Способ монтажа покрытия

О П И С А Н И Е (,11912872 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 61) Дополнительное к а22) Заявлено 21.03.80 свид-в 51) М. К . 1) 2898797/29-3 4 В 7/ рисоединением заявкиГесудерстеелный кемСССР 23) Приоритет Опубликовано 15.03.8 Дата опубликования Бюллетень53) УДК 69.0 .5 (088.8) по делам изобретений и открытий,Ленинградский ордена Ленина инстиелезнодорожного транспорта им. акад. т инженеровВ. Н. Образцо 1) Заявител 54) СПОСОБ МОНТА ПОКРЫТИЯ способам моноружений и моромышленном и при возведении имер, покрытия ортзалов, склаетение относится рытии зданий и с использовано в п ком строительстве таких как, нап х сооружений, сИзобр ктажа пок ожет бытьгражданспокрытий Рзрелищнь п 5 дов и т.п.Известен способ монтажа пространственного покрытия, круглого в плане с центральной повышенной (по отношению к опорному контуру) опорой - стойкой, смонтированное из сборных стальных сегментных панелей, состоящих из жестких радиальных балок-ребер и приваренных к ним стальных листов. При больших размерах панелей между балками-ребрами, устанавливаются дополнительные тангенциальные или диагональные т 5 прогоны 1 .Недостатком такого решения является его повышенная материалоемкость, обусловленная тем, что приваренные к жестким несущим элементам покрытия стальные листы20 могут быть лишь частично включены в работу этих несущих элементов, а именно в работу несущих элементов включается полоса примыкающего к ним (с каждой стороны) стального листа, равная 15 - ти толщинам этого листа. Все остальные участки стального листа в совместной работе элементов покрытия не учитываются, Это обусловлено тем, что сжатая мембрана (стальной лист) обладает сравнительно невысокой устойчивостью, которая во много раз уменьшается из-за отрицательного влияния начальных несовершенств формы мембраны (таких, как начальные прогибы, неровности, погнутости и т.п.), которые приводят к увеличению начальных эксцентриситетов приложения продольных усилий. Попытка же использовать мембрану как оболочку, работающую совместно с несущими элементами покрытия и воспринимающую сжимающие усилия, привело бы к увеличению ее толщины, и, как следствие, к резкому повышению материалоемкости покрытия.Известен также способ монтажа пространственного покрытия типа оболочки, имеющего бортовые элементы, основные и промежуточные диафрагмы и опертые на них сборные плиты настила, в котором бортовые элементы составлены гибкими продольными тяжами и стойками, на которые оперты промежуточные диафрагмы, заключающийся в установке монтажных стоек, на которых раз 912872мещают промежуточные диафрагмы с жестко прикрепленными к и; опорным узлам стойками, укладывают г 1 лчты и закрепляют их (например, на сварке) к верхним поясам основных и промежуточных диафрагм, подводят гибкие тяжи под нижние концы стоек и анкеруют их в узлах основных диафрагм, после чего производят предварительное натяжение тяжей и, следовательно, оболочки посредством изменения длины стоек 12.Однако у такого технического решения повышенная материалоемкость, так как плиты покрытия не объединены между собой. После предварительного натяжения гггбких тяжей оболочка получает выгиб вверх, а гигзы между плитами раскрываются, при этом каждая плита работает как отдельный элемент лишь на местную нагрузку и не может быть включена в совместную работу иокры сия в целом. В случае объединения плит не только с диафрагмами, но и между собой предварительное напряжение оболочки напрягающими элементами, установленными только в пределах бортовых элементов, оказывает весьма слабое влияние на плиты, расположенные в центральной части оболочки. В случае применения вместо отдельных плит сплошной мембраны, закрепленной к бортовым элементам, не обеспечивается ее связь с промежуточными диафрагмами в средней части покрытия, что не позволяет использовать мембрану в совместной работе с остальными несущими элементами покрытия.