SU1026320A1

SU1026320A1 - Arch roof

Info

Publication number: SU1026320A1
Application number: SU813292544A
Authority: SU
Inventors: Яков Иванович Ольков; Валерий Павлович Бычков; Людмила Илларионовна Антипина
Original assignee: Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им.С.М.Кирова
Priority date: 1981-05-25
Filing date: 1981-05-25
Publication date: 1983-06-30

Abstract

АРОЧНОЕ ПОКРЫТИЕ пр моугольное в плане, включающее соединенные между Собой св з ми арки, предвари- .м тельно напр женные гибкими стержн ми, пересекающимис в одной точке, о т л и ч a ю щ е е с тем, что, с целью повышени пространственйой жесткости путем усилени ргизгружающе го эффекта предвар 1тельного напр жени , арки выполнены с верхним и нижним по сами , соединенными раскосной решеткой , и размещены по торцам покрыти , a гибкие стер1жни обеих арок соединены между собой с размещением точки пересечени в пролете между арками, при этом св зи выполнены в виде форм, установленных в плоскост х раскосов арок и имеющих при пересечении с 3 последними общий стержень, и опертых на фер1« 1, расположенных параллец ьно аркам элементов. ISO О СО юThe ARCHNESS COATING is rectangular in plan, including interconnecting arches of the arch, which are tentatively stressed by flexible rods intersecting at one point, so that, in order to increase spatial stiffness by enhancing the loading effect of the prestressing stress, the arches are made with the upper and lower by themselves connected by a diagonal grid, and placed at the ends of the floor, and the flexible bars of both arches are interconnected with the placement of the intersection point in the span between the arches, while They are made in the form of arrays installed in planes of arches and having a common rod at the intersection with the last 3, and supported on a ferrule arranged parallel to the arches of the elements. ISO ABOUT SO

Description

1 Изобретение относитс к строительству , в частности дл перекрыти зданий больших пролетов пр моугольного или круглого плана без промежуточных опор. Известно применение большепролетных арочных конструкций системы Шухо ва с применением предварительного напр жени f О« Недостаток такого технического ре шени - повышенный расход металла, так как в плоской предварительно напр женной системе значительное снижение веса наблюдаетс только в элементах нижнего по са, Наиболее близким к предлагаемому вл етс арочное покрытие пр моу-голь ное в плане, включающее соединенные между собой св з ми арки, предварительно напр женные гибкими стержн ми , пересекающимис в одной точке 2 Недостатком данного технического решени вл етс то, что эффект пред варительного напр жени используетс лишь в плоской арке, резервы скрытые в системе блока покрыти не используютс . Цель изобретени - повышение про странственной жесткости путем усилени разгружающего эффекта предварительного напр жени . Поставленна цель достигаетс тем что в арочном покрытии пр моугольном в плане, включающем соединенные между собой св з ми арки, предварительн напр женные гибкими стержн ми, пересекающимис в одной точке арки выполнены с верхним и нижним по сами, соединенными раскосной решеткой, и размещены по торцам покрыти , а гибкие стержни обеих рок соединены меж ду собой с размещением точки пересечени в пролете между арками, при этом св зи выполнены в виде ферм, ус тановленных в плоскост х раскосов арок и имеющих при пересечении с последними общий стержень, и опертых на фермы, расположенных параллельно аркам элементов. На фиг. 1 изображено покрытие, фэсад; на фиг. 2 - покрытие в плане; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. А - соединение поперечных и про дольных св зей; на фиг. 5 -разрез Б-Б мафиг.; нафиг.б-примыкание ферм к торцовым аркам, верхний узел; на фиг. 7 разрез В-В на фиг. 6; на фиг. 8 - примыкание ферм к торцо0 вым аркам, нижний. узел; на фиг. 9 разрез Г-Г на фиг. 8. Покрытие состоит из продольных решетчатых арок 1 с криволинейным очертанием по сов из плоских зигзагообразно установленных поперечных ферм 2, которые опираютс на несущие продольные арки 1, причем опорные узлы ферм 2 совпадают с нижними узлами продольных арок 1. К верхним по сам ферм 2 жестко креп тс св зи 3, которые одновременно совмещают в себе и функцию прогонов. По прогонам укладываютс и креп тс к ним плиты покрыти . Ограждающим элементом покрыти могут быть, например, трехслойные утепленные металлические панели, нижний лист панели - стальной лрофилированный настил, средний - утеплитель из минераловатных плит, верхний профилированный алюминиевый настил. К нижним узлам продольных несущих арок 1 креп тс гибкие зат жки j, выполненные в виде пространственного веерообразного пучка, сход щегос в центральной точке 5- Устойчивость покрыти из ароК обеспечиваетс плоскими поперечными фермами 2 и жестко соединенными с ними св з ми 3, на кбторыё укладываютс плиты покрыти . Несущий элемент покрыти - металлическа продольна арка 1 с гибкими зат жками i. Зат жки превращают арку 1 в безраспорную пространственную жесткую конструкцию, что позвол ет на монтаЛе установить ее в виде готового блока, подобно балке, на колонны . Система работает следующим образом . , В смонтированном блоке по вл ютс напр жени от собственного веса покрыти : в верхнем по се - сжатие, в нижнем - раст жение. Напр жени того же знака по вл ютс и при временной снеговой нагрузке;. От нат жени зат жки не только в по сах и решетке продольных арок, но также ив по сах и некоторых стержн х решетки поперечных ферм возникают напр жени обратных знаков по отношению к напр жени- , м от нагрузки. Предварительное напр жение производитс после нагружени системы посто нной нагрузкой (собственный вес + вес панелей покрыти ). Эффект предварительного напр жени достигаетс загружением конструкции необходимой силой предварительного1 The invention relates to construction, in particular for overlapping buildings of large spans of a rectangular or circular plan without intermediate supports. It is known the use of large-span arched structures of the Shukhov system using prestressing f f The disadvantage of such a technical solution is increased metal consumption, since in a flat pre-stressed system a significant weight reduction is observed only in the elements of the lowest price. The arched cover is straight in plan, including interconnected arches, prestressed with flexible rods intersecting at one point. 2 Disadvantage This technical solution is that the prestressing effect is used only in a flat arch, the reserves hidden in the coating unit system are not used. The purpose of the invention is to increase the spatial rigidity by enhancing the unloading effect of prestressing. This goal is achieved by the fact that in an arch covering rectangular in plan, including interconnected arches, prestressed by flexible rods intersecting at one point, the arches are made with upper and lower ones, connected by a diagonal grid, and placed along the ends coatings, and the flexible rods of both rocks are interconnected with the placement of the intersection point in the span between the arches, while the connections are made in the form of trusses, set up in the diagonal planes of the arches and having at the intersection with the latter supporting rod, and supported on the truss, arranged parallel to the arches of the elements. FIG. 1 shows the coating, fesad; in fig. 2 - coverage in the plan; in fig. 3 shows section A-A in FIG. 2; in fig. A is a combination of transverse and longitudinal bonds; in fig. 5-cut BB mafig .; nafig.b-junction of the farms to the end arches, the top node; in fig. 7 shows a section B-B in FIG. 6; in fig. 8 - the junction of trusses to the end arches, lower. knot; in fig. 9 a section of GGD in FIG. 8. The coating consists of longitudinal lattice arches 1 with a curvilinear outline of owls from flat, zigzag-shaped transverse trusses 2, which rest on bearing longitudinal arches 1, and the supporting nodes of the trusses 2 coincide with the lower nodes of the longitudinal arches 1. connection brackets 3, which simultaneously combine the function of the runs. The girders are laid and fastened to the girders. The fencing element of the coating can be, for example, three-layer heat-insulated metal panels, the bottom sheet of the panel - steel corrugated flooring, the middle insulation of mineral wool boards, the upper profiled aluminum flooring. Flexible fasteners j, made in the form of a spatial fan-like beam converging at the central point 5, are attached to the lower nodes of the longitudinal supporting arches. A stability of the apoC coating is ensured by flat transverse trusses 2 and connections 3 rigidly connected with them are placed on the curtain cover plates. The bearing element of the coating is a metal longitudinal arch 1 with flexible fastenings i. The puffs turn the arch 1 into an indisputable spatial rigid structure, which allows the installer to install it in the form of a finished block, like a beam, on columns. The system works as follows. , In the mounted block, the self-weight of the coating appears: in the upper one by compressive stress, in the lower one by tensile stress. Stresses of the same sign appear also with a temporary snow load ;. The tension of tightening not only in the ground and the lattice of the longitudinal arches, but also in the ground and in some rods of the lattice of the transverse trusses, stress of opposite signs arises in relation to the stress, m from the load. Pre-stress is applied after loading the system with a constant load (dead weight + weight of the coating panels). The effect of prestressing is achieved by loading the structure with the necessary force of preliminary

