SU947342A1 - Three-dimensional roof block - Google Patents

Description

Translated fromRussian

Изобретение относится к строительству и предназначено для использования в покрытиях зданий, имеющих в плане прямоугольную сетку колонн разме- 5 ром, например, 12 х 24, 24 х 30.The invention relates to construction and is intended for use in building coatings having, in plan, a rectangular grid of columns measuring 5, for example, 12 x 24, 24 x 30.

Известны структурные пространствен*» но-стержневые блоки покрытий, которые в собранном положении представляют систему перекрестных наклонных ферм, jq по верхним поясам которых укладываются плиты покрытия или профилированный настил [1] .Structural spatial * "-bar blocks of coatings are known, which in the assembled position represent a system of cross inclined trusses, jq on the upper belts of which cover plates or profiled flooring are laid [1].

Однако известные пространственные блоки металлоемки из-за большого количества стержней и необходимости их уни-=*° фикации и трудоемкости при изготовлении и сборке.However, the known spatial blocks of metal consumption due to the large number of rods and the need for their unification = * ° of friction and the complexity in the manufacture and assembly.

Наиболее близким к предлагаемому является блок-покрытия, включающий наклонно расположенные раскосные стропильные фермы, объединенные попарно верхними и нижними поясами, торцовые раскосные подстропильные фермы и жестко соединенные с ними, уложенные в поперечном направлении плиты покрытия [2J .Closest to the proposed one is block coverings, including inclined diagonal truss trusses combined in pairs by upper and lower belts, end diagonal truss trusses and rigidly connected to them, laid in the transverse direction of the coating plate [2J.

Известное решение позволяет улучшить экономические показатели блоков конструкций (за счет снижения числа элементов , сокращения расхода металла на узлы соединения и вспомогательные детали). Однако общая структура конструкции сложна и предполагает при^ менение при больших расстояниях между опорами в обоих направлениях перекрываемого пространства. При небольшом и среднем расстояниях между опорами в одном направлении становится нецелесообразным устройство разрывов в наклонной решетке.The known solution allows to improve the economic performance of structural units (by reducing the number of elements, reducing the consumption of metal on the nodes of the connection and auxiliary parts). However, the general structure of the structure is complex and involves the use of large distances between supports in both directions of the overlapping space. With small and medium distances between the supports in one direction, it becomes inappropriate to break in an inclined grating.

Цель изобретения - уменьшение материалоемкости и трудозатрат при монтаже.The purpose of the invention is the reduction of material consumption and labor costs during installation.

Указанная цель достигается тем, что в пространственном блоке покрытия, включающем наклонно расположенные раскосные стропильные фермы, объединенные попарно верхними и нижними поясами, торцовые раскосные подстропильные фермы и жестко соединенные с ними, уложенные.в поперечном направлении плиты покрытия, оси средних раскосов торцовых подстропильных ферм расположены на линии.пересечения плоскости последних с плоскостями наклонных стропильных ферм, при этом продольный край блока с каждой стороны образован верхним поясом наклонной стропильной фермы, каждый⁴ из которых смещен к середине подстропильной фермы с образованием’у последних консольных свесов..This goal is achieved by the fact that in the spatial block of the coating, which includes inclined diagonal rafter trusses, paired with upper and lower belts, end diagonal truss trusses and rigidly connected with them, laid. In the transverse direction of the coating plate, the axes of the middle braces of the end truss trusses are located on the line. intersections of the plane of the latter with the planes of the inclined truss trusses, while the longitudinal edge of the block on each side is formed by the upper belt of the inclined sling silt truss, each⁴ of which is shifted to the middle of the truss truss with the formation of the last cantilever overhangs ..

На чертеже изображен пространственный блок покрытия, общий вид.The drawing shows a spatial block of the coating, General view.

