SU1016453A1

SU1016453A1 - Collapsible spatial structure

Info

Publication number: SU1016453A1
Application number: SU803003964A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Андреевич Калинин; Вадим Николаевич Крыжановский
Original assignee: Волгоградский инженерно-строительный институт
Priority date: 1980-11-13
Filing date: 1980-11-13
Publication date: 1983-05-07

Abstract

СКЛАДНАЯ ПРОСТРАНСТВЕННАЯ КОНСТРУКЦИЯ, включающа верхний и нижний по са, образующие объемные чейки с квадратными основани ми, диагональ каждого из которых параллельна оси складызани , отличающа с тем, что, с целью снижени материалоемкости и повышени жесткости конструкции, объемные чейки выполнены в виде системы контактных пирамид, причем пирамиды, основани которых направлены в одну сторону, соединены углами смежных оснований, а смежные пирамиды , основани которых направлены в разные стороны, имеют по одному общему наклонному ребру. О сд со Фиг.1FOLDING SPATIAL STRUCTURE, including upper and lower trails, forming volumetric cells with square bases, the diagonal of each of which is parallel to the folding axis, characterized in that, in order to reduce the material intensity and increase the rigidity of the structure, the volumetric cells are made in the form of a contact pyramid system , with the pyramids, the bases of which are directed in one direction, are connected by the corners of adjacent bases, and the adjacent pyramids, the bases of which are directed in different directions, have one common slope Nome edge. About SD with Figure 1

Description

Изобретение относитс к строительству, в частности к конструкци м покрытий и перекрытий общественных, спортивных и промышленных зданий и сооружений.The invention relates to the construction, in particular to the construction of coatings and floors of public, sports and industrial buildings and structures.

Известен складной каркас пространственной конструкции, включающий группы попарно пересекающихс стержней раскосов с щарнирным соединением между собой в точке пересечени и противолежащие узлы, щарнирно объедин ющие концы стержней, отдельные группы которых наход тс в пределах общих взаимно пересекающихс плоскостей 1 .A collapsible framework of a spatial structure is known, including groups of pairwise intersecting diagonal rods with a hinge joint between them at the intersection point and opposite nodes, articulatingly connecting the ends of the rods, separate groups of which are within common mutually intersecting planes 1.

К недостаткам конструкции относитс отсутствие в комплекте основных несущих элементов каркаса - верхних и нижних по сов , могущих также совмещать в себе функции прогонов, что обуславливает больщую трудоемкость монтажа конструкции из-за необходимости установки этих элементов в услови х стройплощадки, а следовательно, малую заводскую готовность конструкции в целом . Кроме того, не обеспечена достаточна геометрическа неизмен емость и пространственна жесткость каркаса в раздвинутом проектном положении, так как дл этого необходима установка по сов и стоек.The disadvantages of the design include the absence in the set of the main supporting elements of the frame - the upper and lower boards, which can also combine the functions of the girders, which causes a great deal of laboriousness of mounting the structure due to the need to install these elements at the site conditions, and consequently, low factory readiness designs in general. In addition, there is not sufficient geometric constancy and spatial rigidity of the frame in the extended design position, since this requires the installation of consoles and racks.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой вл етс складна пространственна конструкци , включающа верхний и нижний по са, образующие объемные чейки с квадратными основани ми, диагональ каждого из которых параллельна оси складывани 2.The closest in technical essence to the present invention is a collapsible spatial structure, including an upper and lower frame, forming volumetric cells with square bases, the diagonal of each of which is parallel to the axis of folding 2.

Однако известна конструкци имеет недостаточную жесткость в развернутом рабочем положении и повыщенную материалоемкость .However, the known structure has insufficient rigidity in the unfolded working position and increased material consumption.

Цель изобретени вл етс снижение материалоемкости и повыщение жесткости конструкции .The purpose of the invention is to reduce material consumption and increase the rigidity of the structure.

Поставленна цель достигаетс тем, что в складной пространственной конструкции, включающей верхний и нижний по са, образующие объемные чейки с квадратными основани ми , диагональ каждого из которых параллельна оси складывани , объемные чейки выполнены в виде системы контактных пирамид, причем пирамиды, основани которых направлены в одну сторону, соединены углами смежных оснований, а смежные пирамиды, основани которых направлены в разные стороны, имеют по одному общему наклонному ребру.The goal is achieved by the fact that in a folding spatial structure, including upper and lower trails, forming volumetric cells with square bases, the diagonal of each of which is parallel to the axis of folding, volumetric cells are made in the form of a system of contact pyramids, with pyramids whose bases are directed to one side, connected by the corners of adjacent bases, and adjacent pyramids, the bases of which are directed in different directions, have one common inclined edge.