напр жени котора создает в по сах пространственной системы напр жени , ббратные по знаку напр жени м от эксплуатационной нагрузки. При этом в процессе работы конструкции под экcплyaтaциoнf oй нагрузкой вначале погашаетс предварительное напр жение , а затем основные напр жени нарастают до достижени расчетного сопротивлени . Таким образом, повышаетс несуща способность системы, а за счет уменьшени напр жени в элементах пространственной системы снижаетс и материалоемкость конструкции.voltage that creates voltage across the spatial system, which is the sign of the voltage from the operational load. In this case, during the operation of the structure, under the load, the preliminary stress is first canceled and then the main stresses increase until the design resistance is reached. Thus, the carrying capacity of the system is increased, and by reducing the voltage in the elements of the spatial system, the material consumption of the structure is also reduced.

Создание предварительного напр жени в пространственной конструкции повышает жесткость всей системы, а введение в конструкцию гибких предварительно напр женных зат жек из стального каната повышает надежность конструкции, так как в схему конструкции ввод тс дополнительные св зи и тем самым повышаетс ее статическа неопределимость.Creating a prestress in the spatial structure increases the rigidity of the entire system, and the introduction of flexible prestressed steel rope plugs into the structure increases the reliability of the structure, as additional connections are introduced into the design scheme and thus its static indeterminacy is increased.

б6b6

иг.6ig.6

8-в8-in

Г-ГYr

Г Фиг. 8G FIG. eight

фие 3Phie 3

Claims

ARCH COVERING rectangular in plan, including interconnected arches, pre-tensioned by flexible rods intersecting at one point, especially with the aim of increasing spatial stiffness by reinforcing the unloading effect of prestressing, arches are made with upper and lower belts connected by a diagonal grating and placed at the ends of the coating, and the flexible rods of both arches are interconnected with the intersection point in the span between the arches, while made in the form of forms installed in the planes of the braces of the arches and having a common rod at the intersection with j last, and supported j on trusses located parallel to the I arches of the elements. 1