Наиболее близким к изобретению техни.:ским решением является способ монтажа покрытия. включающий сборку жестких верхних поясов контурных и промежуточных перекрестных шпренгельных ферм, прикрепление к узлам их пересечения стоек с муфтами на нижних концах, установку гибких нижних поясов, их предварительное напряжение натяжными устройствами, укладку по верхним поясам ферм мембраны, ее закрепление и подъем на проектную отметку, например, системой кранов 13.Недостатком известного решения является его повышенная материалоемкость, обусловленная недостаточным (неполным) включением секций настила в работу покрытия. Тонкостенный настил (например, из стальных листов), расположенный в сжатой приэксплуатации зоне покрытия, имеет начальные цесовсрц:ецства формы (цачальные прогибы, неровности, погнутости и т.п. отклонеция от идеальной формы), которые резко увеличивают начальные эксцентриситеты приложения продольных сжимающих усилии, что приводит к быстрой потере устойчивости тонкостенного настила (на ранних стадиях загружения при нагрузках, существенно меньших расчетных) и выключению его из совместной работы с друггими несущими элементами покрытия.4 Цель изобретения - уменьшение материалоемкости покрытия и его деформативности.Указанная цель достигается тем, что в способе монтажа покрытия, включающем сборку жестких верхних поясов контурных и промежуточных перекрестных шпренгельных ферм, прикрепление к узлам их пересечения стоек с муфтами на нижних концах, установку гибких нижних поясов, их предварительное напряжение натяжными устройствами, укладку по верхним поясам ферм мембраны, ее закрепление и подъем на проектную отметку, до укладки мембраны в местах ее опирания на жесткие верхние пояса промежуточных элементов выполняют щелевые ггрорези, а после укладки мембраны закрепляют ее к верхним поясам контурных ферм, после чего осуществляют предварительное напряжение гибких нижних поясов и закрепление мембраны к верхним поясам промежуточных ферм заваркой щелевых прорезей и участков между ними.На фиг. 1 изображено покрытие, общий вид; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1; на фнг. 3 - узел 1 на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез Б - Б на фиг. 3.Покрытие зданий и сооружений, включаю. щее ортогональные системы жестких верхних контурных и промежуточных ферм и гибкие нижние пояса 2, объединенные стойками 3, которые жестко прикрепляют к верхним поясам 1, стойки снабжают на своих нижних концах муфтами 4, через которые свободно пропускают гибкие нижние пояса 2. Жесткие верхние пояса 1 и гибкие нижние пояса 2 на контуре покрытия закрепляют к жестким поясам контурных ферм 5, снабженных стойками 6, на нижних концах которых устанавливают муфты 7, через которые свободно пропускают гибкие затяжки 8, Гибкие нижние пояса 2 и гибкие затяжки 8 снабжают натяжными устройствами 9 (например, стяжными муфтами). По жестким верхним поясам 1 и жестким бортовым балкам 5 укладывают мембрану 10 (например, стальная листовая), имеющую щелевые прорези1, в которые входят рифы (например, в виде выступающих вверх вертикальных невысоких ребер) жестких верхних поясов 1. Мембрану 10 приваривают к жестким поясам контурных ферм 5, в местах устройства щелевых прорезей 11 - к рифам 12, а также между щелевыми прорезями 11 - к жестким верхним поясам 1.Способ монтажа покрытий зданий и сооружений осуществляют в следующей последовательности; собирают (например, с использованием шаблонов) системы ортогональных жестких верхних поясов промежуточных ферм 1 и жестких поясов контурных ферм 5, в узлы их пересечения подводят и жестко закрепляют стойки 2 и 6, на нижних концах которых предварительно смонтированы муфты 4, внутри муфт 4 устанавли 912872вают гибкие нижние пояса 3 и гибкие затяжки 7, закрепляют их концы у опор жестких верхних поясов промежуточных ферм 1 и жестких контурных ферм 5, укладывают мембрану 1 О и закрепляют ее (например, на сварке) по контуру к поясам контурных ферм 5, производят предварительное натяжение гибких нижних поясов 3 и гибких затяжек 7 с использованием установленных на них натяжных устройств 9 (например, стяжных муфт), заваривают щелевые прорези 11 в мембране 10, приваривают участки мембраны 10, находящиеся между щелевыми прорезями, к жестким верхним поясам 1, после чего смонтированное вышеуказанным образом покрытие поднимают на проектную отметку (например, с использова нием системы кранов).