве покрытия различных материалов с невысокими прочностными механическими свойствами.

Поставленная задача решается с помощью предложенного каркаса арочного здания, который, как и прототип, включает арки с прогонами, каждая из которых выполнена из сборных секций, состояш,их из верхнего и нижнего поясов и раскосов, соединительных фланцев и болтов.

В отличии от прототипа сборные секции арок выполнены в виде объемного элемента коробчатого сечения с двумя криволинейными верхними и двумя криволинейными нижними поясами, а соединительные фланцы выполнены по периметру поперечного сечения сборной секции, причем пояса арки каждой сборной секции, как в плоскости арочной конструкции, так и в диагональной плоскости сборной секции соединены с помош;ью раскосов так, что верхние и нижние пояса сборной секции арки попарно связаны между собой, а все элементы верхней части арки и верхние прогоны, соединяюш;ие арки друг с другом, образуют единую криволинейную поверхность.

Длина прогонов между арками не превышает четырехкратной величины ширины объемного элемента коробчатого сечения арки.

Сущность предлагаемой полезной модели заключается в том, что, благодаря тому, что сборные секции арок выполнены в виде объемного элемента коробчатого сечения и объединены в единую криволинейную поверхность, было достигнуто повышение устойчивости и несуш:ей способности арочной конструкции, а также обеспечение равномерной обрешетки для верхнего покрытия арочного здания, что позволило использовать в качестве материала покрытия различные материалы с невысокими механическими свойствами.

Выполнение каркаса арочного здания с длиной прогонов между арками, не превышаюшей четырехкратной величины ширины объемного элемента коробчатого сечения арки, обеспечило равномерное, близкое к оптимальному, распределение нагрузки по всей внутренней конструкции и на фундамент, позволило отказаться от затяжек, служащих для соединения концевых узлов арочной конструкции, а также обеспечило возможность использовать ленточный фундамент, малого заглубления.

Кроме того, возможен монтаж арочной конструкции над существующими и действующими объектами без нарушения поверхности существующего покрытия, закрываемого большепролетным арочным сооружением.

Предлагаемая полезная модель иллюстрируется чертежом, где на фиг.1 - представлен общий вид каркаса арочного здания, на фиг.2 выполнение сборной секции арки.

Каркас арочного здания включает арки 1 с прогонами, каждая арка 1 состоит из сборных секций 2, каждая из которых состоит из верхнего 3 и нижнего 4 поясов и раскосов 5 и соединительных фланцев 6 с болтами.

Сборные секции 2 арок 1 выполнены в виде объемного элемента коробчатого сечения с криволинейными двумя верхними 3 и двумя нижними 4 поясами, а соединительные фланцы 6 выполнены по периметру поперечного сечения сборной секции 2.

Монтаж каркаса арочного здания производят следующим образом.

На фундамент устанавливают краевые сборные секции 2 арки 1 и закрепляют их анкерными болтами.

Далее наращивают сборные секции 2 арочной конструкции до образования замкнутой единой криволинейной поверхности - прочной конструкции.

Сборные секции 2 соединяют между собой по соединительным фланцам 6 с помощью болтовых соединений.

Арки 1 соединяют между собой прогонами, причем длина прогонов между арками 1 не превышает четырехкратной величины ширины объемного элемента коробчатого сечения сборной секции 2 арки 1.

преимущество предлагаемого каркаса арочного здания заключается в возможности использования ленточного фундамента малого заглубления, в обеспечение возможности использования в качестве покрытия различных материалов с невысокими прочностными механическими свойствами, а также в обеспечении возможности монтажа арочной констрзпкции над существующими и действующими объектами без нарушения поверхности существующего покрытия, закрываемого большепролетным арочным сооружением.

Кроме того, предлагаемая арочная конструкция обладает повыщенной устойчивостью и несущей способностью, что достигается равномерным , близким к оптимальному, распределением нагрузки внутри арочной конструкции и на фундамент, что приводит к значительному снижению материалоемкости и увеличению срока службы всей конструкции в целом.

Источники информации.

1.Российская Федерация, Заявка № 96121956, МПК : Е 04В 1/32, Е 04В 1/32, 1998 г.

2.Российская Федерация, Авторское свидетельство № 1395776, МПК : Е 04В 1/24,1986 г. - прототип.

Claims (2)

1. Каркас арочного здания, включающий арки с прогонами, каждая из которых выполнена из сборных секций, состоящих из верхнего и нижнего поясов и раскосов, соединительные фланцы и болты, отличающийся тем, что сборные секции арок выполнены в виде объемного элемента коробчатого сечения с криволинейными двумя верхними и двумя нижними поясами, а соединительные фланцы выполнены по периметру поперечного сечения сборной секции, причем пояса арки каждой сборной секции как в плоскости арочной конструкции, так и в диагональной плоскости сборной секции соединены с помощью раскосов так, что верхние и нижнее пояса сборной секции арки попарно связаны между собой, а все элементы верхней части арки и верхние прогоны, соединяющие арки друг с другом, образуют единую криволинейную поверхность.

2. Каркас арочного здания по п.1, отличающийся тем, что длина прогонов между арками не превышает четырехкратной величины ширины объемного элемента коробчатого сечения арки.