Пространственный блок покрытия включает стропильные крайние продоль- 5 ные фермы 1, установленные наклонно .и смещенные внутрь блока на 1/6-1/8 от его ширины. Нижние узлы продольных стропильных ферм 1 и подстропильных ферм 2 связаны между собой рас- 10 порками 3.The spatial block of the coating includes the rafter extreme longitudinal trusses 1, installed obliquely. And offset inside the block by 1 / 6-1 / 8 of its width. The lower nodes of the longitudinal truss truss 1 and the truss truss 2 are interconnected by rails 10. 3.

По верхним поясам блока в поперечном направлении уложены несущие эле- . менты кровли, плиты 4 покрытия. Жесткое крепление плит 4 покрытия к верх-j5 ним поясам позволяет включить в общую работу блока под нагрузкой обрамление и поперечные ребра покрытия и использовать сдвиговую жесткость металлического профилированного настила для связи между элементами блока. Блоки^υ покрытия опираются на четыре точки в уровне верхних поясов.On the upper zones of the block in the transverse direction, the supporting ele- cops of a roof, plate 4 coverings. Rigid fastening of the cover plates 4 to the upper j5 belts allows the frame and transverse edges of the coating to be included in the overall operation of the block under load and the shear stiffness of the metal profiled flooring to be used for communication between the block elements. Blocks^υ cover are based on four points in the level of the upper zones.

Блоки покрытия решены в виде пространственно-стержневой системы с уменьшенным числом стержней, ориентированной как пространственная ферма в направлении большей стороны (пролета) .The coating blocks are solved in the form of a spatial-rod system with a reduced number of rods, oriented as a spatial truss in the direction of the greater side (span).

Уменьшение количества стержней достигается за счет смещения продоль- 30 ных ферм от края внутрь блока на 1/61/8 его ширины. Блок составляется из нескольких плоских ферм (подстропильных 2 и продольных 1), плит 4 покрытия и линейных элементов 3 связи. 35.The reduction in the number of rods is achieved by shifting the longitudinal 30 trusses from the edge into the block by 1/61/8 of its width. The block is made up of several flat trusses (2 rafters and 1 longitudinal), slabs 4 of the coating and linear elements 3 of the connection. 35.

Продольные фермы могут быть выполнены из одиночных либо двойных прокатных или гнутых уголков. Плоские продольные фермы при сборке устанавливаюГся наклонно под углом примерно 40 45^υ . , образуя пространственную ферму с тремя верхними поясами.и двумя нижними. По торцам этой пространственной фермы предусмотрены подстропильные фермы, выполненные из одиночных 45 уголков. Крепление элементов решетки фермы к верхним и нижним поясам выполнено на фасонках. Заводские соединения могут быть выполнены на сварке. Плиты покрытия укладываются в направлении, перпендикулярном пролету .. Обрамление панелей и ребра могут быть выполнены гнутого профиля, например в виде швеллера. Металлический профилированный настил с примененным утеплителем укладывается и крепится к верхним поясам швеллеров при помощи самонарезающих болтов. Крепление плит покрытия к верхним поясам блока осуществляется при ломгу щи монтажной сварки. Благодаря жесткому прикреплению плит покрытия к верхним поясам блока повышается устойчивость верхнего пояса, увеличивается жесткость всего блока, а также реализуется совмещение функций элементов блока (в общую работу блока на изгиб включаются поперечные ребра кровельных панелей, а сдвиговая жесткость стального профилированного настила используется для связи между элементами и обеспечения устойчивости сжатых поясов ферм).Longitudinal trusses can be made of single or double rolling or bent corners. Flat assembly trusses during assembly are installed obliquely at an angle of about 40 45^υ . forming a spatial truss with three upper belts. and two lower ones. The ends of this spatial truss are provided with truss trusses made of single 45 corners. The fastening of the elements of the farm lattice to the upper and lower zones is made on fittings. Factory connections can be made by welding. The coating plates are laid in the direction perpendicular to the span .. The framing of the panels and ribs can be made of a bent profile, for example in the form of a channel. Profiled metal flooring with insulation used is laid and fastened to the upper zones of the channels using self-tapping bolts. Fastening of the coating plates to the upper chords of the block is carried out when breaking welding. Due to the rigid attachment of the coating plates to the upper chords of the block, the stability of the upper chord increases, the stiffness of the whole block increases, and the functions of the block elements are combined (the transverse ribs of the roof panels are included in the bending work of the block, and the shear stiffness of the steel profiled flooring is used for communication between the elements and ensuring the stability of compressed truss belts).

