Шпренгельная ферма
Изобретение относится к строительству и может быть использовано в качестве несущих покрытий сооружений различного назначения. Целью изобретения является повышение несущей способности. Ферма включает затяжку 3, вынесенную за пределы жесткого пояса 1 и соединенную с ним стойками 4. Дополнительная затяжка 6 соединяет точки упирания стоек 4 с основанием V-образной дополнительной стойки 5, установленной в центре фермы. Жесткий пояс выполнен ломаным, причем изломы 2, чередующиеся с местами упирания стоек, совпадают с точками приложения внещних сил. 3 Иv.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (gg 4 Е 04 С 3/08
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ р
0,5Р
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4141461/31-33 (22) 30.10.86 (46) 15.05.88. Бюл. ¹ 18 (71) Киевский инженерно-строительный институт (72) М. М. Жербин и О. Ф Данильченко (53) 624.072.327 (088.8) (56) Ференчик П. и Тохачек М. Предварительно-напряженные стальные конструкции.
М.: Стройиздат, 1979, с. 265, рис. 8.68.1.
„„SU„„1395782 А 1 (54) ШПРЕНГЕЛЬНАЯ ФЕРМА (57) Изобретение относится к строительству и может быть использовано в качестве несущих покрытий сооружений различного назначения. Целью изобретения является повышение несущей способности.
Ферма включает затяжку 3, вынесенную за пределы жесткого пояса 1 и соединенную с ним стойками 4. Дополнительная затяжка 6 соединяет точки упирания стоек 4 с основанием V-образной дополнительной стойки
5, установленнои в центре фермы. Жесткий пояс выполнен ломаным, причем изломы 2, чередующиеся с местами упирания стоек, совпадают с точками приложения внешних сил. 3 ил.
1395782
cos a сову
Формула изобретения
+ cosa sinу сову (n — 0,5) Р
М!—
С05ЯЫП/ (cossina (и — 0,5) Р = — О;
sinn
Условие
Ni sinn = 2Р, (1)
45
= ctgn 1д;
2 и — 2,5.
%, Б
h n — 25 й
Изобретение относится к строительству и может быть использовано в качестве шпренгельных балок покрытия под легкую с прогонами, либо тяжелую железобетонную кровлю зданий.
Цель изобретения — повышение несущей способности.
На фиг. 1 изображена шпренгельная ферма, общий вид; на фиг. 2 — то же, вариант выполнения; на фиг. 3 — расчетная схема опорного узла. l0
Устройство содержит жесткий металлический пояс 1 с изломами 2, затяжку 3, основные стойки 4, V-образную стойку 5, до.полнительную затяжку 6.
Устройство работает следующим образом.
В точках приложения внешних сил P устанавливаются стойки 4 таким образом, что усилие в стойке 4, равное N sin а, равнялось бы 2 P К, а вертикальная составляющая в стойке 5 равнялась бы P-К, где К— коэффициент, учитывающий соотношение изгибной жесткости пояса с жесткостью за- 20 тяжки и раскосов на осевые усилия, а также разницу осевых усилий в панелях жесткого, пояса.
Это достигается при соответствующем со отношении углов а и р и рассчитывается в зависимости от количества приложенных сил P (фиг. 2), на которой рассмотрен опорный узел, по зависимости:
Ze V=0 0,5Р+Хгз1п у — nP — csin а=0;
Х Н=О N cosP — Ni cosa = О; (и — 0,5) Р sinn де Nisinn=2P (+)
+1) sinn соэуяпа (и — 0,5) = 2 + 2 ctga, tgy;
Таким образом, при определенном соотношении высот hi и Ьг, величины которых подбираются из архитектурно-конструктивных соображений, усилие в стойке 4 равняется 2Р. Однако теоретические исследования и эксперименты указывают на необходимость учета действительной работы бруса ломаного очертания на упруго-податливых опорах, соотношения изгибной жесткости пояса с жесткостью затяжки и раскоса на осевое усилие, а также разницу усилий в панелях жесткого пояса. Для упрощения расчета вводится коэффициент К, все это учитывающий, поэтому в формуле (2) правую часть необходимо умножить на величину К.
В промежуточных точках опирания, где нет стоек, выполняется излом 2 верхнего пояса на угол р из расчета, что результирующая продольных сил сжатия, направленная навстречу внешней силе, равнялась бы последней
sinP—
1 а где Мг — продольная сила в верхнем поясе.
V-образная стойка 5 и дополнительная затяжка 6 обеспечивают благоприятное перераспределение усилий при несимметричном загружении фермы, в результате чего сжатый ломаный жесткий пояс испытывает минимальные изгибающие моменты и поперечные силы.
Шпренгельная ферма, включающая верхний жесткий пояс, к концам которого прикреплены концы затяжки, вынесенной за пределы верхнего пояса, и стойки, размещенные в пролете между жестким поясом и затяжкой, отличающаяся тем, что, с целью повышения несущей способности, ферма снабжена дополнительной V-образной стойкой, размещенной между распорными стойками и дополнительной затяжкой, концы которой прикреплены к жесткому поясу в точках соединения его с распорными стойками, а в пролете — к основанию V-образной стойки, а жесткий пояс выполнен ломаным, причем точки приложения внешних сил совпадают с изломами и чередуются с точками прикрепления стоек к верхнему поясу, а угол излома р определен из соотношения
sinP=P/N, где P — действующая на узел сила, N — продольная сила, действующая в верхнем поясе.
1395782
Р Р
Фиг. 2
Составитель Е. Колташова
Редактор М. Келемеш Техред И. Верес Корректор И.Муска
Заказ 1967/32 Тираж 688 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