На фиг. 1 изображен фрагмент пространственной конструкции в сложенном компактном состо нии, вид в плане; на фиг. 2 - то же, в состо нии эксплуатации, вид в плане; фиг. 3 - фрагмент конструкции в процессе раздвижки, вид в изометрии; фиг. 4 - то с же, в раздвинутом состо нии (плоска форма поверхности); фиг. 5 - конструкци , имеюща форму сферической оболочкн; фиг. 6 - шарнирный узел соединени стержней конструкции (стержень 4 на переднем плане условно не изображен).FIG. 1 shows a fragment of a spatial structure in a folded compact state, a plan view; in fig. 2 - the same, in operation, view in the plan; FIG. 3 - a fragment of the structure in the process of separation, isometric view; FIG. 4 - the same, in the extended state (flat surface shape); FIG. 5 is a structure having the shape of a spherical shell; FIG. 6 shows the hinge joint connecting the rods of the structure (the rod 4 in the foreground is conventionally not shown).

0 Приведение конструкции в проектное заверщенное состо ние происходит следующим образом.0 The construction is brought to the design complete state as follows.

На поверхность монтажной площадки укладывают с требуемым щагом параллельно друг другу длинномерные распорные элементы нижних по сов 1. На уложенные описанным образом элементы 1 устанавливают пакет конструкции в сложенном компактном состо нии. Затем, удалив временные ст жки (проволочные скрутки), удерживающие в сближенном положении узлы 2 по сных ;у1ементов, начинают процесс раздвижки пакета последовательными р дами.On the surface of the mounting platform, lengthwise spacer elements of the lower pads 1 are laid parallel to each other with the required clamp. On the elements 1 laid in this manner, the construction package is installed in a folded compact state. Then, by removing the temporary straps (wire strands) that hold the knots 2 in the closest position, we begin the process of expanding the package in successive rows.

При раздвижке узлов относительно друг друга в узлах 3 происходит увеличение угла (в плане) между по сными элементамиWhen the nodes move apart relative to each other, in nodes 3 an increase in the angle (in plan) between the shifting elements occurs.

5 4 и ориентаци их перпендикул рно друг к другу с образованием квадратов- чеек по сных сеток; при этом по сные элементы 4 вместе с раскосами 5 образуют совокупность контактных четырехгранных пирамид. Ограничител ми раскрыти по сных элементов5 4 and their orientation perpendicular to each other with the formation of square cells on the nets; here, the transparent elements 4 together with the braces 5 form a set of contact tetrahedral pyramids. Limiters unleash clear elements

0 служат длинномерные распорные элементы 1 и складывающиес св зи 6.0 are long spacers 1 and folding links 6.

Окончательна геометрическа неизмен емость конструкции в рабочем положении достигаетс установкой на монтаже в местах перелома св зей 6 фиксаторов, которые обеспечивают жесткость щарнирного узла. В случае образовани поверхностей дво кой кривизны распорные элементы 1 отсутствуют, а их функции замен ют св зи 6, располагаемые также и в нижнем по се.The final geometric invariance of the structure in the working position is achieved by mounting 6 clamps at the site of the fracture of the links, which ensure the rigidity of the hinged joint. In the case of formation of surfaces of double curvature, the spacer elements 1 are absent, and their functions replace links 6, which are also located in the lower half of the surface.

Раздвижку конструкции в проектное состо ние производ т либо на уровне пола, либо непосредственно на проектной отметке.The design is extended to the design state either at the floor level or directly at the design elevation.

Предлагаема пространственна конструкци может образовывать формы поверхностей покрыти , отличные от плоской, при этом стержни 4, образующие чейки верхней по сной сетки, выполнены длиной, отличной от длины стержней 4, образующих чейки нижней по сной сетки, т.е. регул рный размер чейки верхнего по са больще (при поверхности положительной кривизны), либоThe proposed spatial structure can form the surfaces of the coating, which are different from the flat one, while the rods 4, which form the cells of the upper flat mesh, are made with a length different from the length of the rods 4, which form the cells of the lower flat mesh, i.e. the regular size of the upper cell is larger (with a surface of positive curvature), or

Q меньще размера чейки нижнего по са.Q is smaller than the size of the lower cell.

Предлагаема пространственна конструкци позволит увеличить жесткость и уменьшить материалоемкость сооружений. -f The proposed spatial structure will increase the rigidity and reduce the consumption of materials for the structures. -f

ФигЛ It 4 Fy It 4

J 2J 2

Фиг. 5FIG. five

Claims

FOLDING SPATIAL STRUCTURE, including the upper and lower belts, forming volumetric cells with square bases, the diagonal of each of which is parallel to the folding axis, characterized in that, in order to reduce material consumption and increase structural rigidity, volumetric cells are made in the form of a system of contact pyramids, and pyramids whose bases are directed in one direction are connected by the corners of adjacent bases, and adjacent pyramids whose bases are directed in different directions have one common inclined ebru.

FIG. /