Конструкция блока предполагает доставку на монтажную площадку плоских ферм, плит покрытия и россыпью линейных элементов связи. Укрупнительная сборка выполняется на монтажной площадке у места установки. Такое решение пространственного блока, собираемого из укрупненных отдельных элементов, плоских ферм и панелей, обеспечивает высокую степень заводской готовности блока, минимально необходимое число сборочных марок, хорошую транспортабельность, наименьшую металлоемкость и повышенную жесткость блока под нагрузкой.The design of the unit involves the delivery to the installation site of flat trusses, slabs and loose bulk linear communication elements. Large-scale assembly is carried out at the installation site at the installation site. Such a solution of a spatial block assembled from enlarged individual elements, flat trusses and panels provides a high degree of factory readiness of the block, the minimum number of assembly grades, good transportability, low metal consumption and increased block rigidity under load.

Claims (2)

Translated fromRussian

Изобретение относитс  к строитель ству и предназначено дл  использовани  в покрыти х зданий, имеющих в пла не пр моугольную сетку колонн размером , например, 12 х 24, 24 х 30. Известны структурные пространствен но-стержневые блоки покрытий, которые в собранном положении представл ют Систему перекрестных наклонных ферм, по верхним по сам которых укладываютс  плиты покрыти  или профилированный настил 1 . Однако известные пространственные блоки металлоемки из-за большого коли чества стержней и необходимости их ун фикации и трудоемкости при изготовлении и сборке. Наиболее близким к предлагаемому  в л етс  блок.покрыти , включающий наклонно расположенные раскосные стропильные фермы, объединенные попарно верхними и нижними по сами, торцовые раскосные поде тропилbHtje фермы и жест ко соединенные с ними, уложенные в поперечном направлении плиты покрыти  2J . Известное решение позвол ет улучшит экономические показатели блоков конструкций (за счет снижени  числа элементов , сокращени  расхода металла на узлы соединени  и вспомогательные детали). Однако обща  структура конструкции сложна и предполагает применение при больших рассто ни х между опорами в обоих направлени х перекрываемого пространства. При небольшом и среднем рассто ни х между опорами в одном направлении становитс  нецелесообразным устройство разрывов в наклонной решетке. Цель изобретени  - уменьшение материалоемкости и трудтозатрат при монтаже . Указанна  цель достигаетс  тем, что в пространственном блоке покЕ лти , включающем наклонно расположенные раскосные стропильные фермы, объединенные попарно верхними и нижними по сами, торцовые раскосные подстропильные фермы и жестко соединенные с ними, уложенные.в поперечном направлении плиты покрыти , оси средних раскосов торцовых подстропильных ферм расположены на линии.пересечени  плоскрсти последних с плоскост ми наклонных стропильных ферм, при этом продольный край блока с каждой стороны образован верхним по сом наклонной стропильной фермы каждь й из которых смещен к середине подстропильной фермы с образованиему последних ко сольных свесов.. На чертеже изображен пространстве ный блок покрыти  общий вид. Пространственный блок покрыти  включает стропильные крайние продоль ные фермы 1, установленные наклонно .и смещенные внутрь блока на 1/6-1/8 от его ширины. Нижние узлы продольных стропильных ферм 1 и подстропиль ных ферм 2 св заны между собой распорками 3. По верхним по сам блока в поперечном направлении уложены несущие элементы кровли, плиты 4 покрыти . Жест кое крепление плит 4 покрыти  к верх ним по сам позвол ет включить в общу работу блока под нагрузкой обрамлени и поперечные ребра покрыти  и исполь зовать сдвиговую жесткость металлического профилированного настила дл  св зи между элементами блока. Блоки покрыти  опираютс  на четыре точки в уровне верхних по сов. Блоки покрыти  решены в виде прост ранственно-стержневой системы с уменьшенным числом стержней, ориенти рованной как пространственна  ферма в направлении большей стороны (проле та) . Уменычение количества стержней достигаетс  за счет смещени  продольных ферм от кра  внутрь блока на 1/6 1/8 его ширины. Блок составл етс  из нескольких плоских ферм (подстропиль ных 2 и продольных 1), плит 4 покрыти  и линейных элементов 3 св зи. Продольные фермы могут быть выполнены из одиночных либо двойных прокатных или гнутых уголков. Плоские продольные фермы при сборке устанавливаютс  наклонно под углом примерно 45., образу  пространственную ферму с трем  верхними по сами.