SU850828A1

SU850828A1 - Coating of buildings and structures

Info

Publication number: SU850828A1
Application number: SU792831914A
Authority: SU
Inventors: Михаил Петрович Забродин; Евгений Никифорович Алексашкин; Харий Адольфович Онтенсонс
Original assignee: Ленинградский Ордена Ленина Инсти-Тут Инженеров Железнодорожного Tpahc-Порта Им.Акад. B.H.Образцова
Priority date: 1979-10-24
Filing date: 1979-10-24
Publication date: 1981-07-30

Description

(54) ПОКРЫТИЕ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ(54) COATING OF BUILDINGS AND CONSTRUCTIONS

II

Изобретение относитс к строительству и может быть использовано в качестве.несущих покрытий зданий и сооружений, например таких, как зрелищные сооружени , спортзалы, склады и т.п.The invention relates to the construction and can be used as a carrier coating for buildings and structures, such as entertainment facilities, gyms, warehouses, etc.

Известно вис чее покрытие, включающее опорный контур и ванты, к которым прикреплены решетчатые элементы и плиты покрыти , при этом каждый решетчатый элемент прикреплен к отдельным вантам, которые , в свою очередь, свободно пропушены через остальные решетчатые элементы 1.A viscous coating is known, including a support contour and cables, to which lattice elements and coating plates are attached, with each lattice element being attached to individual cables, which, in turn, are freely passed through the remaining lattice elements 1.

Недостатком известного решени вл етс недостаточно высока жесткость покрыти при односторонней кососимметричной нагрузке (снеговой), при которой в виду податливости вант, рассчитанных на нагрузки одного направлени (сверху вниз) и не могущих предотвратить перемещени от нагрузок другого направлени (снизу вверх), в решетчатых элементах могут произойти достаточно большие перемещени .The disadvantage of the known solution is not sufficiently high rigidity of the coating under one-sided skew-symmetric load (snow), in which, in view of ductility compliance, designed for loads of one direction (from top to bottom) and not able to prevent movements from loads of the other direction (bottom to top), in lattice elements sufficiently large movements may occur.

Наиболее близким к предлагаемому вл етс покрь1тие зданий и сооружений, включающее ортогонально расположенные безраскосные фермы переменной высоты, нижние по са которых выполнены гибкими и соединены стойками с верхними по сами, выполненными в виде балок-распорок. Стойки , расположенные, в местах пересечени по сов с одной стороны жестко прикреплены к узлам пересечени верхних по сов, а с другой снабжены направл ющими, через которые свободно пропущены предварительно напр женные зат жки 2.The closest to the proposed one is pokr1ti buildings and structures, including orthogonally located bezrakosnye farm of varying height, the bottom of which are made flexible and connected to the racks with the top themselves, made in the form of beams, struts. Racks located at the intersections of owls on one side are rigidly attached to the intersection nodes of the upper plates, and on the other are provided with guides through which the prestressed puffs 2 are freely passed.

Недостатком такого рещени вл етс сравнительно невысока жесткость покрыtO ти , особенно при одностороннем кососимметричном загружении, например, снеговой нагрузкой (расположенной на одной половине покрыти ). Как показали исследовани (в том числе и на крупногабаритных модел х ) , оси щпренгельных ферм, лишь частично расположенных в зоне временной нагрузки деформируютс по S-образным кривым, участки отрицательной кривизны которых наход тс в загруженной зоне, а участки положительной кривизны - в незагруженной (свободной от временной нагрузки) зоне.The disadvantage of such a solution is the relatively low stiffness of the coating, especially when one-sidedly antisymmetric loading, for example, a snow load (located on one half of the surface). As studies have shown (including on large-sized models), the axles of sprinkling trusses, which are only partially located in the temporary load zone, are deformed in S-shaped curves, areas of negative curvature of which are in the loaded zone, and areas of positive curvature - in the unloaded ( free of temporary load) zone.

При этом, все покрытие в целом получает достаточно большие перемещени , отрицательно вли ющие, в частности, на долговечность кровли. At the same time, the entire coating as a whole receives rather large displacements, which negatively affect, in particular, the durability of the roof.

