SU903509A1 - Пространственна предварительно-напр женна вантова ферма Тиханова А.Ф. - Google Patents

Description

(54) ПРОСТРАНСТВЕННАЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОНАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ ФЕРМА А. Ф. ТИХАНОВА

1

Изобретение относитс  к строительству, в частности к устройству вис чих (подвесных ) покрытий и каркасов зданий и сооружений различного назначени .

Известен жесткий опорный контур, расположенный в горизонтальной плоскости, к которому прикреплена система гибких элементов с мембраной 1.

Недостатком данного решени   вл етс  невозможность устройства больших проемов , например воротных, так как при перекрытии больших пролетов без промежуточных опор металлоемкость и вес жесткого опорного контура резко возрастает.

Наиболее близким к предлагаемому техническим решением  вл етс  пространственна  предварительно-напр женна  вантова  ферма, включаюша  гибкие по са, расположенные в пересекающихс  в центре плоскост х и обращенные выпуклостью к центру, и гибкие зат жки, уменьшающиес  к середине пролета фермы и расположенные по длине на рассто нии друг от друга, кажда  из которых выполнена в виде каната, прикрепленного одним концом к по су фермы , а другим к центральному элементу в виде жесткого треугольника. Внутри жестких

треугольников пропущены трубы и смотровой мостик 2.

Недостатком данной конструкции  вл етс  мала  пространственна  жесткость, не позвол юща  эффективно воспринимать 5 большие горизонтальные нагрузки, так как по са фермы ст нуты в одном направлении к центру, т. е. каждый по с работает (закреплен ) в одной плоскости пространства (в плоскости своего расположени ).

Цель изобретени  - повышение прост10 ранственной жесткости при повышении эффективности воспри ти  нагрузок, что, в свою очередь, дает возможность использовать пространственную предварительно-напр женную многопо сную вантовую ферму 15 не только, как опорный каркас дл  воспри ти  вертикальных усилий (нагрузок ), но и, как гибкий опорный контур дл  воспри ти  больших горизонтальных усилий , например, от прикрепленного вис чего покрыти .

