Арочная шарнирная конструкция

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 14.12.76 (21) 2428998/29-33 оединением заявки Ме Государственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретенийи открытий,(23) При (43) Оп 53) УДК 624.072.3) Дата опубликования описания 18.05.78 Авторыизобретения Ю. Б. Динельт, М, М, Сахновский, А, И, Шмаенок, Б. Я, Миль С. Долгинов П тно-техно онструктор рганизаци работ Уки Е, логический и к и специальных 71) Заявитель роеки о ский институт технологир ПТКИгидроспецстрой АРНИРНАЯ КОНСТ 54) АРОЧН ИЯ Изобретение относится к строительству и может быть использовано для покрытий зданий, пролетных строений мостов, путепроводов. Арки в качестве основных несущих элемен 5 тов покрытия применяются в павильонах, крытых рынках, спортивных залах, ангарах и других сооружениях. При пролетах более 80 - 100 м арки по затрате материала оказываются значительно более выгодными, чем балочные или рамные системы. Арочные пролетные строения находят широкое применение благодаря экономичности, красоте, большой жесткости и хорошим эксплуатационным качествам. Системы арок могут быть весьма 15 разнообразны.Широко известны бесшарнирные арки, опоры которых воспринимают не только вес (вертикальную нагрузку), но и распор (горизонтальное давление) 11.20Опорами арок служат специальные фундаменты, мощность которых зависит как от величины опорных давлений, так и от несущей способности грунта.Для уменьшения горизонтальных воздейст вий арочных пролетных строений на опоры применяют арки с затяжкой, являющиеся наиболее близкими к изобретению по технической сущности и достигаемому результату, например арочную шарнирную копструкпию, 30 включающую ветви, соединенные центральным шарниром, и затяжку 2.Однако такая конструкция испытывает значительные напряжения от изгибающих моментов,Цель изобретения - уменьшение изгибающих моментов в конструкции и снижение ее материалоемкости,Достигается это тем, что арочная шарнирная конструкция выполнена М-образной нз двух трехшарнирных арок, соединенных центральным шарниром и затяжкой, причем последняя подвешена с помощью подвесок к ключевым шарнирам и прикреплена своими концами к внешним ветвям арок.На чертеже показана предлагаемая арочная шарнирная конструкция, общий вид.Арочная шарнирная конструкция выполнена в виде двух трехшарнирных арок, включающих внешние ветви 1 и 2 и внутренние 3 и 4. Трехшарнирные арки соединены центральным шарниром 5, образуя М-образное очертание. Шарнир 5 объединяет части составной затяжки б, которая вторыми концами прикреплена к внешним ветвям арок 1 и 2, например, шарнирно. Затяжка б подвешена к ключевым шарнирам 7 и 8 арок с помощью подвесок 9 и 10, которые прикреплены к ней, например,шарнирно,При пагруженип конструкции впутрсннпс608898 Формула изобретения Составитель В, Шатилова Техред А. Камышникова Корректоры; Л, Орлова и 3. ТарасоваРедактор Т. Кузьмина Заказ 680/10 Изд.425 Тираж 820 НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Подписное Типография, пр. Сапунова, 2 ветви 3 и 4 не испытывают изгибающих усилий, так как реакции шарнирно закрепленных стержней направлены вдоль линии, соединяющей центры шарниров. Распор, возникающий в конструкции, воспринимает затяжка 6, это уменьшает изгибающие моменты во внешних ветвях 1 и 2, Затяжка 6 испытывает сжатие при воздействии нагрузок, что используется для ее предварительного напряжения,Изгибающие моменты во внешних ветвях 1 и 2 уменьшены также благодаря тому, что подвески 9 и 10, несущие затяжку 6, крепятся к ключевым шарнирам 7 и 8, и усилия в подвесках 9 и 10 не вызывают изгиба ветвей арок,Отсутствие изгибающих моментов во внутренних ветвях и уменьшение их во внешних ветвях позволяет уменьшить площадь поперечного сечения ветвей, т. е. снизить материалоемкость конструкции. Арочная шарнирная конструкция, включающая ветви, соединенные центральным шар ниром, и затяжку, отличающаяся тем,что, с целью снижения материалоемкости путем уменьшения изгибающих моментов, она выполнена М-образной из двух трехшарнирных арок, соединенных центральным шарни ром и затяжкой, причем последняя подвешена с помощью подвесок к ключевым шарнирам и прикреплена своими концами к внешним ветвям арок. 15 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Гибшман Е. Е, Проектирование металлических мостов. М., 1969, с. 291, 292.2, Иванов В, А. Конструкции из дерева И20 пластмасс, Киев, 1970, с. 134, рис, 4,2,а.