S-образна форма изгиба шпренгельных форм при,кососимметричных нагрузках вызвана тем, что, во-первых, усили в зат жках одинаковы по всей длине вышеупом нутых ферм из-за возможности у зат жек свободно проскальзывать по направл ющим на концах стоек; во-вторых, вертикальные составл ющие усилий в зат жках (вблизи стоек ) вызывают в стойках усили , направленные снизу вверх, при этом усили в стойках попарно равны относительно середине пролета ферм; в-третьих, на загруженной части ферм через стойки на зат жки передаютс вертикальные усили (от временной нагрузки ), направленные сверху вниз, и вызывающие перемещение (выгиб) загруженных зон ферм вниз; в-четвертых, на незагруженной части ферм вертикальные составл ющие в стойках от усилий в зат жках, направленные снизу вверх, не уравновешиваютс вертикальными , усили ми от временной нагрузки , поэтому незагруженные части ферм получают выгиб вверх.The S-shape of the bending of the trussed forms under skew-symmetrical loads is due to the fact that, firstly, the pulling forces are the same along the entire length of the above-mentioned trusses because of the possibility of the puffs to slip freely along the rails at the ends of the racks; secondly, the vertical components of the forces in the puffs (near the racks) cause stresses in the racks that are directed from bottom to top, while the stresses in the racks are pairwise equal to the middle of the span of the trusses; thirdly, on the loaded part of the trusses, vertical forces (from temporary load) directed from top to bottom and causing the loaded zones of the trusses to move down (bend) are transmitted through the stands to the puffs; Fourthly, on the unloaded part of the trusses, the vertical components in the racks from the pulling forces, directed from the bottom up, are not balanced by the vertical ones, from the temporary load, therefore the unloaded parts of the trusses get bent upwards.

Таким образом, при одностороннем загружении щпренгельные фермы получают S-образную форму изгиба из продольных осей. Как показывают исследовани , случай кососимметричного загружени часто вл етс лимитирующим дл покрыти , в том числе и при расчете его по деформаци м (прогибам).Thus, at one-sided loading, the sprinkling trusses receive an S-shaped bend from the longitudinal axes. Studies show that the case of skew-symmetric loading is often limiting for the coating, including when calculating it from deformations (deflections).

Цель изобретени - повышение жесткости покрыти .The purpose of the invention is to increase the rigidity of the coating.

Указанна цель достигаетс тем, что в покрытии зданий и сооружений, включающем жесткие балки-распорки, расположенные ортогонально в плане, к узлам пересечени которых жестко прикреплены стойки переменной высоты, снабженные на своих нижних концах направл ющими, в которых свободно пропущ.ены гибкие зат жки ортогональные в плане, гибкие зат жки ориентированы по диагонал м между узлами пересечени балок-распорок в плане, Очертание гибких зат жек выполнено в форме , подобной эпюрам изгибающих моментов в диагональных плоскост х пространственного покрыти . В каждом узле пересечени балки-распорки расположены в одном уровне , а нижние гибкие зат жки - в разных. По верхним по сам ферм уложены плиты настила.This goal is achieved by covering buildings and structures, including rigid beam struts orthogonal in plan, to the intersections of which rigid poles of variable height are fixed, fitted with guides at their lower ends, in which flexible puffs are freely missed. orthogonal in plan, flexible fasteners are oriented diagonally between the nodes of the intersection of the beam struts in the plan. The outline of the flexible fasteners is made in the form similar to the diagrams of the bending moments in the diagonal planes of the spaces coverage. In each node of the intersection, the beam-struts are located at the same level, and the lower flexible connectors - at different levels. On the upper farms he laid a plate flooring.

На фиг. 1 схематически изображено покрытие , общий вид; на фиг. 2 - узел А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 2; на фиг. 4 - узел В на фиг. 1; на фиг. 5 - разрез А-А на фиг. 4; на фиг. 6 - разрез В-В на фиг. 4.FIG. 1 shows schematically the coating, a general view; in fig. 2 — node A in FIG. one; in fig. 3 is a view B in FIG. 2; in fig. 4 — node B in FIG. one; in fig. 5 shows section A-A in FIG. four; in fig. 6 is a sectional view BB in FIG. four.

Покрытие зданий и сооружений включает жесткие балки-распорки 1, расположенные ортогонально в плане, к узлам 2, пересечени которых жестко, прикреплены стойки 3 переменной высоты, снабженные на своих нижних концах системами направл ющих 4, в которых свободно пропущены гибкие заТЯЖКИ 5, также ортогональные в плане. При этом гибкие зат жки 5 ориентированы по диагонал м между узлами пересечени балок-распорок I в плане.The covering of buildings and structures includes rigid beams-struts 1, orthogonal in the plan, to the nodes 2, whose intersections are rigidly, are attached posts 3 of variable height, equipped at their lower ends with systems of guides 4, in which flexible couplings 5 are freely omitted, also orthogonal in terms of. At the same time, flexible fasteners 5 are oriented diagonally between the intersection points of the beam-struts I in the plan.

