МЕТАЛЛИЧЕСКИЙ КАРКАС ОДНОЭТАЖНОГО МНОГОПРОЛЕТНОГО ЗДАНИЯ
METAL FRAME OF SINGLE-STOREY MULTISPAN BUILDING

Изобретение относится к области строительства, а именно к металлическим каркасам одноэтажных многопролетных зданий, используемых в качестве торгово-развлекательных центров, логистических узлов и т.д.
Известен металлический каркас одноэтажного многопролетного здания, включающий колонны, жестко закрепленные на фундаменте, подстропильные фермы, уложенные по ним стропильные фермы и профилированный стальной настил. Для обеспечения пространственной жесткости и уменьшения расчетной длины колонн нижние пояса подстропильных ферм соединены гибкими предварительно-напряженными связями с колоннами. [Патент РФ №2387759. МПК E04B 1/24. Бюллетень №12 от 27.04.2010].
Недостаток известного решения состоит в значительном расходе металла и большой трудоемкости на монтаж и изготовление подстропильных ферм.
Этот недостаток устранен в другом известном решении металлического каркаса одноэтажного многопролетного здания. Каркас здания включает колонны, на них уложены балки, которые при помощи подкосов соединены с колоннами. По балкам уложены стропильные фермы, а по ним укладывается стальной профилированный лист с образованием диска жесткости. [Кузнецов И.Л., Салахутдинов М.А., Гимранов Л.Р. Новые конструктивные решения стальных каркасов легких многопролетных зданий. Известия КГАСУ, 2011, №1 (15). - С.88-92].
Недостаток известной конструкции металлического каркаса состоит в большом расходе металла на изготовление подкосов и колонн, а также наличии значительных изгибающих моментов при несимметричном загружении.
Наиболее близким к изобретению является металлический каркас многопролетного здания, в котором в продольном направлении колонны выполнены V-образного сечения, а в их узлах в поперечном направлении установлены стропильные фермы, между поясами которых установлены распорки и уложено ограждение. [Металлические конструкции. Под ред. Беленя Е.И. М. Стройиздат, 1976, стр.312, рис.XI. 24].
Недостаток известного каркаса состоит в недостаточной жесткости в поперечном направлении, большом расходе металла и трудоемкости изготовления стропильных ферм.
Задачей изобретения является повышение поперечной жесткости каркаса и уменьшение расхода металла.
Результат достигается тем, что в металлическом каркасе одноэтажного многопролетного здания, включающего в продольном направлении колонны в виде V-образных элементов, на оголовки которых в поперечном направлении уложены стропильные конструкции, и ограждение; колонны выполнены в виде двух V-образных элементов, установленных под углом друг к другу, при этом оголовки V-образных элементов соседних ветвей в продольном направлении соединены распоркой, а стропильные конструкции выполнены в виде двухконсольных прогонов, уложенных на оголовки обоих V-образных элементов, причем концы соседних прогонов соединены между собой промежуточными балками.
На Фиг.1 показана аксонометрия фрагмента металлического каркаса одноэтажного многопролетного здания; на Фиг.2 показан разрез 1-1 на Фиг.1; на Фиг.3 приведен разрез 2-2 на Фиг.1.
Металлический каркас одноэтажного многопролетного здания включает колонны в виде двух V-образных элементов 1 и 2, установленных под углом α друг к другу. Оголовки соседних V-образных элементов соединены распорками 3. В поперечном направлении на оголовки обоих V-образных элементов 1 и 2 уложены двухконсольные прогоны 4. Концы соседних прогонов соединены между собой промежуточными балками 5.
Монтаж каркаса ведется следующим образом. Устанавливают под углом α друг к другу V-образные элементы и закрепляют на фундаменте. В продольном направлении оголовки соседних ветвей V-образных элементов соединяют распорками 3. В поперечном направлении на оголовки обеих ветвей V-образных элементов укладывают двухконсольные прогоны 4. Концы соседних прогонов соединяют промежуточными балками 5. По прогонам 4 и балкам 5 укладывают ограждение из профилированного стального настила 6.
Металлический каркас одноэтажного многопролетного здания позволяет повысить пространственную жесткость и обеспечить снижение расхода металла на 12-18%.