RU34574U1 - Каркас пространственной куполообразной конструкции - Google Patents

Description

МПК: 7 Е 04В 7/08; 7/10

КАРКАС ПРОСТРАНСТВЕННОЙ К ПОЛООБРАЗНОЙ

Предлагаемая полезная модель относится к области строительства, а более конкретно к каркасным тонкостенным нространственным констр)лкциям, предназначенным для использования в покрытиях зданий и сооружений.

Известны разные системы пространственных конструкций в виде алюминиевых куполов, осуществляемых обычно из фасонных профилей 1.

Однако малая несущая способность и сложность мотажа из-за использования лесов и подмостей ограничивают их применение.

Известен сетчатый купол, включающий стержневые элементы, объединенные между собой в узлах с образованием сетки из замкнутых ячеек, и нижнее опорное кольцо, соединенное с сеткой стержневых элементов 2.

Недостатками этой конструкции являются больщой расход материалов и сложность монтажа из-за большого количества узлов, в которых объединены стержневые элементы.

Известен сборный купол 3, в котором купольное покрытие состоит из ряда колец, содержащих трубчатые секции, являющихся основными конструктивными элементами покрытия.

2003 23361

liilpip

о 5

КОНСТРУКЦИИ

Секции скомпонованы из трубчатых элементов, соединенных между собой меридиональными швами. Каждая купольная секция по концам имеет поперечное пластинчатые лобовые диафрагмы, состоящие из отдельных плоских участков, сообразно количеству и диаметру трубчатых элементов секций - с выступами вниз.

Закрепленные на конце секций диафрагмы сверху имеют очертание, соответствующее профилю трубчатых элементов, а снизу на выступе имеют фланцы для осуществления опирания на них следз ющих меридиональных секций купола.

На выступах обеих (щироких и узких) диафрагм закреплены накладки для соединения смежных секций между собой в кольцевом направлении.

На секциях приварены жесткие петли для захвата секций крючками тросов и затем оттяжек шпрингельных устройств.

Недостатком этой конструкции является недостаточная несущая способность и жесткость конструкции.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемой полезной модели является сетчатая сферическая оболочка 4, которая включает пересекающиеся изогнутые стержни, узлы которых соединены связями, лежащими в параллельных плоскостях. Нлоскости, в которых расположены стержни, могут отстоять от центра сферы на различных расстояниях, а также составлять с осью вращения неодинаковые углы.

Узлы сопряжения стержней оболочки могут соединяться связями, лежащими на меридиональных плоскостях.

На основе треугольной оболочки могут быть скомплектованы различные покрытия многоугольной формы в плане.

Стержни, ограничивающие с двух сторон оболочки, расположены в плоскостях, удаленных от центра сферы, в местах сопряжения оболочек образуются переломы поверхностей.

Расположение стержней в плоскостях, параллельных центру сферы, дает возможность получить оболочку, круглую в плане.

Выполнение связей в виде изогнутых по дуге больше ьфуга стержней, расположенных в меридиональных плоскостях, позволяет упростить конструкцию узлов сопряжения оболочек.

Недостатком известной конструкции является ограниченные архитектурно-композиционные возможности, что не позволяет создавать купола вогнуто-выпуклой формы, т.к. предварительно напряженный гибкий элемент может быть выполнен либо вогнутым, либо выпуклым.

Основной задачей, на решение которой направлена полезная модель, является расширение архитектурно-композиционных возможностей путем формирования каркаса сложной вогнуто-выпуклой формы и уменьшение материалоемкости при сохранении пространственной жесткости и прочности.

Поставленная задача решается с номощью предлагаемого каркаса пространственной куполообразной конструкпии, который, как и прототип выполнен из стальных трубчатых элементов.

В отличие от прототипа поверхность куполообразной конструкции выполнена выпукло-вогнутой формы, образована замкнутыми по контуру меридиональными элементами, в основании опирающимися на плоский фланец и соединенными кольцевыми связями.

Каркас пространственной куполообразной конструкции выполнен составным из отдельных частей.

Кроме того, каркас пространственной куполообразной конструкции дополнен монтажно-строповочным приспособлением, выполненным в виде упора, состоящего из несущей плиты и опорной пластины, внутри которого установлен, с возможностью перемещения палец с отверстием в верхней его части и направляющей в нижней его части.

