Металлическая рама каркаса здания — SU 1506970 (original) (raw)
(57) Иэобметалличе тение относится им рамам н може ки ыть исГООУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕ ТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЭОБ ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Центральный научно-исследовательский и проектный институт типового и экспериментального проектирования комплексов и зданий культуры,спорта и управления нм. Б,С.Мезенцев(56) Авторское свидетельство СССР9 907191, кл. Е 04 С 3/40, 1981.Авторское свидетельство СССРкл, Е 04 В 1/24, 985.ЛИЧЕСКАЯ РАМА КАРКАСА ЗЛАпользовано в гражданском, промышленном, сельском и транспортномстроительстве. Цель изобретенияснижение металлоемкости рамы. Рамасостоит из двускатного ригеля 1, стоек 2 и затяжки 3. Ригель в карнизныхузлах выполнен с вертикальными накладками 4, к концам которых жесткоприкреплена затяжка 3 с образованиемпятиугольника, опертого на стойки 2посредством шарниров 6. Ось затяжкирасположена ниже точки пересеченияосей стойки и ригеля, а шарнир 6 размещен ниже точки пересечения осейзатяжки 3 и стойки 2 или совпадаетс ней. Затяжка 3 может быть выполнена ломаной. В узлах перелома затяжка соединена с ригелем посредствомраспорок. 1 з.п. ф-лы, 11 ил.11(обретени Отоитсн к строите 1- ным конструкциям, в чдгтности к ипог - ким металлическим рамам, и мажет бьгть использовано и гражданск 5 м, промышленном, сельском и транспортномстроительстве,Цель изобретения - снижение металлоемкости рамы.На фиг,1 представлен об(ций вид 1 О рамы; на фиг,2 - узел 1 на фиг. 1; на фиг.3 - то же, вид с торца; на фиг,4 - то же, вид сверху; на фиг5 - коньковый узел 11 на фиг,1, вариант выполнения с шарнирным опиранием полу ригепей; на фиг.6 - разрез А-А на фиг,5; на фиг.7 - то же, вариант; на фиг.8 - об(ций вид рамы, вариант выполнения; на фиг,9 - зпюра изгибающих моментов дпя рамы с жестким конь ковым узлом; на фиг.10 - эпюра изгибающих моментов в раме с внецентренно-шарнирным оиирднием полуригелей; на фиг.11 - эпюра изгибающих моментов в раме ио прототипу,25Рама состоит иэ двускатного ригепя 1; стоек 2, затяжки 3. Ригель 1 в карниэных узлах 1 выполнен с вертикальными накладками 4, к концам которых жестко прикреплена затяжка 3. Ригель 1 с нертикальными накладками 4 и зятяжкой 3 образуют жесткий замкнутый прямоуГольник 5, который присоединен к стойкам 2 посредством шарниров 6. 35Ось затяжки 3 расположена ниже точки 7 пересечения осей стойки и ригеля, а шарнир 6 размещен ниже точки 8 пересечения осей затяжки 3 и стоики 2 ипи совпдлает с ней. 40 Идрнирнг 5 е соединение ригепя и стоек приводит к резкому уменьшению иэгибаю(цих моментон в стойках за счеттого, что оиориые моменты ригеля в 45 случае его зашемеия в стойке не передаются на них, Вертикальные накладки 4, образующие зксцентрнситет между ригелеми растянутой затяжкой 3, благодаря шарнирам 6 создают в кдрнизнмх узлахригелн сосредоточенные изгибающие м 5 менты с противоположным пролетному моменту знаком, которые уменьшают пролетные значения моментов. Тдкл( образом обеспе (цвается возможность иоу 1(ения оитнмдпьной регулиру мой зиюры меметон, отвечающей лн(5(5( (уму рдсх(да маг риал(в и ригепе, дтопка бпагопаря цлдрнирн 1 му ъин(5 д 55(к 5 (555151 Ог еб(/(а ется)г иозпейтня б)п вши х 5 иорных м 5 л(ентов от риггчя случае его защемлениян стойке и ио 5(у (дется более экономичной.Попуригепя обоих скатов в коньковом узле 11 могут быть выполнены супорами 9, шарнирно соединенными другс другом так, что ось шарнира размещена ниже точки пересечения осей полуригепей. В этом случае н серединепролета рамы появляются моменты спротивоположным моменту н попупролете ригеля знаком, что вызывает уменьшение абсолютных значений моментовкак в пролете ригепя, так и в егоопорных сечениях, а это, в свою очереЛь, обеспечивает уменьшение требуемого эксцентриситета креплениязатяжки к ригелю в карниэных узлахи дает в ригеле дополнительную экономию материалов,Шарнирный коньковый узел соедине"ния полуригелей выполнен с помощьюупоров, каждый из которых представляет собой две листовые полосы 10,жестко прикрепленные к вертикальнымстенкам иолуригелей и выходящиеза его торец, снабженные фланцами 11,жестко присоединенными к полосам 10,причем фпанцы 11 обоих упоров соединены друг с другом посредством болтов, препятствующих взаимному смещению обоих фланцен.Эксцентриситет примыкания затяжкик ригелю в карнизных узлах назначается по расчету, исходя иэ условия раннопрочности сечений ригеля на опореи в середине полуригепя. Сопоставление в равных условиях предлагаемойконструкции рамы с рамой по прототипу показывает, что в предлагаемойконструкции рамы с эксцентриситетомн карнизном узле изгибающий моментравен 12,1 тсм, а в том же сеченииу рамы по прототипу 16,3 тсм, т.е.уменьшается на 16,3-12, /16,3) 100 =25,77 При этом расчетный моментв стойке в первом случае 6,4 тсм,а н стойке у рамы по прототипу 16,316,3 тсм (стойка рассчитынается помоменту в карнизном узле). В варианте рамы с эксцентриситетом и нконьковом узле расчетный момент вригеле 9,5 тсм, т,е, уменьшается посравнению с аналогичным моментом враме по прототипу на (66,3-9,50)/16,1)фл 100 .= 4 2 У,иена с ригелем посредством распорок. 115069 70 6Возможен вариант цыполцгция рамы рцгсль ц затяжку, соединенную с рис затяжкой ломдцого очертания, прц- гечем через жестко прцкрепленнные к чем в этом случае ц узлах перелома нему ц карццэцых узлах вертикальные затяжка 3 соединена с ригелем 1 сжа 5накладки расположенные с обеих стотыми распорками. В этом случае обес- рон ригеля, о т л и ч а ю щ а я с я пе 3 ивается возможность выполнения ри- тем, что, с целью снижения металло- геля с уклоном до 107, что позволяет емкости затяжка соединена с ригелем раввирить диапазон применения кро- ниже точки его пересечения со стоЯ- вельных материалов от листовых на 10 камц с образованием с ригелем и наоснове асбестоцементных и металличес- кладками жесткого многоугольника, ких материалов до рулонных, выполняе- причем последний присоединен к стоЯ" мых на основе битума, дегтя и т.п. кам шарнирно.Распорки вызывают в ригеле дополнительные раэгружающие моменты и 2Рама по п.1, отличаю- уменьшают материалоемкость ригеля. щ а я с я тем, что затяжка выполнеф о р м у л а и з о б р е т е н и я на ломаной и в узлах перелома соеди. Металлическая рама каркаса здания, включающая стойки, двускатныйСоставитель Е.Чернявск Техред М,Ходанич актор Л. Корректор И.Василье сова акаэ 67 Тираж 432 Подписноеного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5 В Госуда изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101