Алюминиевый сетчатый купол

 

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкциям металлических сетчатых куполов цилиндрических резервуаров. Алюминиевый сетчатый купол включает стальное распорное кольцо, алюминиевые раскосы, кольца и опорные раскосы. Стальное распорное кольцо жестко закреплено по периметру на стальной стенке резервуара с выполнением роли ее верхнего кольца жесткости, а нижние опорные раскосы присоединены к указанному распорному кольцу, причем крепление алюминиевых опорных раскосов к стальному распорному кольцу осуществлено посредством промежуточной стальной пластины. Технический результат изобретения заключается в сокращении расхода алюминия и стоимости конструкции при одновременном упрощении ее монтажа и увеличении общей жесткости системы купол-резервуар. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкциям металлических сетчатых куполов цилиндрических резервуаров.

Известны конструкции металлических сетчатых куполов с опорными кольцами.

Нижнее распорное кольцо сетчатого купола входит в состав конструкции купола, является элементом купола и опирается шарнирно на нижележащие конструкции (см. например, Справочник проектировщика "Металлические конструкции", изд. АСВ, стр. 276, 1998 г.).

Недостатком этого решения является необходимость соблюдения высокой точности при изготовлении и монтаже как самой конструкции купола, так и опорных конструкций, что при достаточно больших диаметрах куполов приводит к усложнению и удорожанию монтажа купола и его установки на опорные части.

Предлагаемое техническое решение свободно от указанных недостатков благодаря тому, что нижнее распорное кольцо алюминиевого купола выполнено из стали и жестко закреплено по периметру на стальной стенке резервуара с выполнением роли ее верхнего кольца жесткости, а нижние опорные раскосы купола присоединены к указанному распорному кольцу.

При этом опорные раскосы купола закреплены на стальном распорном кольце посредством промежуточной стальной пластины, присоединенной к опорным раскосам шарнирно, а к распорному кольцу - жестко, что позволяет значительно уменьшить расчетные усилия в алюминиевых опорных раскосах.

Техническим результатом изобретения является упрощение монтажа купола при одновременном снижении стоимости конструкции и при увеличении общей жесткости системы купол - резервуар.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 - конструктивная схема сетчатого алюминиевого купола над резервуаром (план), на фиг.2 - конструктивная схема сетчатого алюминиевого купола над резервуаром (разрез 1-1), на фиг.3 - узел крепления алюминиевых опорных раскосов купола на стальном распорном кольце (план), на фиг.4 - узел крепления алюминиевых опорных раскосов купола на стальном распорном кольце (вид по А).

Конструкция системы в целом включает алюминиевые внутренние элементы раскосов 1 и колец 2, а также алюминиевые элементы опорных раскосов 3 сетчатого алюминиевого купола, стальное распорное кольцо 4, стальную стенку 5 резервуара, подкрепляющие стенку резервуара стальные вертикальные ребра жесткости 6.

Крепление алюминиевых опорных раскосов 3 к стальному распорному кольцу 4 осуществляется посредством промежуточной стальной пластины 7 болтами-шпильками 8 с гайками 9, опорной алюминиевой пластины 10, центрирующей алюминиевой пластины 11 и паронитовой прокладки 12.

Техническая сущность предлагаемого конструктивного решения сводится к следующему.

Алюминиевый сетчатый купол над стальным вертикальным цилиндрическим резервуаром выполнен из алюминиевых прямолинейных элементов, например, двутаврового сечения, в том числе внутренних элементов раскосов 1 и колец 2, а также элементов опорных раскосов 3. При этом нижнее, наиболее нагруженное, распорное кольцо 4 купола выполнено из стали в виде кольцевой пластины, жестко закреплено по верхнему периметру к стальной стенке 5 резервуара и к подкрепляющим стальным вертикальным ребрам жесткости 6, которые в свою очередь жестко прикреплены к стенке 5 резервуара по всей своей длине. При этом нижние опорные раскосы 3 купола в свою очередь закреплены на распорном кольце 4 и передают на него как вертикальные, так и горизонтальные усилия, а система купол - резервуар работает совместно, что увеличивает общую жесткость конструкции.

Таким образом, стальное распорное кольцо 4 выполняет одновременно функции опорного кольца купола, воспринимая горизонтальные распорные усилия, возникающие при работе купола на вертикальные нагрузки, и верхнего кольца жесткости самой стенки 5 резервуара, а вертикальные ребра жесткости 6 позволяют передать на стенку 5 резервуара вертикальную составляющую нагрузки от купола с учетом эксцентриситетов, возникающих при искажении геометрии стенки резервуара в значительных пределах, допускаемых нормами при возведении вертикальных цилиндрических резервуаров.

Кроме того, алюминиевые нижние опорные раскосы 3 купола закреплены на стальном распорном кольце 4 посредством промежуточной стальной пластины 7 с болтами-шпильками 8 и гайками 9. Причем опорные раскосы 3 выполняются на заводе и поступают на монтажную площадку в собранном виде, включая все опорные элементы: стержни 3 с опорными алюминиевыми пластинами 10 и центрирующими пластинами 11, которые сварены на заводе, с присоединенными на болтах-шпильках 8 через паронитовые прокладки 12 стальными пластинами 7.

Таким образом, в процессе монтажа опорные раскосы 3 устанавливаются на распорное кольцо 4 по месту и пластины 7 жестко привариваются к распорному кольцу 4 монтажной сваркой, причем узел опирания раскосов 3 на опорную пластину 7 оказывается шарнирным, благодаря наличию центрирующей пластины 11 и болтов-шпилек 8, что допускает поворот стержня 3 в опорном узле.

Благодаря такой конструкции опорных узлов компенсируются допускаемые нормами искажения геометрии стенки резервуара с одной стороны и одновременно уменьшаются расчетные усилия в опорных стержнях 3.

В целом предлагаемое конструктивное решение алюминиевого сетчатого купола со стальным распорным кольцом и узлом прикрепления опорных элементов к распорному кольцу позволяет сократить расход алюминия и стоимость конструкции при одновременном упрощении монтажа и увеличении общей жесткости системы купол - резервуар.

Формула изобретения

1. Алюминиевый сетчатый купол вертикального цилиндрического резервуара со стальной стенкой, характеризующийся тем, что включает нижнее распорное кольцо и опорные раскосы, при этом нижнее распорное кольцо купола выполнено из стали и жестко закреплено по периметру на стальной стенке резервуара с выполнением роли ее верхнего кольца жесткости, а нижние опорные раскосы купола присоединены к указанному распорному кольцу.

2. Алюминиевый сетчатый купол по п. 1, отличающийся тем, что нижние алюминиевые опорные раскосы купола закреплены на стальном распорном кольце посредством промежуточной стальной пластины, присоединенной к опорным раскосам шарнирно, а к распорному кольцу жестко.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4