и двум  ниж ними. По торцам этой пространственной фермы предусмотрены подстропильные фермы, выполненные из одиночных уголков. Крепление элементов решетки фермы к верхним и нижним по сам выполнено на фасонках. Заводские соединени  могут быть вьтолнены на сварке. Плиты укладыв.аютс  в направлении, перпендикул рном пролету . . Обрамление панелей и ребра могут быть выполнены гнутого профил , например в виде 01в 2ллера. Металлический профилированный настил с примененным утеплителем укладываетс  и крепитс  к верхним по сам швеллеров при помощи самонарезающих болтов. Крепление плит покрыти  к верхним по сам блока осуществл етс  при иоиг щи монтажной сварки. Благодар  жесткому прикреплению плит покрыти  к верхним по сам блока повышаетс  устс йчивость верхнего по са, увеличиваетс  жесткость всего блока, а также реализуетс  совмещение функций элементов блока (в общую работу блока на изгиб включаютс  поперечные ребра кровельных панелей, а сдвигова  жесткость стального профилированного настила используетс  дл  св зи между элементами и обеспечени  устойчивости сжатых по сов ферм). Конструкци  блока Предполагает доставку на монтажную площадку плоских ферм, плит покрыти  и россыпью линейных элементов св зи. Укрупнительна  сборка выполн етс  на монта1Жной площадке у места установки. Такое решение пространственного блока, собираемого из укрупненных отдельных элементов, плоских ферм и панелей, обеспечивает высокую степень заводской готовности блока, минимально необходимое число сборочных марок, хорошую транспортабельность, наименьшую металлоемкость и повышенную жесткость блока под нагрузкой. Формула изобретени  Пространственный блок покрыти , включающий наклонно расположенные раскосные стропильные ферму, объединенные попарно верхними и нижними по сами, торцовые раскосные подстропильные фермы и жестко соединенные с ними, уложенные в поперечном направлении плиты покрыти , о т л и чающийс   тем, что, с целью уменьшени  Материалоемкости и трудозатрат при монтаже, оси средних раскосов торцовых подстропильных ферм расположены на линии пересечени  плоскости последних с плоскост ми наклонных стропильных ферм, при этом продольный край блока с каждой стороны образован верхним по сом наклонной стропильной фермы, каждый из которых смещен к середине подстропильной фермы с образованием у последних консольных свесов. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Белен  Е. И. Металлические конструкции . М., Стройиздат, 1976, с. 454.The invention relates to construction and is intended for use in coatings of buildings that have a rectangular grid of columns in size, for example, 12 x 24, 24 x 30. Structural core-rod blocks of coatings are known, which in the assembled position represent the System cross-sloping trusses, on top of which, by themselves, cover plates or profiled flooring 1 are laid. However, the known spatial blocks are metal consuming due to the large number of rods and the need for their installation and laboriousness in the manufacture and assembly. The closest to the proposed blocking cover includes inclined diagonal truss trusses, combined in pairs upper and lower by themselves, end diagonal bridges of truss and rigidly connected to them, laid in the transverse direction of the covering plate 2J. The known solution allows to improve the economic performance of structural units (by reducing the number of elements, reducing the consumption of metal at the junctions and auxiliary parts). However, the overall structure of the structure is complex and involves the use of overlapping space at large distances between the supports in both directions. With a small and medium distance x between supports in one direction, it becomes impractical to set up gaps in an inclined grid. The purpose of the invention is to reduce material consumption and labor costs during installation. This goal is achieved by the fact that in the spatial block there are ANY, including inclined diagonal rafter trusses, combined in pairs upper and lower by themselves, end diagonal trusses and rigidly connected with them, laid down. In the transverse direction of the coating plate, the axes of the middle diagonal of the end rafter axes the farms are located on the line of the intersection of the plane of the