Пространственный блок покрытия

ОП ИСАНИ ЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М. Кд. Е 04 В 7/00 ВеРаратеевй квактет СИРе ааа зебРетенкй в етарыткй(72) Автор изобретения Г.Н. Беккер Ордена Трудового Красного Знамени центральный научно-исследовательский и проектный институтстроительных металлоконструкций(54) ПРОСТРАНСТВЕННЫЙ БЛОК ПОКРЫТИЯ Изобретение относится к строительству и может быть использовано в констр;пнях покрытий промэданийИзвестен пространственный блок покрытия,включающий продольные стропильные5 и поперечные торцовые и промежуточные несущие элементы с расположенными на них продольными прогонами. По верхним поясам стронипьных элементов н продольным прогонам уложены поперечные, прогоны, по которым в свою очередь уложен кровельный настил. В данном случае стропипт ные элементы выполнены в виде ферм, цо" перечные торцовые несущие элементы- в виде подстропильных ферм,а поперечные промежуточные элементы - в виде вертикальных связывающих ферм (.1 . Недостатками известного блока являются повьпденная металлоемкость и трудоемкость изготовления, вызванные тем, что поперечные прогоны дублируют функции верхних поясов стропильных элементов и продольных прогонов, способных воспринимать местную нагрузку от веса кровли.Наиболее близким по техническому решению является пространственный блок покрытия, включающий продольные стропильные, поперечные торцовые н промежуточные несущие элементы с расположенными на них продольными прогонами и профилированный кровельный настил, уложенный по продольным прогонам и верхним поясам стропильных элементсв 2. Недостатком известного блока являеч ся использование в качестве поперечных несущих элементов треугольных ферм. Использование в качестве поперечных несущих элементов ферм, работающих на малом пролете и имеющих высоту, равную стропильным фермам, нецелесообразно с точки зрения снижения металлоемкости и трудоемкости изготовления конструкций и, кроме того, предполагает наличие только одного прогона на участке между стропильными элементами, что резко ограничивает воэ моаности рациональной компоновки блока покрытия.Цель изобретения - снижение трудоемкости изготовлен и металлоемкости блока,5Поставленная цель достигается тем,что в пространственном блоке покрытия,включающем продольные стропильные, поперечные торцовые и промежуточные несущие элементы с расположенными на них 10продольными прогонами и профипированный кровельный настил, уложенный попродольным прогонам и верхним поясамстропильных элементов, поперечные несущие элементы выполнены в виде балок со сплошной или перфорированнойстенкой.С цепью уменьшения строительной высоты блока стропильные элемейты могутбыть выполнены в виде балок со сплошной или перфорированной стенкой.В случае выполнения строительных элементов в виде перфорированных балок каждаяпоперечная несущая балка можетбыть пропущена сквозь отверстия в их стенках. 25Г(ля улучшения схемы работы кровель-ного настила и снижения его металлоемкости продольнь;е прогоны и верхние пояса стропильных элементов могут быть выполнены в разных уровнях, .ЗО С целью уменьшения расчетной длинынижнего пояса стропильных элементов,последний может быть соединен дополнительными стержнями с поперечными несу 35щими балками.Кроме того, в данном случае для уменьшения изгибающих моментов в поперечных несущих балках,. нижние пояса стропильных элементов могут быть соединеныпоперечными затяжками, закрепленными вточках примыкания дополнительных стержней,Для снижения металлоемкости торцовых поперечных несущих балок последние могут быть подкреплены подкосами.На фиг. 1 изображен блок покрытиясо строщюльными элементами, смещенными относительно колонн (кровельный настил условно не показан), общий вид, нафиг. 2 - блок покрытия при варианте полистовой укладки кровельного настила на монмтаже, поперечный разрез А-А на фиг,на фиг, 3 - то же, при варианте панельного решения кровли, на фиг. 4 - блок покрытия со стропильными элементами в виде перфорирсванных балок (кровельныйнастил условно не показан), общий видна фиг, 5 - блок покрытия со стропильны. С) 4ми перфорированными балками, поперечныйразрез Б-Б на фиг. 4, на фиг, 6 - блокпокрытия со стропильными элементами,расположенными по колоннам, поперечныйразрез; на фиг. 7 - план расположенияэлементов блока покрытия (кровельныйнастил условно не показан) 1 на фиг, 8 вид на блок покрытия со стороны торцовых поперечных несущих элементов, нафиг, 9 - блок покрытия с консолями относительно колонн, поперечный разрез,на фиг. 10 - план расположения элементов блока покрытия (кровельный настилусловно не показан)у на фиг 1 1вид,на блок покрытия со стороны торцовых:поперечных несущих элементов, на фиг.12 блок покрытия, продольный разрез, нафиг. 13 - разрез вдоль пролета несущихконструкций покрытия здания, выполненного из блоков с консолямиф на фиг. Х 4то же,при варианте укладки кровельногонастила по консолям после подъема блоков, на фиг. 15 - вид на несущие конст.рукции покрытия здания со стороны торцовых поперечных. несущих элементов,Пространственный блок .покрытия включает продольные стропильные элементы 1, поперечные торцовые несущие элементы 2 и поперечные промежуточные несущие элементы 3 с расположенными на них продольными прогонами 4. Профилированный кровельный настил 5 уложен по верхним поясам 6 стропильных элементов и продольным, прогонам.Верхние пояса 6 стропильных элементов 1 и продольные прогоны 4 могут быть образованы несущими элементами панелей покрытия (фиг. 3). В этом случае верхние пояса 6 и продольные прогоны 4,расположенные между стропильными элементами, представляют собой спаренные несущие элементы смежных панелей покрытия.