ПОКРЫТИЕ

Полезная модель относится к области строительства и касается конструкций покрытий зданий, содержащих профнастил, опертый на прогоны и несущие конструкции.
Известно покрытие, содержащее фермы и опертые на них прогоны из одиночных гнутых швеллеров, по которым уложены листы настила (см. Муханов К.К. Металлические конструкции. М. Стройиздат 1976, стр.257, рис. V11.6 г). В таком покрытии прогон подвержен закручиванию и требует повышенного расхода металла.
Известно покрытие, содержащее настил опертый на прогоны из швеллерных профилей (см. Стандарт организации. ЦНИИПСК СТО 0061-2008. Москва, рис 21). В таком покрытии прогон также подвержен закручиванию и требует повышенного расхода металла.
Известны решения, в которых прогоны от закручивания соединяются между собой с помощью прутковой крестовой системы связей (см. ЦНИИПСК. Рекомендации по проектированию, изготовлению и монтажу из холодногнутых стальных оцинкованных профилей производства ООО «БАЛТ ПРОФИЛЬ», М.2004 стр.51). Такое решение требует повышенного расхода металла на покрытие и кроме того ведет к трудоемкости изготовления покрытия.
Прототипом полезной модели является решение, в котором прогоны выполняются шляпного сечения с расположением двух полок профиля вниз и опиранием настила на верхнюю полку (см. Ян. Брудка, Мечислав Лубиньски. Легкие стальные конструкции. Москва 1974. стр.242).
Такое решение несколько улучшает работу прогона, однако сечение прогона остается открытым и прогон также плохо работает на кручение, что ведет к увеличению расхода металла на прогоны.
Цель полезной модели - снижение расхода материала на покрытие, содержащее прогоны из шляпного профиля и профнастил.
Цель достигается тем что в покрытии, включающем профнастил, уложенный по прогонам, выполненным из шляпного профиля, прикрепленного к несущим конструкциям, согласно полезной модели, прогоны из шляпного профиля прикреплены двумя полками профиля к профнастилу, а нижней полкой обращены к несущей конструкции.
Цель также достигается тем, что шляпный профиль прогона выполнен из двух, нахлестнутых полками Z-образных профилей.
Цель также достигается тем, что опорный узел прогона выполнен из двух отрезков уголков, прикрепленных вертикальными стенками к стенкам шляпного профиля, а горизонтальной - к несущей конструкции.
Покрытие содержит собранный на шурупах профнастил 1, уложенный по шляпным прогонам 2, которые на болтах прикреплены к несущим конструкциям 3 (Фиг.1). Прогоны 2 покрытия выполнены из шляпного профиля и прикреплены двумя полками 4 (Фиг.3) профиля к профнастилу 1, а нижней полкой 5 обращены к несущей конструкции 3 (Фиг.3). Шляпный профиль прогона 2 может быть выполнен также из двух (Фиг.2) нахлестнутых полками Z-образных профилей 6. Опорный узел прогона 2 может быть выполнен из двух отрезков уголков 7, прикрепленных вертикальными стенками к стенкам шляпного профиля 2, а горизонтальной - к несущей конструкции 3.
В покрытии прогон шляпного профиля 2 примыкает полками 4 к нижним полкам профнастила 1 и соединяется с ними двумя рядами винтов (саморезов) (Фиг.3), что обеспечивает переход открытого шляпного профиля прогона 2 в закрытое, которое хорошо работает на кручение. На опоре прогон 2 располагается между двух отрезков уголков 7 (Фиг.3), которые вертикальными полками 8 крепятся на болтах к стенкам 9 прогона 2 из шляпного профиля, что обеспечивает хорошее защемление прогона 2 с несущей конструкцией 3 и является полезным для работы покрытия в целом.
Прогон работает в покрытии следующим образом.
Воспринимая вертикальную нагрузку от профнастила 1, прогон 2, выполненный шляпного профиля деформируется только по изгибной форме, крутильная форма деформаций исключается за счет крепления верхних полок шляпного прогона 2 к профнастилу 1 с исключением их боковых смещений. Образованное совместно с профнастилом 1 полузамкнутое коробчатое сечение прогона 2 хорошо сопротивляется закручиванию, чем и объясняется достигаемый эффект.
Данное решение исключает потерю общей устойчивости прогона, уменьшает крутильные напряжения в прогоне и повышает его несущую способность.
В покрытии опорная реакция профнастила распределяется между двумя стенками шляпного профиля прогона, уменьшая в 1,5-2 раза концентрацию напряжений в опорных зонах профнастила, увеличивая устойчивость и несущую способность стенок профнастила и позволяет применить в покрытии профнастил меньшей толщины.
Применение полезной модели наиболее рационально в покрытиях зданий, где профнастил оперт на прогоны пролетами от 3-х до 6 метров, а также в покрытиях с большим скатом кровли.