Большепролётные пространственные конструкции системы "МАРХИ"

Если Вы знаете, что Вам нужно построить,
То мы знаем, как это лучше сделать!

Поиск по сайту
Кратко о наших преимуществах
Что такое "Конструкции системы "МАРХИ"?
Конструкции системы "МАРХИ" - это пространственные конструкции, позволяющие создавать здания и сооружения с практически неограниченным внутренним пространством, ничем не стесненным и отвечающим любым технологическим требованиям.

Конструкции системы "МАРХИ" выгоднее традиционных решений?
Применение конструкций системы "МАРХИ" позволяет значительно экономить за счет низкого расхода металла на единицу площади. Экономический эффект может достигать более 60% от стоимости традиционного покрытия.

Сколько времени занимает монтаж конструкций системы "МАРХИ"?
Бригада из 4–5 человек за 5 рабочих дней-смен собирает блок покрытия любой конфигурации в плане размером 1000 м2.

Унифицированный сортамент элементов как основа проектирования оптимальных конструкций

Проектирование ПСПК системы МАРХИ основано на применении стандартного набора стержневых и узловых элементов (сортамент системы), удовлетворяющего многообразию конструктивных форм при достижении их минимальной металлоемкости и трудоемкости изготовления. Очевидно, что для получения конструкции минимального веса создавать непрерывный спектр сечений стержневых элементов невозможно по конструктивным, технологическим и экономическим соображениям. Поэтому унифицированный сортамент системы МАРХИ был создан на основе оптимизации по весу ограниченного числа стержневых и узловых элементов, выбор которых основывается на трех основных аспектах:

  1. определение градаций несущих способностей стержневых и узловых элементов сортамента, используемых для комплектации практически неограниченного количества монтажных схем пространственных конструкций;
  2. определение рационального числа типоразмеров стержневых и узловых элементов в большом диапазоне несущей способности от 1 до 1000 кН;
  3. стандартизация основных геометрических размеров стержневых и узловых элементов и их соединений, а также применение конструктивных материалов высокой прочности, обеспечивающих оптимальную экономику монтажных марок системы.

Естественно, что в числе этих трех аспектов особое место занимает задача выбора оптимального сортамента трубчатых стержневых элементов, которая была успешно решена на основе анализа экономико-математических методов дискретного программирования.
Анализ результатов статистической обработки усилий более чем в 50 конструкциях различных габаритных размеров, с различными граничными условиями опирания, различными величинами расчетных нагрузок, а также с учетом воздействия сейсмических сил до 9 бал
лов включительно и воздействием подвесных кран-балок грузоподъемностью до 5 тс включительно, показал, что в пространственно-стержневых конструкциях покрытий преобладают, главным образом, малонагруженные стержни, процент которых в конструкциях колеблется в пределах 70–85%, а процент значительно нагруженных стержней не превышает 5–15%. Результаты этого анализа были положены в основу создания унифицированного сортамента стержневых элементов конструкций системы МАРХИ.
Закон построения сортамента стержневых элементов системы МАРХИ представлен в виде графика, из которого следует, что количество типоразмеров стержней по сечению равно 11, количество типоразмеров по длине ограничено длиной 5 м, в качестве стандартных укрупненных модулей применяются модули 15М — 150 см, 20М — 200 см, 30М — 300 см, 40М — 400 см и 45М — 450 см. Из них первые три модуля связаны с укрупненным стандартным модулем сеток колонн 60М — 600 см отношениями равными 4, 3 и 2, открывает широкие возможности взаимозаменяемости стержневых элементов в любой зоне конструкции. Кроме того, модуль 15М взаимосвязан с модулем 45М, а 2х кратный модуль 2x45М связан с 3-мя модулями 30М соотношением 3.

 

grafik_nesspos.gif

Как видно из графика, трубчатые стержни снабжены по концам высокопрочными болтами разного размера М22, М30, М36 и М48, обладающими несущей способностью от 180 кН до 742кН при изготовлении их из высокопрочной термически упрочненной стали 40Х «Селект» и 30ХЗМФ по ГОСТ 4543-71. Кроме стержневых элементов, уровень оптимальности и технологичности системы МАРХИ основан на типизации и унификации узловых элементов, в числе которых 6 типов и 38 их модификаций. Узловые элементы системы МАРХИ обеспечивают формирование ортогональных, треугольных и криволинейных монтажных схем конструкций. Они позволяют создавать 2-х и более поясные каркасы, вспарушенные конструкции в виде призм и куполов. Узловые элементы с комбинированными диаметрами резьбовых отверстий позволяют к узловому элементу присоединять стержни с различными диаметрами болтов, обеспечивая дополнительную экономию металла в узловых соединениях. Унифицированный сортамент элементов системы МАРХИ имеет сквозную координацию и стандартизацию геометрических размеров не только основных монтажных марок (комплектных стержней и узлов), но и составляющих их элементов (вкладышей, специальных втулок, высокопрочных болтов и штифтов).

t1.gif

t2.gift3.gift4.gif

 Система условных обозначений и размеры стержневых элементов

  на примере стержня 48 х3 мм, L=1,5 м, с болтами М22

ct.gif

bolt.gif

Размеры стержневых элементов системы МАРХИ приведены в таблице
где s — толщина стенки трубы, D —диаметр трубы, L — длина стержня.

Технические требования, основные параметры и характеристики оптимальных
стержневых и узловых элементов даны в технических условиях
ТУ 5285-001-47543297-09 "Стержни и узловые элементы системы МАРХИ",
зарегестрированные в ФГУП "Стандартинформ" 17.02.2009.
Технические условия в порядке исключения допускают применение
стержней и узловых элементов отличных от представленных в технических условиях.