В качестве стропильного элемента в блоке покрытия могут быть использованы балки 7 со сплошной или перфорированной стенкой (фиг, 4 и 5). В этом случае поперечные несущие элементы 3 могут быть пропущены сквозь отверстия в стенке перфорированной стропильной балки 7.Конструкция блока покрьтия может быть выполнена с расположением верхних поясов стропильных элементов и продольных прогонов в разных уровнях (фиг. 5).Нижний пояс 8 стропильного элемента1 может быть соединен дополнительными стержнями 9 с поперечными нк:ущими балками 3. Кроме того, нижние пояса стропильных , элементов могут быть соединены поперечны796 349 6ны. Использование при этом в качвствв поперечных несущих элементов балок снижает трудоемкость изготсвления конструкц;ц;, дает воачожиость укладывать трвбув мое количество продольных прогонов с заданным шагом и тем самым оптимально 4 использовать, имеющийся сортамент профилированного стального настила.Конструктивная схема пространственного блока покрытия является оптимальной для традиционно применяемой в промышлвнном строительстве сетке колонн (12 х 18, ,12 х 24, 12 х 30 н т.д.) и при правильном выборе геометрических параметрсе позволяет снизить металлоемкость конструкции на 10-15% по сравнению с известными решениями. При этом трудоемкость изготовления конструкции снизится, а трудоемкость монтажа в связи с воэможностью использования блочного метода сократится. формула изобретения 1. Пространственный блок покрытия,включающий продольные стропвтьные, поперечные торцовые и промежуточные несущие элементы с расположенными на нихпродольными прогонами, и прсфилированныйкровельный настил, уложенный по продольным прогонам и верхним поясам строитвльных элементов, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью снижения трудоемкостиизготовления и мвталлоемкости блока, поперечные несущие элементы выполнены ввиде балок со сплошной или перфорировав-ной стенкой.2. Блок по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью умвныпвви строительной высоты блока, стронильные элементы выполнены в виде балок со сплошнойили перфорированной стенкой,3, Блок по и. 2, о т л и ч а ю щ н йс я тем, что каждая поперечная несущаябалка пропущена сквозь отверстия в стенках стропильных перфорирсванных балок. На фиг. 13 изображен разрез вдоль пролета здания покрытия, выполненного из блоков с консолью выступающими частями. После установки блоков на колонны необходимо соединить между собой для смежных. блоков концы поперечных промежуточных несущих элвментсв в узле 13, поперечных торцовых несущих элвментав в узле 14, а также профилированный кровельный настил, например, с помощью 2- образных гнутых профилей 15 (фиг,13 н 15).Покрытия из блоков с консолями (фиг.14) мсх ут быть выполнены таким спосо.бом, при котором центральная часть блока закрывается профилированным настилом на земле, а консольные части смежных бло-. ков - после установки последних на колон 4. Блок по пп.1,2 и 3, о т л и ч аю щ и й с я тем, что продольные прогоны и верхние пояса стропильных элементов выполнены в разных уровнях. 5. Блок но пп. 1-4, от лич ающ и й с я твм, что, с целью уменьшения расчетной длины нижнего пояса стропильных элементов, последний соединен додон нитедьными стержнями с поперечными нв сущими балками. 5ми затяжками 10, закрепленными в точках примыкания дополнительных стержней (фиг,б). Торцовые поперечные несущие балки 2 могут быть подкреплены подкосами 11, опирающи мися на колонны 12 (фиг. 11).Пространственчый блок покрытия целе- сообразно выполнять с опиранием на колонны по верхнему поясу сонструкцеГ. В этсхч случае неизменяемость конструкции в плоскости верхних поясов обеспечивает 10 ся сдвиговой жесткостью стального профилироаанного настила, заменяющего сис- тему горизонтальных связей по верхнему поясу, а необходимость системы связей по нижним поясам конструкции практичес% ки отпадает. В данном решении стойки фахверка целесообразно опирать по верх нему поясу конструкции. В этом случае .диск кровли будет воспринимать ветровые,. усилия. Развязка нижнего пояса стропиль ного элемента конструкции, если это трвбувзся, может быть обеспечена дополните.льными стержнями 9,На фиг.1 и 4 показан общий вид блоков покрытия, у которых стропильные эпвменты смещены относительно колонн. Такое решете блока покрытия предназначено для зданий с подвесными кранами, так как шаг стропильных элементов допускает использование стандартных подвесных пу- ЗО твй.На фиг. 6 8 изображен блок покрытия со стропильными элементами, расположенными цо колоннам. На фиг. 9-11 - аналогичный блок, но имеющийконсоли, выс- иЭ -тупающие относительно колонн. Последнее решение наиболее экономичное, так как здесь на ширину покрытия, равную шагу колонн, приходится один стропильный элемент. 407 796349 86. Блок по и. 5, о т л и ч а ю щ и й- Источники информации,с я тем, что, с целью уменьшения изги- принятые во внимание при экспертизе бающих моментов, иижние пояса стропиль. Стальные конструкции одноэтажных ных элементов соединены роперечными производственных зданий для условий конзатяжками, закрепленными в точках при вейеров сборки и блочного монтажа, Тимыкания дополнительных стержней.нинградское отделение УНИИЖК, 1973.7. Блок по пп.1-8, о т л и ч а ю 2. Авторское свидетельство СССР щ и й с я тем, что торцовые поперечные % 571559, кл. Е 04 В, 7/00, 1976 несущие балки подкреплены подкосами. 1 О (прототип).796349 абинец ПодписноеСССР Филиал ППП Патент, г, Ужгород, у Рцактс А Н Заказ 9730/42 ВНИИП по 11 3033 М