Сущность предлагаемой полезной модели заключается в том, что выполнение поверхности куполообразной конструкции выпукло-вогнутой формы, образованной замкнутыми по контуру меридиональными элементами, в основании опирающимися на плоский фланец и соединенными кольцевыми связями, позволило получить жесткий пространственный каркас облегченной конструкции.

Жесткость и прочность предлагаемой конструкции достигается за счет того, что большинство стержневых элементов работают на растяжение.

Выполнение каркаса пространственнойкуполообразной

конструкции составным, из отдельных частей, позволяет проводить все работы, включая окончательную отделку, в условиях промышленного предприятия, повышая качество изготовления и з жесточая контроль за качеством.

Спомош,ьюпредлагаемогомонтажно-строповочного

приспособления, которым дополнен каркас, сборку предлагаемого куполообразного сооружения можно вести на уровне земли, а окончательный монтаж производить с помош;ью подъемного крана вследствии небольшого его веса в готовом виде.

Предлагаемая полезная модель иллюстрируется чертежами, где на фигЛ - представлен общий вид каркаса пространственной куполообразной конструкции, на фиг.2 - выполнение каркаса пространственной куполообразной конструкции в виде отдельных частей, на фиг.З монтажно-строповочное приспособление в нерабочем положении, на фиг.4 монтажно-строповочное приспособление, подготовленное для строповки.

Каркас пространственной куполообразной конструкции выполнен из стальных трубчатых элементов, замкнутых по контуру 1, соединенных между собой кольцевыми связями 2.

Замкнутые элементы 1 опираются на плоский фланец 3.

Каркас пространственной куполообразной конструкции выполнен составным из отдельных частей 4, 5, 6, 7 и 8.

Каркас пространственной куполообразной конструкции дополнен монтажно-строповочным приспособлением, размещенным в верхней части конструкции и выполнен в виде упора, состоящего из плиты 9 и опорной пластины 10, внутри которого установлен палец 11с отверстием 12 в верхней его части и направляющей 13 в нижней его части.

Палец 11 с направляющей 13 установлен внутри упора с возможностью его перемещения.

Сборка каркаса пространственной куполообразной конструкции из отдельных частей осуществляется следующим образом.

На уровне земли, отдельные части каркаса 4, 5, 6, 7 и 8 соединяют между собой с помощью болтовых соединений.

Затем с помощью грузоподъемного крана и монтажностроповочного приспособления собранный каркас пространственной куполообразной конструкции устанавливают на сооружение и закрепляют его.

После установки каркаса монтажно-строповочное приспособление по направляющей 13 убирается внутрь верхней части пространственной куполообразной констрз ции до опорной пластины 10..

Предлагаемая конструкция обладает рядом преимуществ, заключающихся в том, что можно выполнять каркас пространственной куполообразной конструкции любого размера и из любого количества частей в зависимости от возможностей его транспортировки.

Кроме того, достигнуто расширение архитектурно-композиционных возможностей путем формирования каркаса сложной вогнуто-выпуклой формы и уменьшена материалоемкость констрз кции в целом, что позволило производить монтаж с помош;ью грузоподъемного крана, а также обеспечена пространственная жесткость и прочность конструкции.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1.Попов А.С, Алюминиевые строительные конструкции, М., Стройиздат, 1969, с. 10.

2.Липницкий М.Е. Купола Л., СИ, 1973, с.7, рис.5.

3.СССР, авторское свидетельство № 610957, МПК: Е 04В 7/08, опубл. 15.06.78

4.СССР, авторское свидетельство № 654773, МПК: Е 04В 7/10, опубл. 30.03.79 - прототип.

/

Claims (3)

1. Каркас пространственной куполообразной конструкции, выполненный из стальных трубчатых элементов, отличающийся тем, что поверхность куполообразной конструкции выполнена выпукло-вогнутой формы, образована замкнутыми по контуру меридиональными элементами, в основании опирающимися на плоский фланец и соединенными кольцевыми связями.

2. Каркас пространственной куполообразной конструкции по п.1, отличающийся тем, что он выполнен составным из отдельных частей.

3. Каркас пространственной куполообразной конструкции по п.1, отличающийся тем, что он дополнен монтажно-строповочным приспособлением, выполненным в виде упора, состоящего из несущей плиты и опорной пластины, внутри которого установлен с возможностью перемещения палец с отверстием в верхней его части и направляющей в нижней его части.