Лист 4.07. Пространственная стержневая система типа структуры из электросварных труб

Пространственные стержневые конструкции из стальных труб применяются в покрытиях зданий с сеткой колонн до 24 X 24 м и в междуэтажных перекрытиях с сеткой колонн до 9X9 м, под по­лезную нагрузку до 0, 5 тс/м². Они состоят из совокупности наклонных соприкасающихся ферм, образующих решетчатую плиту. Решетчатая плита собирается из однотипных стержней и узловых элементов. При контурном опирании высота плиты от 1/10 до 1/25 пролета, при внутриконтурном опи­рании и в многопролетном варианте от 1/12до 1/40 пролета.

Плоские поверхности решетчатой плиты удобны для устройства малоуклонных кровель и легких подвесных потолков. В межферменном простран-

стве размещаются воздуховоды и другие инженер­ные коммуникации.

В решении интерьеров применение пространст­венных стержневых систем обеспечивает «свобод­ный» гибкий план с малым количеством опор, рас­положенных не по жесткой сетке. Отдельные опоры могут быть при необходимости смещены в соседние узлы системы. Четкий, логично воспри­нимаемый внешний вид открытых конструкций позволяет применять их без подвесных потолков и в перекрытиях общественных зданий.

Сборка конструкций на месте установки может производиться отдельными стержнями или укруп­ненным методом. В последнем случае внутренние узлы укрупненных монтажных марок сварные. Пространственные конструкции постержневой сборки состоят из однотипных трубчатых элемен­тов Ø 57—102 мм с толщиной стенок соответ­ственно от 3, 5 до 7 мм и длиной в центрах узлов (модулем) 1, 5 или Зм. Сочленяясь, они образуют равносторонние пирамиды на квадратном основа­нии (пентаэдры).

Основу узлового соединения составляет универ­сальный полусферический элемент Ø 100—120 мм, имеющий радиальные нарезные отверстия, соосные стержням решетки. Он обеспечивает строгую цент­ровку стрежней. Трубчатые стержни снабжены специальными наконечниками, состоящими из вкладыша, прива­риваемого к концу трубы, и болта со штифтом, продеваемого сквозь вкладыш и шестигранную втулку. Сопряжение стержня с узловым элементом осуществляется вращением втулки, ввинчивающей болт в соответствующее нарезное отверстие. Сопря­гаемый стержень с «утопленными» внутрь болтами может быть введен между уже зафиксированными в пространстве узловыми элементами. После за­тяжки болтов соединение получает необходимую прочность, обеспечивающую передачу усилий в растянутых и сжатых стержнях. Собранные плиты трубчато-стержневой кон­струкции опираются на колонны непосредственно в узлах соединений или через опорные пирамиды. В последнем случае узловые элементы в местах примыкания опорных пирамид — сферические.

Плиты, перекрывающие точечные здания, соби­раются на монтажной площадке. В связи с малой массой (20—30 кг/м²) смонтированные плиты поднимаются на проектную отметку самоходными кранами грузоподъемностью до 10 т. Плиты, пере­крывающие протяженные пролеты, монтируются блоками шириной не менее двух модулей по вер­ху. В проектном положении блоки свинчиваются между собой промежуточными стержнями.

Укрупненные монтажные марки со сварными узлами могут представлять собой равносторонние пирамиды на треугольном основании (тетраэдры), расположенные в плите вершиной вниз. Поверху они соединяются шарнирно, понизу — промежуточ­ными стержнями. В другом варианте применяются сквозные, плоские либо пространственные фермы одного направления, соединенные промежуточны­ми вставками.

Конструкция плиты в виде пространственной стержневой системы из стальных труб со сфери­ческими узловыми элементами разработана и внедрена кафедрой конструкций гражданских зда­ний Московского архитектурного института.