20

Указанна  цель достигаетс  тем, что в пространственной предварительно-напр женной вантовой ферме, включающей гибкие по са, расположенные в плоскост х, пересекаюшихс  в центре, и обращенные выпуклостью к центру, и гибкие зат жки, расположенные по длине на рассто нии друг от друга, уменьшающиес  к середине пролета, зат жки выполнены в виде многоугольных элементов и расположены по контуру фермы, объедин   между собой по са. За счет жесткого закреплени  в пространстве всех по сов фермы каждый из них может воспринимать различные по направлению усили  и перераспредел ть их на другие по са фермы, т. е. каждый по с фермы может располагатьс  в любой плоскости пространства и выполн ть роль несущего, напр гающего и распредел ющего по са фермы. Изобретение по сн етс  на примере конкретного выполнени  пространственной многопо сной , например трехпо сной, вантовой фермы и вариантов ее использовани  в качестве гибкого опорного контура дл  воспри ти  горизонтальных усилий, например, от прикрепленного вис чего покрыти . На фиг. 1 схематически изображена прост. ранственна  предварительно-напр женна  трехпо сна  вантова  ферма, общий вид, в аксонометрии; на фиг. 2 - вариант гибкого опорного контура опертого на пилоны , общий вид; в плане; на фиг. 3 - вариант гибкого опорного контура опертого на пилоны, разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - вариант гибкого опорного контура в сочетании с жестким контуром типа падающей арки, общий вид. Пространственна  предварительно-напр женна  вантова  ферма 1 включаетгибкие по са 2, расположенные в плоскост х пересекающихс  в центре, и обращенные выпуклостью к центру, и гибкие зат жки 3, выполненные в виде замкнутых многоугольных , например, треугольных элементов, уменьшающихс  к середине пролета и расположенных по длине на рассто нии друг от друга. Зат жки 3 объедин ют между собой по са 2, располага сь по контуру фермы 1. Вариант гибкого опорного контура опертого на пилоны, включает в себ  щесть расположенных по контуру здани  пространственных предварительно-напр женных вантовых ферм 1, кажда  из которых состоит из верхнего несущего провисающего по са 4, расположенного в наклонной плоскости , нижнего напр гающего по са 5, расположенного в вертикальной плоскости выпуклостью вверх, среднего распредел ющего по са 6, расположенного в горизонтальной плоскости, и зат жек 3 в виде многоугольных , например треугольных элементов, соедин ющих между собой верхний 4, нижний 5 и средний 6 по са фермы 1. Средний распредел ющий по с 6 выполнен в виде замкнутого круглого жесткого профилированного ванта, расположенного в горизонтальной плоскости и выполн ющего роль верхней направл ющей, например ограждающей конструкции Kpyrjioro зда ни . Верхние несущие провисающие по са 4 подвешены к вершинам наклонных пилонов 7 и удерживаютс  канатными отт жками 8, которые одним концом прикреплены к вершинам наклонных пилонов 7, а другим заанкаренны в фундамент. Нижние напр гающие по са 5 прикреплены к основани м наклонных пилонов 7. Вариант гибкого опорного контура в сочетании с жестким контуром типа падающей арки включает пространственные предварительно-напр женные Байтовые фермы 1, верхние несущие провисающие по са 4 которой подвешиваютс  к жесткому опорному контуру типа падающей арки 10 и расположены в наклонных плоскост х, нижние на пр гающие по са 5, расположенные в вертикальных плоскост х, креп тс  к основани м падающей арки 10, а средние распредел ющие по са б в виде жестких профилированных вантов, расположенных в горизонтальной плоскости на одной высоте, прикреплены к ограждающей конструкции 11 в виде стенового ограждени . К падающей арке 10 прикреплена дугообразна  верхн   направл юща  12, например , ограждающей конструкции, котора  удерживаетс  в горизонтальной плоскости на одной высоте, будучи прикреплена к стеновому ограждению 11, к падающей арке 10 и т гам 13. Т ги 13 прикреплены одним концом к падающей арке 10, а другим - к верхней направл ющей 12. В обоих вариантах использовани  пространственной предварительно-напр х енной вантовой фермы 1 в качестве гибкого опорного контура средний распредел ющий по с б предназначен дл  воспри ти  односторонних горизонтальных усилий, например от прикрепленного к нему вис чего покрыти , и дл  перераспределени  этих усилий на другие по са фермы 1 через зат жки 3, объедин ющие между собой по са (верхний 4, нижний 5 и средний б) и удерживающие средний по с б в горизонтальной плоскости на одной высоте. Каждый по с фермы 1 работает в трех пересекающихс  плоскост х пространства, и за счет этого имеет жесткое закрепление в пространстве, позвол ющее воспринимать усили  различных направлений и перераспредел ть их на другие по са фермы. Преимущество пространственной предварительно-напр женной многопо сной вантовой фермы перед известной заключаетс  в том, что повышение пространственной жесткости при повышении эффективности воспри ти  нагрузок достигаетс  за счет объединени  по сов фермы между собой зат жками , выполненными в виде многоугольных элементов, уменьшающихс  и средине пролета фермы, которые ст гивают по са к центРУФерма может опиратьс  на различные опорные конструкции, например пилоны, стойки, стены и др., располагатьс  в любой плоскости пространства и воспринимать усили  различных- направлений.

Пространственную предварительно-напр женную многопо сную вантовую ферму можно использовать дл  опорных контуров, позвол ющих прикрепл ть к себе различные вис чие (подвесные) покрыти , как т желые покрыти  большепролетных зданий и сооружений, например ангаров, гаражей, крытых стадионов, залов и т. п., так и легкие (тентовые и др.) вис чие, сборно-разборные покрыти , например, оранжерей, парников , теплиц, навесов и т. п., а также дл  опорных каркасов различных сооружении например подвесных канатных дорог, кранов, мостов, переходов и т. п.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 558093, кл. Е 04 В 7/14, 1973.

2.Кириенко В. И. и др. Вис чие трубоводные переходы. Киев, «Будивельник 1968, с. 30, рис. 1,29.