Очертание нижних гибких по сов 5 выполнено в форме, подобной эпюрам изгибающих моментов в пространственной системе покрыти . В каждом узле пересечени верхние по са 1 расположены в одном уровйе , а нижние по са 5 в разных. По верхним по сам 1 уложены плиты настила 6The outline of the lower flexible cores 5 is made in the form similar to the diagrams of bending moments in the spatial system of the coating. In each node of the intersection, the upper CA 1 are located at the same level, and the lower CA 5 are located at different levels. On the top by itself 1 laid flooring plates 6

Монтаж элементов покрыти производ т, например, с использованием щаблонов в следующей последовательности.The installation of coating elements is carried out, for example, using templates in the following sequence.

Укладывают жесткие балки-распорки 1 ортогонально друг другу в плане и стыкуют в узлах 2 их пересечени ; в узль пересечени 2 подвод т стойки 3 и жестко объедин ют с узлами 2, при этом стойки 3 предварительно снабжены системами направл ющих 4, установленными на нижних концах стоек 3; через;направл ющие 4 пропускают гибкие зат жки 5 и прикрепл ют их к балкам-распоркам 1, ориентиру по диагонал м между узлами пересечени 2 верхних по сов 1 в плане, послечего производ т предварительное нат жение зат жек 5. На балкираспорки 1 укладывают плиты б настила; смонтированное покрытие поднимаетс на проектную отметку с помощью системы кранов .Stacked rigid beams-struts 1 are orthogonal to each other in the plan and join at nodes 2 of their intersections; the intersection assembly 2 brings up the supports 3 and is rigidly combined with the assemblies 2, while the supports 3 are previously provided with systems of guides 4 mounted on the lower ends of the supports 3; through; the guides 4 pass the flexible fasteners 5 and attach them to the beam-struts 1, the reference point diagonally between the intersection points 2 of the upper parts 1 in the plan, after which the pre-tensioning of the pups 5 is produced. b flooring; the assembled floor is raised to the design elevation using a crane system.

При одностороннем загружении половины покрыти временной, (снеговой) нагрузкой , в диагональных зат жках, пересекающих загруженную зону, возникают усили дополнительные к усили м от предварительного напр жени и от собственного веса покрыти . Кроме того усили в зат жках, полностью расположенных в незагруженной зоне , мен ютс весьма незначительно, а усили в стойках, вл ющихс дл балокраспорок упругими промежуточными опорами , определ ютс алгебраической суммой вертикальных внешних нагрузок и упругого отпора зат жек в узлах пересечени , усили в стойках передаютс на балки-распорки и определ ют их деформированное состо ние (вертикальные перемещени ). Так как в загруженной зоне вертикальные усили в стойках от временной нагрузки, направленные сверху вниз, в значительной мере уравновещиваютс вертикальными составл ющими усилий в зат жках, направленными снизу вверх, а в незагруженной зоне покрыти усили в зат жках измен ютс незначительно , то S-образна форма изгиба балок-распорок практически исключаетс . Таким образом, в предлагаемом покрытии существенно уменьшаетс деформаци .When unilaterally loading a half of the coating with a temporary, (snow) load, in the diagonal tightening crossing the loaded zone, additional forces arise to forces from the prestressing and from the own weight of the coating. In addition, the forces in the crowns, which are completely located in the unloaded zone, vary very slightly, and the forces in the struts, which are for the beam races, elastic intermediate supports, are determined by the algebraic sum of the vertical external loads and elastic resistance of the puffs in the intersection nodes, and the forces in the struts are transmitted to the struts and their deformed state is determined (vertical movements). Since in the loaded area the vertical forces in the racks from the temporary load, directed from top to bottom, are substantially balanced by the vertical components of the forces in the puffs, directed from the bottom up, and in the unloaded area of the coating, the forces in the puffs change slightly. the form of bending of the spreader beams is practically excluded. Thus, the deformation is substantially reduced in the proposed coating.

Использование насто ц1его изобретени позволит повысить жесткость покрыти на 15-20%.The use of this invention will increase the rigidity of the coating by 15-20%.

Claims

1. USSR Author's Certificate No. 494503, cl. E 04 B 7/14, 1973.

2. USSR author's certificate for application No. 2604487 / 29-33, cl. E 04 B 7/14, 1978.

Vuz.li

BUT

(pui.S