Висячее покрытие

(51) М. Кл а Е 04 В 7/1 исоединением заявки2100867/3 Приоритет Государствениый комитет Совета Министров СССР 53) УДК 69.024,5(088.8) публиковано 30.04.77. ллетень16 по делам изобрвтеии и открытийДата опубликования описания 15,06,7(72) Авторы изобретен В. К. Чаадаев и Н, С, Москалев 71) Заявитель Ордена Трудового Красного Знамени центральный научи тельский институт строительных конструкций им, В, А исследоваКучеренко(54) ВИ ПО КРЪТИ Е тся к области стр едназначено для ехов, спортивных рочих зрелищных Изобретение относи ных конструкций и пр тий промышленных ц концертных залов и п жений.Известно висячее п опорный контур и ван уложены плиты покрьНаиболее близким является висячее пок сткие ванты, затяжки струкцию кровли 2. тель окры- кино- ооруокрытие, вклю товую сеть, на к тия 11.техническим решением рытие, включающее жеплиты покрытия и кончающее оторую Однако такое конструктивное решение может быть осуществлено при раздельном монтаже конструкций, и плиты покрытия не участвуют в создании изгибной жесткости покрытия. Раздельный монтаж увеличивает время монтажа и приводит к удорожанию. Кроме того, при фиксации звеньев вант на монтаже необходимо осуществлять постоянный контроль с помощью измерительных приборов, ошибка при этом может вызвать обратный перегиб вант в местах сварки, что приведет к искажению расчетных усилий, появлению дополнительных концентратов напряжений при эксплуатации,Цель изобретения - увеличение жесткости, уменьшение напряжений по длине вант, а также упрощение монтажа. Это достигается тем, что покрытие выполнено из шарнирно-соединенных между собой по длине вант пространственных блоков, образованных звеньями жестких вант, объединенных связями и прикрепленными к ним плитами, причем звенья жестких вант выполнены с направляющим, в которых размещены дополнительные гибкие ванты. При этом гибкие ванты выполнены предварительно напряженными.Снижение результирующего напряжения всечении вант обеспечивается за счет снятия моментной составляющей от постоянной нагрузки,15 На фиг. 1 изображен общий вид висячегопокрытия; на фиг, 2 - то же в поперечном разрезе; на фиг, 3 - пространственный блок, образованный звеньями жестких вант, объединенных связями и прикрепленными к ним плитами; на фиг. 4 - узел 1 на фиг, 2; на фиг.5 - разрез по А - А на фиг. 4; на фиг. 6 - разрез по Б - Б на фиг. 5; на фиг. 7 - пространственный блок в виде фонаря.Висячее покрытие образовано отдельнымипространственными блоками 1, соединенными между собой шарнирами 2, и закреплено на опорах 3 оттяжками 4.Для обеспечения нормальной освещенностивнутреннего пространства в покрытии устанав- ЗО ливают отдельные блоки в виде фонаря 5.Каждый блок образован звеньями жесткихвант 6, которыми являются швеллеры илидругой более эффективный профиль проката.Боковины швеллеров объединены в поперечном направлении по торцам связями 7 и вертикальной фермочкой 8, При поперечном соединении блоков связи 7 с фермочками 8 образуют единую ферму, назначение которой -создание изгибной жесткости в продольномнаправлении сооружения и ликвидации клавишного эффекта при восприятии покрытиемсосредоточенных и неравновесных нагрузок.Для создания пространственной жесткостиблока к швеллерам приварены ребра 9 и элементы подкосной решетки 10, которые участвуют в работе всего покрытия при восприятиинеравновесных нагрузок и образуют металлический каркас блока.К этому каркасу сверху, через прокладкуутеплителя 11 и снизу крепят на винтах 12 20плиты 13,Верхняя плита имеет снаружи гидроизоляционный слой 14, а нижняя - пароизоляционный,Во внутренней полости блока, между плитами размещен утеплитель 15,Для соединения блоков в висячую цепькаждый блок снабжен с одной стороны осью16, а с другой - фигурной накладкой 17.