latter with the planes of inclined roof trusses, with the longitudinal edge of the block on each side formed by the upper oblique edge each of which is displaced to the middle of a subrafter truss with the formation of the last to solo overhangs. The drawing shows a spatial block covering the general view. The spatial block of the coating includes rafter extreme longitudinal trusses 1, which are set obliquely and displaced inside the block by 1 / 6-1 / 8 of its width. The lower nodes of the longitudinal truss trusses 1 and the subrafter trusses 2 are interconnected by spacers 3. Roof bearing elements and cover plates 4 are laid along the upper blocks along the block itself in the transverse direction. The rigid attachment of the cover plates 4 to the top itself allows the framing and transverse edges of the cover to be included in the overall operation of the unit under load and to use the shear rigidity of the metal profiled flooring for communication between the elements of the unit. The coating blocks rest on four points in the level of the top landings. The blocks of the covering are solved in the form of a spatially-rod system with a reduced number of rods oriented as a spatial truss in the direction of the larger side (span). The decrease in the number of rods is achieved by displacing the longitudinal trusses from the rim to the inside of the block by 1/6 1/8 of its width. The block is composed of several flat trusses (subrafter 2 and longitudinal 1), cover plates 4 and linear connection elements 3. Longitudinal trusses can be made from single or double rolled or bent corners. When assembling, flat longitudinal trusses are installed obliquely at an angle of approximately 45., forming a spatial truss with three upper ones along the same and two lower ones. At the ends of this spatial truss, subrafter trusses made from single angles are provided. The fastening elements of the lattice truss to the upper and lower ones are made on the moldings themselves. Factory joints may be welded. The plates are laid in the direction perpendicular to the span. . The framing of the panels and the ribs can be made of a curved profile, for example, in the form of a 01v 2ller. Metal profiled flooring with applied insulation is laid and fastened to the upper along the channels with self-tapping bolts. The fastening of the coating plates to the upper ones on the block itself is carried out during assembly welding. Due to the rigid attachment of the slabs to the upper ones, the unit itself increases the rigidity of the upper band, increases the rigidity of the whole block, and also combines the functions of the block elements (the overall bending of the block includes the transverse edges of the roof panels, and the shear rigidity of the steel profiled flooring is used for connections between elements and ensuring the stability of compressed parts). Block Design Assumes delivery of flat trusses, cover plates and loose linear communication elements to the installation site. The pre-assembly is performed on an installation site at the installation site. Such a solution of a spatial unit assembled from enlarged individual elements, flat trusses and panels provides a high degree of prefabrication of the unit, the minimum required number of assembly marks, good transportability, the lowest metal consumption and increased rigidity of the unit under load. The invention of the Spatial block of the coating, including obliquely arranged diagonal truss trusses, combined in pairs upper and lower by themselves, the end diagonal trussed trusses and rigidly connected to them, laid in the transverse direction of the coating plate, with the aim of reducing The consumption of materials and labor during installation, the axis of the middle diagonal braces of end subrafter trusses are located on the line of intersection of the plane of the latter with the planes of inclined truss trusses, while On each side, the block edge is formed by the upper side of an inclined truss truss, each of which is shifted to the middle of the subrafter truss to form the last cantilever overhangs. Sources of information taken into account in the examination 1.Belene E.I. Metal structures. M., stroiizdat, 1976, p. 454.2.Авторское свидетельство СССР № 439572, кл. Е 04 В 1/08, 1971 (прототип ) .2. USSR author's certificate number 439572, cl. E 04 B 1/08, 1971 (prototype).