ПОКРЫТИЕ

Изобретение относится к строительству и касается покрытия.
Известно покрытие, содержащее фермы, и опертые на них прогоны из одиночных швеллеров, по которым уложены листы настила (см. Муханов К.К. Металлические конструкции. Учебник для вузов. Изд.3-е, М, Стройиздат, 1978 г, стр.295, Рис.VII.6 “г”).
В таком покрытии прогоны работают по разрезной схеме и требуют повышенного расхода металла.
Прототипом изобретения является покрытие, содержащее фермы, опертые на них двухконсольные прогоны и листы профнастила (см. патент RU 2 387 764 С1 опубл. 27.04.2010). Прогоны из швеллеров, опертые по двухконсольной схеме, в смежных пролетах расположены ассиметрично и над фермами состыкованы стенками швеллеров на болтах или саморезах.
Недостатком такого решения является то, что прогоны соединены между собой стенками швеллеров, с образованием на опоре составного двутаврового сечения, которое плохо работает на кручение. Еще одним недостатком такого решения является то, что полки прогонов над фермами являются разрезными в своей плоскости (не соединены между собой), что исключает взаимную компенсацию кручения отдельных профилей на участках спаривания. Данные недостатки уменьшают несущую способность прогона в целом.
Цель изобретения - повышение изгибно-крутильной жесткости и несущей способности состыкованных прогонов из двух швеллеров.
Цель достигается тем, что в покрытии, содержащем несущие конструкции, опертые на них двухконсольные прогоны из одиночных швеллеров, которые в смежных пролетах несущих конструкций расположены ассиметрично и соединены между собой на болтах, шурупах или сварке, а на прогоны оперты и прикреплены панели настила, согласно изобретения, двухконсольные прогоны соединены между собой полками швеллеров с образованием над несущей конструкцией коробчатого сечения и обеспечением неразрезности прогона в плоскостях верхней и нижней полок.
Цель достигается, также, тем, что нижний пояс прогонов в пролете подкреплен упорами, связанными с настилом.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен фрагмент покрытия с неразрезными прогонами в аксонометрии; на фиг.2 - конструктивное решение опорного узла неразрезного прогона, соединенного полками с помощью болтов или шурупов; на фиг.3 - конструктивное решение опорного узла неразрезного прогона, соединенного полками на сварке; на фиг.4 - конструктивное решение упора нижнего пояса прогона.
Покрытие, содержащее несущие конструкции 1, опертые на них двухконсольные прогоны из одиночных швеллеров 2 и 3 (фиг.1), которые в смежных пролетах несущих конструкций расположены ассиметрично и соединены между собой на болтах, шурупах 4 (фиг.2) или сварке 5 (фиг.3). На прогоны 2, 3 оперты и прикреплены панели настила 6. Двухконсольные прогоны 2, 3 соединены между собой полками швеллеров, с образованием над несущей конструкцией 1 коробчатого сечения (фиг.2, 3) и обеспечением неразрезности прогона в плоскостях верхней 7 (фиг.2,3) и нижней 8 (фиг.2,3) полок.
Нижний пояс прогонов 2, 3 в пролете может быть подкреплен упорами 9, связанными с настилом 6 (фиг.4).
Прогон работает следующим образом.
Воспринимая вертикальную нагрузку, неразрезной прогон 2, 3 деформируется по изгибно-крутильной форме, принимая новое пространственно-искривленное устойчивое положение. Полки прогонов 2, 3, при этом изгибаются в своих плоскостях по синусоиде. Неразрезность (над несущей конструкцией 1) верхней 7 и нижней 8 полок прогона в их плоскости, а также взаимная компенсация кручения ассиметрично расположенных профилей на спаренных участках, уменьшают изгиб полок в этих плоскостях, повышая несущую способность прогона закручиванию. Вместе с этим, увеличенная крутильная жесткость на опорах (за счет образования коробчатого сечения), уменьшает крутильные деформации прогона и крутильные нормальные напряжения, повышает его общую устойчивость.
Упоры 9, раскрепляющие нижнюю полку 8 прогона, служат промежуточными горизонтальными опорами, уменьшающими длину волны (синусоиды) изгиба полки в своей плоскости в (n+1) раз (где n - количество упоров) и, как следствие, уменьшают изгиб полки в своей плоскости. Это, также уменьшает крутильные деформации прогона и крутильные нормальные напряжения, повышает его общую устойчивость.
Применение изобретения наиболее рационально в покрытиях зданий (из ферм, рам и арок) с шагом несущих конструкций от 4 до 12 м.