Подъем блоков осуществляют за монтажные петли 18, причем звенья жестких вантвыполнены с направляющими 19, в которыхразмещены дополнительно гибкие ванты 20,являющиеся в процессе монтажа монтажными тросами, 35Монтаж висячего покрытия начинают послеустановки боковых опор 3, которые представляют собой шарнирно установленные на опорный фундамент Г-образные стойки с оттяжками 4, 40Назначение оттяжки 4 - удерживать Г-образную стойку от поворота внутрь сооруженияи воспринимать распорные усилия висячегопокрытия. Оттяжка имеет устройство 21, с помощью которого, изменяя размер оттяжки, 45можно поворачивать Г-образную стойку, давая ее вершине необходимое смещение.Для уменьшения количества опор сверхупо установленным Г-образным стойкам монтируют горизонтальную ферму 22. 50Операции монтажа висячего покрытия производят в следующем порядке.На противоположные опоры навешиваютдополнительные гибкие ванты, служащиемонтажными тросами в процессе монтажа, которым сообщают натяжкой необходимый распор с таким расчетом, чтобы при укладкеблоки заняли проектное положение. При укладке блоков монтажные тросы 20 заводят внаправляющие 19 и ставят болты 23. б 0Отдельные блоки соединяют друг с другомшарнирно в висячую цепь, образуя монтажную полосу, для чего на оси 16 болтами 24 крепят прижимныс шайбы 25. По окончании монтажа полос на весь пролет их сосдиняют между собой, в результате чего в поперечном сечении между двумя полосами образуется Х-образная линия. Такое соединение фиксирует один элемент относительно другого в поперечном направлении. Окончательную фиксацию элементов осуществляют сваркой на фасонках 26.По окончании монтажа второй полосы, когда шарниры срабатывают от действия постоянной нагрузки, шарнирные соединения первой полосы глушат монтажной сваркой, снижая натяжение в тросах.По окончании монтажных работ, производят преднапряжение покрытия натяжкой монтажных тросов 20. Неравномерность усилий предварительного напряжения в этом случае не опасна, так как жесткие ванты, являясь основными несущими элементами с изгибной жесткостью, эту неравномерность могут погасить.Применение блоков в виде полносборных элементов в висячих покрытиях дает значительную экономию в расходе всех применяемых строительных материалов и снижает трудозатраты на монтаже.Снижение напряжений моментной составляющей от постоянной нагрузки уменьшает общие напряжения до 30%, что влечет дополнительное снижение в расходе стали на несущие элементы. Заводская готовность блока снижает затраты при монтаже приблизительно в 3 раза.Расход металла на 1 м такого покрытия при пролете 60 - 100 м составляет 25 - 27 кг/м, стоимость монтажа составляет 15 - 16 руб/ м (пролет 60 и), в то время как стоимость монтажа по фермам составляет 36 ркиб/м, и расход металла - 100 - 120 кг/м.Формула изобретения1. Висячее покрытие, включающее жесткиеванты, связи между ними и плиты с уложенной по ним кровлей, отличающееся тем,что, с целью увеличения жесткости, уменьшения напряжений по длине вант, а также упрощения монтажа, покрытие выполнено изшарнирно-соединенных между собой по длиневант пространственных блоков, образованныхзвеньями жестких вант, объединенных связями и прикрепленными к ним плитами, причемзвенья жестких вант выполнены с направляющими, в которых размещены дополнительные гибкие ванты.2. Висячее покрытие по п. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что гибкие ванты выполненыпредварительно напряженными.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1, Авт. св.191766, кл. Е 04 Ь 7/14, 1963.2. Журнал Строительная механика и расчет сооружений,3, 1973, с. 45,656216 Составитель Е. Чернявскаяедактор И. Астафьева Техред Н, Аук Корректор В, Петров дписное Заказ 1165/3ЦНИ Типография, пр, Сапунов Изд.443 И Государственного к по делам изобр 113035, Москва, Ж.3Тираж 878митета Совета Министров ССтений и открытий