Рама каркаса

 

Изобретение относится к рамам каркаса. Цель изобретения - снижение материалоемкости рамы и трудоемкости ее монтажа. База стоек имеет консоль, расположенную с внутренней грани стоек с зазором относительно фундамента и анкерной конструкции. Стойки установлены на опорные плиты с возможностью поворота в вертикальной плоскости. 5 ил.

ССЭОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (gg 4 Е 04 В 1/24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4311197/23-33 (22) 30.09.87 (46) 07.11.89. Бюл. Р 41 (71) Казахское отделение Центрального научно-исследовательского и проектного института строительных металлоконструкций им. Н.П.Мельникова (72) И.В.Шматов и С.P.Ñòðàòèëàòîâ (53) 725.42 (088.8) (56) Ференчик П. и др. Предваритель- но напряженные стальные конструк- ции. — М.: Стройиздат, -1979, с. 66, р. 3.54.

Патент ФРГ У 3518501, кл. Е 04 С 3/40, 1986.

- Изобретение относится к строительству и может быть использовано при сооружении производственных и административных зданий.

Цель изобретения — снижение материалоемкости рамы и трудоемкости ее монтажа.

На фиг ° 1 изображена рама каркаса, на фиг. 2 — эпюры моментов в раме каркаса от равномерно распределенной нагрузки покрытия при разпичных вари. антах сопряжения колонны с фундаментом (— при шарнирном сопряжении колонны с фундаментом, S — - зпюра моментов в предлагаемой раме каркаса, a — при жестком сопряжении колонны с фундаментом), на фиг. 3 — узел I на фиг. 1 (до загружения), на фиг. 4 — то же, после загруженияу на фиг. 5 — сечение А-А на фиг. 3.

Рама каркаса включает стропильную конструкцию 1 (например, ригель), „„Я0„„1520205 A 1

2 (54) РАМА КАРКАСА (57) Изобретение относится к рамам каркаса. Цель изобретения — снижение материалоемкости рамы и трудоемкости ее монтажа. База стоек имеет консоль, расположенную с внутренней грани стоек с зазором относительно фундамента и анкерной конструкции. Стойки установлены на опорные плиты с воэможностью поворота в вертикальной . плоскости. 5 ил. жестко соединенную со стойками 2, вы.полненными с консолью 3 иэ базы 4, расположенной с внутренней грани стоек 2, установленными на фундаменты 5 через опорные пластины б и при- р крепленными к ним болтами 7, и анкер° ные конструкции 8. Анкерные конструкции 8 размещены над консолями 3 стоек

2 с зазором 9 относительно консолей

3 и соединены с фундаментами 5 болтами 7. Каждая стойка 2 установлена с CPl образованием зазора 10 между консолью

3 и фундаментом 5 и с воэможностью

:.поворота стойки 2 в вертикальной плоскости. Рама каркаса может быть выполнена из любого строительного материала, железобетона, пластиков, Ь древесины и т.п. Регулирование напряжений в предлагаемой раме, каркаса осуществляют эа счет введения временного шарнира в узел сопряжения стоек, 2 с фундаментами 5.

1520205

Работу рамы каркаса можно разбить на две стадии.

На первой стадии работы рамы ничто не препятствует повороту стоек 2.

Следовательно, стойки 2 работают как шарнирно закрепленные в фундаментах

5. Шарнирное закрепление стоек 2 в фундаментах 5 ведет к снижению жесткости стоек 2 по сравнению со стойка- 1О ми 2, защемленными в фундаментах 5.

Следовательно, до замыкания шарнира в раме каркаса изгибающий момент в ригеле будет больше на величину Ь, а в стойке 2 меньше на величину 6, чем в раме каркаса с жестким закреплением стоек 2 в фундаментах 5. При повороте опорной части на определенный угол ц конец консоли 3 поднимается на величину (расстояние) Л и упирается в анкерную конструкцию 8.

Происходит замыкание временного шарнира.

После этого рама каркаса переходит во вторую стадию работы. Работа рамы и распределение в ней изгибающих моментов на этой стадии ничем не отличается от работы рамы с жестким закреплением стоек 2 в фундаментах 5. <О

В итоге в результате введения временного шарнира изгибающий момент в ригеле 1 рамы конструкции больше на величину 6, а в стойке 2 меньше на величину Б, чем в раме каркаса. с,,жестким закреплением стоек 2 с фундаментами 5. Так как повсеместно в применяемых каркасах изгибная жесткость ригеля 1 на порядок вьппе изгибной жесткости стоек 2, изгибающий момент, возникающий в ригеле 1, при40 мерно, в 5 раз вьппе, чем в стойке 2.

Следовательно, увеличение изгибающего момента в ригеле 1 на величину Б дает незначительное отн6ситель- ное увеличение изгибающего момента.

В стойке 2 наблюдается обратная картина." снижение изгибающего момента на величину Б дает значитепьное относительное его снижение. Так как расход металла на стойки 2 и на ригели 1 в повсеместно применяемых каркасах примерно одинаков, большое относительное изменение изгибающего момента в стойке 2 дает экономию металла по сравнению с обычными рамами 55

l каркасов с жестким закреплением стоек 2 в фундаментах 5. Кроме =того, снижение расхода металла связано с тем, что стойка 2, как сжатоизогнутый элемент гораздо более чувствительна к увеличению изгибающего момента, чем ригель 1. Зазор между концом консоли 3 и анкерной конструкцией 8 в раме каркаса подбирается из условия замыкания временного шарнира при загружении каркаса постоянной нагрузкой. Следовательно, стойка

2 при эксплуатации здания является жестко сопряженной с фундаметом 5, что влечет снижение гибкости стоек 2 и дает экономию металла по сравнению с рамой каркаса с шарнирным закреплением стоек 2 в фундаментах 4 .

В раме каркаса конструкции фиксация стоек .2 под нагрузкой обеспечивается конструктивной схемой базы 4 при повороте стойки 2 от загружения каркаса постоянной нагрузкой без постоянного вмешательства.

В результате действия значительных по величине горизонтальных сил в опорной части стойки 2 возникает момент, обратныи по знаку и больший по величине момента от постоянной нагрузки, в результате чего происходит размыкание шарнира. Но зто не ведет к исчерпанию несущей способности каркаса, так как суммарный изгибающий момент s стойке 2 меньше расчетного.

Формула изобретения

Рама каркаса, включающая стропильную конструкцию, жестко соединенную со стойками, выполненными с размещенной со стороны их внутренней грани консолью базы, установленными на фундаменты через опорные пластины и прикрепленными к ним болтами, и анкерные конструкции, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью снижения материалоемкости рамы и трудоемкости ее монтажа, анкерные конструкции рас- положены над консолями с зазором относительно последних и соединены с фундаментами болтами, а каждая стойка установлена с возможностью ее поворота в вертикальной плоскости и с образованием зазора между консолью и фундаментом.

1520205

Составитель Г,Иванова

Редактор Л.Зайцева Техред Л.Сердюкова Корректор Э.Лончакова

Заказ 6131/34 Тираж 644 Подписное

ВЯИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г ° Ужгород, ул. Гагарина, 101