Кружально-сетчатый свод кругового очертания

 

Изобретение относится к пространственным покрытиям зданий и сооружений, в частности, возведению кружально-сетчатых сводов кругового очертания. Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением является уменьшение веса конструкции, достигаемое за счет снижения кольцевых и продольных напряжений, путем оптимального угла раскроя () арки кружально-сетчатого свода кругового очертания составляющего 75°. Данный технический результат достигается тем, что при проектировании и монтаже конструкции используют оптимальный угол раскроя () арки кружально-сетчатого свода получаемый по безразмерной регрессионной зависимости: F(,)=a+b+c2+d3; Кружально-сетчатый свод кругового очертания образованный из отдельных, связанных друг с другом, стандартных стержневых элементов - косяков, которые опираются на опоры по двум образующим.

Изобретение относится к пространственным покрытиям зданий и сооружений, в частности, возведению кружально-сетчатых сводов кругового очертания.

Известен способ образования стержневых сетчатых оболочек. (АВТ. СВД. №1502746 МКИ Е 04 В 7/10)

В данном способе образования кружально-сетчатых сводов кругового очертания не найден оптимальный вариант раскроя арки свода, вследствие чего имеется избыточный вес конструкции.

Известен кружально-сетчатый свод, образованный из дощатоклееноклеефанерных коробчатых косяков. В данном своде имеет место избыточный вес конструкции кружально-сетчатого свода.(Садетов Т.С., Артемов В.В. Кружально-сетчатые своды: Учеб. пособие /Новочерк. гос. техн. ун-т. - Новочеркасск: НГТУ, 1996. -67-84 с.)

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением является уменьшение веса конструкции, достигаемое за счет снижения кольцевых и продольных напряжений, путем оптимального угла раскроя () арки кружально-сетчатого свода кругового очертания составляющего 75°.

Данный технический результат достигается тем, что при проектировании и монтаже конструкции используют - оптимальный угол раскроя () арки кружально-сетчатого свода получаемый по безразмерной регрессионной зависимости: F(,)=a+b+c2+dз;

Причем, момент от нагрузки приложенной на арку свода определяется двухпараметрической функцией:

Fl (,)=M/qL2;

а=1.289е-02; b=1.125е-04;

с=2.833е-05; d=3.270e-07 r2=0.999;

Перерезающая сила, от нагрузки приложенной на арку свода, определяется двухпараметрической функцией:

F2 (,)=Q/qL;

а=5.167е-03; b=8.961е-03;

с=1.107е-04; d=3.878e-07; r2=0.998;

Растягивающая (сжимающая) сила, от нагрузки приложенной на арку свода, определяется двухпараметрической функцией:

F3(,)=N/qL;

а=1.289е-02; Ь=1.125е-04;

с=2.833е-05; d==3.270e-07; r2=0.999;

где: М-изгибающий момент вдоль дуги кружально-сетчатого свода, кНм,

Q - перерезающая сила, кН,

N - растягивающая (сжимающая) сила, кН,

q - приведенная внешняя нагрузка, кН/м,

L - перекрываемый пролет, м.

- угол арки кружально-сетчатого свода кругового очертания, град.

- угол раскроя арки кружально-сетчатого свода кругового очертания, град.

R - радиус угла раскроя арки свода, м.

F - строительная высота пролета арки свода, м.

Параметры расчета кружально-сетчатого свода:

0 (левая ветвь)

-0 (правая ветвь)

В ходе проделанных исследований был найден оптимальный угол =75° для кружально-сетчатых сводов кругового очертания.

На фиг.1 изображен кружально-сетчатый свод кругового очертания; на фиг.2 исходная схема для расчета угла раскроя арки свода; на фиг.3 пример узла соединения дощатоклеено-клеефанерного косяка.

Кружально-сетчатый свод 1 образован из опирающихся на опоры 2 по двум образующим 3 коробчатых косяков 4 с внутренними связями 5 и центрированными ортогональными соединениями в узлах 6.

Свод 1 имеет угол раскроя =75° (Фиг.2), полученный по безразмерной регрессионной зависимости: F(,)=а+b2+d3;

Данная регрессионная зависимость позволяет определить момент от нагрузки, приложенную на арку свода:

Fl(,)=M/qL2;

а=1.289е-02; b=1.125е-04;

с=2.833е-05; d=3.270e-07 r2=0.999;

Перерезающую силу, от нагрузки приложенную на арку свода:

F2(,)=Q/qL;

а=5.167е-03; b=8.961е-03;

с=1.107е-04; d=3.878e-07; r2=0.998;

Растягивающую (сжимающую) силу, от нагрузки приложенную на арку свода:

F3(,)=N/qL;

а=1.289е-02; Ь=1.125е-04;

с=2.833е-05; d=3.270e-07; r2=0.999;

Использование оптимального угла раскроя () арки кружально-сетчатого свода позволяет значительно снизить кольцевые и продольные напряжения, возникающие в элементах конструкции и за счет этого уменьшит общий вес конструкции, не снижая надежности.

Кружально-сетчатый свод, образованный из опирающихся на опоры по двум образующим коробчатых косяков с внутренними связями и центрированными ортогональными соединениями в узлах, отличающийся тем, что раскрой арки свода имеет угол =75°, причем величина момента, перерезающих и растягивающих (сжимающих) усилий, действующих на узлы конструкции кружально-сетчатого свода, определяется при помощи безразмерной регрессионной зависимости

F(,)=a+b+c2+d3,

где - угол арки кружально-сетчатого свода кругового очертания, град.;

a, b, c, d - математические постоянные.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области строительства, в частности к облегченным арочным зданиям, используемым в качестве утепленных складов, укрытий и т.п

Несъемная металлическая опалубка относится к области строительства и может быть использована при быстром возведении большепролетных покрытий, в том числе при сооружении сводов крыши, монолитных стен или колонн зданий реакторного отделения атомных электрический станций. Форма, в которой изготовлена монолитная бетонная или железобетонная конструкция, называется опалубкой. Она состоит из несущих, поддерживающих, формообразующих, соединительных, технологических и других элементов и обеспечивает проектные характеристики конструкции. Несъемную опалубку применяют для бетонирования массивных конструкций и собирают из отдельных элементов в виде тонкостенной скорлупы, повторяющей форму будущего сооружения. Такая опалубка не снимается по окончании бетонирования, а остается в качестве облицовки конструкции. Изготовление опалубки для фундамента обычно осуществляется из железобетонных, армоцементных плит, асбестоцементных труб, железобетонных оболочек, стальных листов или тканой стальной сетки.
Наверх