Пространственное покрытие с многоугольным контуром

)цМ " . .4)И 1-Ъ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ ТОР ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(46) 15,05.87. Бюл,18 (71) Московский научно-исследовательский и проектный институт типового и экспериментального проектирования (72) Г.И. Акулов, Э.З. Жуковский, А.П. Зарудский и В.Ф. Шабля (53) 69.024.4(088.8)(57) Изобретение относится к области строительства и может быть использовано в качестве покрытий зданий и сооружений. Целью изобретения является снижение материалоемкости за счет увеличения пространственной жесткости и улучшения условий в эксплуатации. Покрытие включает прямоугольный контур 1 с опорами 2, центральный 3 и боковые 4 оболочки. В центре покрытия расположен кольцевой двухпоясный элемент с верхним 6 и нижним 7 поясами, Покрытие снабжено двухпоясными арками с верхним 9 и нижним 10 поясами. Центральные оболочки 3 расположены между арками и оперты на верхние пояса арок и кольцевого элемента, а боковые оболочки - на нижние пояса арок и кольцевого элемента. Пространственное покрытие снабжено дополнительной оболочкой, спертой на верхний пояс кольцевого элемента и сопряженнои с центральнои оболочкой. Контуры 11 сопряжения боковых оболочек расположены параллельно друг другу в направлении, перпенди- д кулярном аркам. Контуры сопряжения бо- ф боковых оболочек могут быть расположены радиально. Пространственное покрытие может быть выполнено с вытянутым планом, причем арки расположены по направлению большего пролета. Арки ыполнены криволинеиными в план з.п, ф-лы, 4 ил,13104Изобретение относится к строительству и может быть использовано в качестве покрытий зданий и сооружений общественного назначения больших про- летов (свыше 60 м).5Целью изобретения является снижение материалоемкости за счет увеличения пространственной жесткости и улучшение условий в эксплуатации,На фиг. 1 изображено покрытие зда ний и сооружений, аксонометрия; на фиг. 2 - покрытие с многоугольным планом,вписанным в очередность; на фиг.3 - покрытия с вытянутым планом; на фиг.4- разрез Л-А на фиг, 3, . 15Покрытие включает многоугольный контур 1 с опорами 2, а также центральные 3 и боковые 4 оболочки. В центре покрытия расположен кольцевой двухпоясной элемент 5 с верхним 6 и 20 нижним 7 поясами. Покрытие снабжено двухпоясными арками 8 с верхним 9 и нижним 10 поясами. Боковые оболочки 4 сопряжены между собой по контурам 11. Пояса арок соединены между собой посредством связей 12, между которыми расположены светоаэрационные проемы 13, Центральный кольцевой элемент 5 может быть снабжен дополнительной оболочкой 14. 30 Монтаж такого покрытия может быть осуществлен укрупнительным способом без устройства сплошных лесовВ месте кольцевого элемента устанавливается временная опора. После устройства опор и контуров монтируются арки, которые опираются на кольцевой элемент и опоры. После этого собираются оболочки из укрупненных секций с временными затяжками. Таким образом, конструкция покрытия включает две пространственные йодсистемы. Первой (основной) подсистемой являются арки 8, очерченные по выпуклой кривой с кольцевым элементом 5 круглого или овального плана, а также центральные оболочки 3, опирающиеся на верхние пояса б и 9 арок и кольцевого элемента, Вторая подсистема состоит из боковых оболочек 4 с контурами 11 и сопрягается в пролетепокрытия с первой. Обе подсистемы по контуру покрытия снабжены многоугольным контуром 1 с опорами 2. 45Повышение пространственной жесткости и увеличение пролета достигается за счет создания пространственной сдвоенной арочной системы, состоящей из арок 8, кольцевого элемента 5 и центральных оболочек 3. Эта система работает в основном на сжатие и обладает деформативностью и высокой жесткостью; ее распор воспринимается опорами 2 в виде контрфорсов.55Дополнительное увеличение пространственной жесткости и пролета может быть достигнуто за счет дополнительной оболочки 14, которая замыкает в 89 2единое поле центральные оболочки и еще больше повышает жесткость и снижает деформативность арочной системы.Улучшение условий эксплуатации покрытия достигается тем, что вторая подсистема из боковых оболочек 4 примыкает к нижним поясам 7 и 10 первой подсистемы. Поэтому в покрытии возможно устройство светоаэрационных проемов 13. При этом происходит значительное сокращение перекрываемого объема по сравнению с прототипом, что приводит к экономии затрат на отопление, вентиляцию и освещение здания.Снижение материалоемкости покрытия достигается не только за счет эффективной работы основной подсистемы в основном на сжатие, но и за счет частичной компенсации усилий в нижних поясах 7 и 10 работающих на растяжение, которые являются одновременно контурами боковых оболочек 4, работающих в основном на сжатие. Многоугольный контур покрытия может быть вписан в окружность (фиг,2) или иметь вытянутый план (фиг, 3),В последнем случае арки целесообразно располагать в направлении большего пролета из - за высокой пространственной жесткости сдвоенной арочной системы. Арки могут быть расположены параллельно, при этом контуры сопряжения боковых оболочек также могут быть параллельными (фиг. 2), что позволяет компоновать эти оболочки из малого числа типов сборных элементовАрки могут быть криволинейными в плане (фиг. 3), а контуры боковых оболочек могут быть расположены радиально относительно центра покрытия, что дополнительно увеличивает пространственную жесткость покрытия. Оболочки покрытия могут быть выполнены из монолитного или сборного железобетона, металла, дерева, пластмасс и сочетания этих материалов,0489 131 Формула изобретения 1. Пространственное покрытие с многоугольным контуром, включающее оболочки, опертые по периметру на опоры, а в центре - на кольцевой двухпоясной элемент, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью снижения материалоемкости эа счет увеличения пространственной жесткости и улучшения условий в эксплуатации, оно снабжено двухпоясными арками, опертыми на противоположные стороны многоугольного контура, причем центральные оболочки, расположенные между указанными арками, оперты на верхние пояса арок и кольцевого элемента, а боковые оболочки - на нижние пояса арок и кольцевого элемента,2. Покрытие по п.1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что оно снабжено 4дополнительной оболочкой, опертойна верхний пояс кольцевого элементаи сопряженной с центральной оболочкой.3. Покрытие по п.1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что контуры сопряжения боковых оболочек расположены параллельно друг другу в направлении,перпендикулярном аркам.10 4. Покрытие по п.1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что контуры сопряжения боковых оболочек расположены радиально.5. Покрытие по пп. 1-4, о т л и - 15 ч а ю щ е е с я тем, что оно выполнено с вытянутым планом, причем аркирасположены по направлению большегопролета.6. Покрытие по пп.1-5,о т л и - 20 ч а ю щ е е с я тем, что арки выполнены криволинейными в плане.1310489 ЩГ ставитель В. Виниченкхред Л.Олейник Тираж бб одпи венного комитета СССетений и открытий 35, Раущская наб., д Государлам из 4/5 сква Ужгород, ул, Проектная роизводственно-полиграфичес пр ие,едактор А, Лежни аказ 1872/29 ВНИИПИ по 113035