SU916694A1 - Фонарное покрытие 1 - Google Patents

Description

Изобретение относится к строитель} ству, в частности к фонарным покрытиям промышленных зданий.

Известны фонарные покрытия промышленных зданий с продольными фона-, рями П-образного типа [1].

Недостатком таких покрытий являются большие трудовые и материальные затраты на устройство фонаря, увеличивающего кроме того, нагрузку на стропильные конструкции. Большая строительная высота стропильных Ферм увеличивает объем здания, что требует повышенного расхода эксплу- атационных затрат на отопление и вентиляцию.

Указанные недостатки устранены в фонарном покрытии, включающем стропильные балки, усиленные фонарной конструкцией [2].

Однако данное решение также имеет недостатки и заключаются они в следующем. Элементы фонарной конструкции в пределах ширины фонаря образуют форму с раскосами, нижним поясом которой является средняя часть стропильной балки. Верхний пояс и элементы решетки этой фермы воспринимают нормальные усилия.

В то же время нижний пояс фермы,

2

воспринимая растяжение, работает также на изгиб, при этом максимальная величина изгибающего момента

с образуется у края фонаря. Следовательно в соответствии с переменной эпюрой изгибающих моментов высота стропильной балки также может быть переменной. Однако устройство переΐθ менной высоты балки'вызывает конструктивные и технологические усложнения , которые не компенсируются экономией материалоемкости. Вследствие этого такие покрытия ограничиваются небольшими пролетами 12-13 м.

15 в то же время при увеличении пролета здания (например, до 24,30 36 м) принятие переменной высоты балки не обеспечивает всех возможностей по снижению ее материалоемкости, так

20 _Κ3κ в пределах ширины фонаря, где балка работает на растяжение с изгибом, длина этого участка является весьма значительной.

Цель изобретения - снижение ма25 териалоемкости за счет перераспределения усилий в элементах фонарной фермы.

Указанная цель достигается тем, что в фонарном покрытии, включающем

30 стропильные балки с размещенной в

3

016694

4

середине их пролета П-образной продольной фонарной конструкцией в виде фермы с раскосами и нижним поясом в виде средней части стропильной балки, и плиты покрытия, уложенные на верхних поясах балок и ферм 5 каждая концевая часть балки выполнена переменной высоты с наибольшей высотой в торце со стороны фонарной Фермы, при этом фонарная ферма оперта на верхнюю и нижние точки торца Ю каждой концевой части балки по крайней мере двумя раскосами.

На фиг. 1 показан вариант поперечного сечения покрытия пролетом 24 м; на фиг. 2- то же? на фиг.З - 15

то же,пролетом 36 м; на фиг. 4 то же.

Покрытие включает стропильные балки, состоящие из двух концевых частей 1 и одной средней части 2, фо- 20 нарную ферму 3 с раскосами 4 и 5, прикрепленными к верхней 6 точке торца концевой части балки и нижней точке 7, плиты 8 покрытия.

Строительная балка в концевой 25 части 1 в торце со стороны фонарной фермы выполнена с утолщениями в поперечном сечении, причем к. этому утолщению прикреплены к верхней . 6 части и нижней 7 части по крайней мере два раскоса фермы, соответственно, к верхней - раскос 4, а к нижней - раскос 5.

Фонарная конструкция 3 усиливает стропильную балку и совместно с ней образует в пределах ширины фонаря 35 ферму, у которой на нижнем поясе (как в обычных фермах) имеется два крайних узла б и промежуточные узлы 7 в количестве не менее двух (фиг. 2). Следовательно общее число узлов на 40 нижнем поясе фермы равно не менее четырем.

Работа стропильной конструкции предлагаемого решения обладает еле- , дующими особенностями. 45

Стропильная балка на участке между ее концами и узлами 6 воспринимает только иэгибные усилия, максимальная величина которых возникает в узлах 6. На участках между узла- 50 ми б и промежуточными узлами стропильная балка, кроме работы на изгиб, работает также на растяжение, при этом изгибающие моменты уменьшаются в направлении к узлам б, где 55 они практически могут-быть снижены до нуля. Остальной участок стропипьной балки (между узлами 7) воспринимает усилия растяжения, т.е. работает так, как работает нижний пояс в обычной однопролетной ферме. Все остальные элементы фонарной конструкции также работают только на нормальные усилия. На приведенном чертеже варианты компоновки решетки фермы,

образованной фонарной конструкцией и стропильной балкой, являются частными случаями всего многообразия такой компоновки.

Эффективность предлагаемого изобретения заключается в снижении материалоемкости стропильной конструкции за счет более рациональной ее работы, т.е. за счет обеспечения работы средней части стропильной балки только на растяжение - вместо растяжения с изгибом. При этом материалоемкость стропильной конструкции в целом уменьшится в зависимости от пролета здания от 20 до 30%. При использовании фонарного покрытия при типовых пролетах 24,30, 36 м ширина фонаря может быть увеличена, исходя из условий наилучшего освещения здания. При этом устройство оптимальной ширины фонаря совершенно не требует трудовых и материальных затрат, связанных с уширением конструкции фонарной надстройки.

Кроме того, увеличение ширины фонаря улучшает работу стропильной конструкции в целом, так как уменьшается длина концевых участков стропильной балки , работающих на изгиб, и отодвигает снеговые мешки из средней части пролета к опорным участкам, что также облегчает работу стропильной конструкции.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Фонарное покрытие, включающее стропильные балки с размещенной в середине их пролета П-образной продольной фонарной конструкцией в виде фермы с раскосами и нижним поясом в виде средней части стропильной балки, и плиты покрытия, уложенные на верхних поясах балок и ферм, о тли чающееся тем, что, с целью снижения материалоемкости путем перераспределения усилий в элементах фонарной фермы, каждая концевая часть балки выполнена переменной высоты с наибольшей высотой в торце со стороны фонарной фермы, при этом фонарная ферма оперта на верхнюю и нижнюю точки торца каждой концевой части балки по крайней мере двумя раскосами.