Перед стадией предварительного натяжения гибких элементов 3 и 7 мембрану 10 неподвижно закрепляют по контуру покрытия к жестким поясам контурных ферм 5, после чего она свободно лежит на перекрестной системе жестких верхних поясов промежуточных ферм. Под влиянием предварительного натяжения гибких элементов 3 и 7 покрытие выгибается вверх, а в мембране 10, расположенной в верхней растянутой при этом зоне, возникают растягивающие усилия, мембрана 10 напрягается, При этом устраняются многие начальные несовершенства.формы мембраны 10, такие как, например, начальные прогибы, неровности и т.п., а поверхность мембраны 10 принимает практически идеальную форму. Это приводит к устранению начальных случайных эксцентриситетов, что значительно улучшает в дальнейшем (на стадии эксплуатации) работу мембраны 10, что, как следствие, приводит к повышению ее устойчивости и снижению материалоемкости, Кроме того, введение в мембрану 10, расположенную при эксплуатации в сжатой зоне, растягивающих усилий отдаляет момент появления в ней сжимающих усилий от эксплуатационных нагрузок 4 о и резко снижает расчетные величины этих сжимающих усилий, что также повышает устойчивость мембраны 10 и приводит к уменьшению ее материалоемкости, аследовательно, и всего покрытия в целом.Заварка щелевых прорезей 11 и привар ка мембраны 10 на участках между ними к жестким верхним поясам 1 фиксирует вышеуказанное напряженное состояние и уменьшает (в несколько раз) свободную длину мембраны 10 при ее расчете. При этом мембрана О жестко защемлена по контурам отсеков, образованных жесткими верхними поясами 1 и жесткими поясами контурных ферм 5, что резко уменьшает возможные деформации мембраны 10 под эксплуатационной нагрузкой.Таким образом, данное решение существенно улучшает условия работы мембраны 10, расширит область ее устойчивой работы и позволяет включить мембрану 10 в совместную работу с остальными несущими элементами покрытия. Толщина рифов 12 составляет 6 - 8 мм, ширина щелевых прорезей 11 - 12 - 14 мм, длина щелевых прорезей 11 - (0,25 - 0,5) панели покрытия, расстояние между щелевыми прорезями 11 вдоль осей жестких верхних поясов 1 не менее 200 - 300 мм. Использование нестоящего изобретения позволяет уменьшить материалоемкость покрытия на 15 - 20/О.Формула изобретенияСпособ монтажа покрытия, включающийсборку жестких верхних поясов контурныхи промежуточных перекрестных шпренгельных ферм, прикрепление к узлам их пересечения стоек с муфтами на нижних концах,установку гибких нижних поясов, их предварительное напряжение натяжными устройствами, укладку по верхним поясам ферммембраны, ее закрепление и подъем на проектную отметку, отличающийся тем, что, сцелью уменьшения материалоемкости покрытия и его деформатичности, до укладки мембраны в местах ее опирания на жесткиепояса промежуточных элементов выполняютщелевые прорези, а после укладки мембранызакрепляют ее к верхним поясам контурныхферм, после чего осуществляют предварительное напряжение гибких нижних поясов изакрепление мембраны к верхним поясампромежуточных ферм заваркой щелевых прорезей и участков между ними.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Справочник проектирования, металлические конструкции промышленных зданийи сооружений. Под ред. мельникова Н. П.М., ГСИ, 1962, с. 358, рис. 3.3.2. Авторское свидетельство СССРМо 560040, кл, Е 04 В 7/08, 1974.3. Авторское свидетельство СССР по заявке Мо 2831913/29 - 33, кл. Е 04 В 7/14,1979.Рошко едактор аказ 133 Т. Парфенова 9/4 1 ВНИИПИ Гос по делам 113035, Москва илиал ППП Пат. Павловас КорректорПодписноемитета СССРоткрытийкая наб., д. 4/5ул. Проектная, 4