Узловое соединение трубчатых стержней
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
А1
„„SU„„1236088 (51) 4 F 04 Н !2 08, Е 04 В 1 58
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОписАние изОБРетения /< „
Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
a= —, 2k гле t — толин<на фасонки, а
) ) (()
)(, C (GO (21) 3775079/29-33 (22) 31.07.84 (46) 07.06.86. Бюл. ¹ 21 (71) Ха<баровский полите нический инс1нт,т (72) А. H. (.тепаненко (53) 624.97.014.2.002.72 (088.8) (56) Пав|овский В. Ф., Конлря .Ч. 11. (.тяльные <банц<и. Е<,исв; Буливельник. .. 1979, с 31. (54) (57) У:1,1()В()1; (,(1F.EÈHF-11ИЕ; ТРУБ 1ЛТЫХ (TE;E ÆEEE=.ÃE, III,Iêÿ IIoøåå фланцы поясного стержня II, III< тов1.<о t у р
"о фасонку примыкякпцей ря<ч«ирки, размещеннук между поясными ф. I н,ями II жестко соелиненную с аспоркой, огл«чаю«(ееся тем, что, с целью повьннения належности, ллина участка фасонки распорки, ограниченная внутренними торпями фланцев и торцом распорки, опреле,<яется из выражения мЕ
ГА;,+Л 24 гле 1) расчетное сопротивление метал,; фасонки;
Б молуль упругости металла фасонкн: ллина распорки;
А . площадь поперечного сечения фя<. O I I I< И;
А, — площаль поперечного сечения распорки;
Л площаль поперечного сечения пан<ли пояса; — гибкость панели пояса; угол межлу фланцами; — ллина панели пояса.!
236088
Изобретение относится к строительству и может быть использовано но фланцевых соединениях трубчатых плоских и пространственных конструкциях башенного типа.
Цель изобретения --- повышение надежности соединения.
На фиг. 1 показано узловое соединение
«а начало монтажа; на фиг. 2 — — схема переме1цения узла при монтаже; на фиг. 3 узловое соединение на конец монтаж-; на фиг. 4 — схема перемещения неразрезного
t0 пояса; на фиг. 5 — — схема перемещения узла от удлинения распорки; на фиг. 6 — схема изгиба элеме1гга /расонки на участке ее свободной дл и н ы а.
Узловое соединение трубчатых стержней содержит фланцы 1 поясных стержней 2, листовую фасонку 3 распорки 4, размещенну1о меж <у фланцами 1, и монтажные болты 5.
При этом длина участка фасонки 3 распорки
4, ограниченная внутренними торцами фланцев 3 и торцом распорки 4, определяется 20 из выражения
f = fn+ff, / /
t а=
25
Х1 1, Р
F Ai
Ry 1 +
1 А/ Л.. 24
35 сечения н радиус
2.— з1п 1
Ni=i а 24 А/ / .„Я
И.1И
24 А
1 А. sl
В1ПР
Напряжение в фасонке 3 распорки 4 от этого усилия при площади фасонки 3 рас50 порки 4 А:1= t Ь, где t — толщина фасонки 3, b — ширина фасонки 3 у распорки 4
1 Л = — д где f — величина смешения;
Л вЂ” величина перемещения;
D ti диаметр фланца; а — угол между фланцами;
1 — длина панели пояса.
Неразрывность (неразрезность) пояса 2 5; и наличие в узле распорки 4 (ес часто «азывают «нулевой») после закрытия .«;! ори (а QH должен быть закрыт с целью искл/онли а Е / i.—, А. ). Аsinfi (24 7„ / А
1 in )t ° Т// — /Т Т/—
I;IE t толп1ина фасонки,а где R -- расчетное сопротивление металла фасонки;
F — модуль упругости металла фасонки 3;
// — — длина распорки 4;
1 — длина панели пояса 2;
А1 — плошадь поперечного сечения фасонки 3;
А1 — — площадь поперечного сечения распорки 4;
А — площадь поперечного сечения панели пояса 2;
a, — угол между фланцами 1;
Д вЂ” гибкость панели пояса.
Узловое соединение работает следующим образом.
При наличии углового зазора между поясными фланцами 1 и при отсутствии в узле других стержней узел смещается при закрытии зазора в сторону точки касания фланцев на величину чения сжатия поясов и предупреждения шелевой коррозии) частично препятствуют перемещению узла, при этом в распорке 4 появляется усилие, величина которого определяется из условия
/ где Ь вЂ” перемещение неразрезного пояса 2 длиной 2f и изгибной жесткостью
Е1 от перпендикулярной к поясу 2 составляющей усилия в распорке 4 (Nf sing) .
Смежные узлы пояса принимаются несмешаемыми и закрепленными от поворота (фиг. 4).
Np s i n P ° (2. f/i ) N; F // я1п 1
192 - )». 7п 2//Е..У// где I) — угол между поясом 2 и распоркой 4;
Ь вЂ” перемещение узла от удлинения распорки 4 (фиг. 5) и (1
ff
s in(3
Удлинение распорки 4 ff с площадью сечения А; и длиной (; от усилия Х/ равно
/ /
Подставляя 1; и 1. в ч словие (1), полх чают
° / /„sin(!
F 243. А в1пр / откуда усилие в распорке 4 от закрытия . зара в узле равно
Е (л п) + fy
24 Д .гв,. .
Представляя vloMct/T инерции пояса 2 (3 ) через его плошадь (А: ) инерции (i, и обозначая отношение через гибкость пояса, получают п Е /., s in f5 у-
4А> 24А: Т Л Тп
1236088
При наличии отклонения фасонки 3 распорки 4 от проектного положения фасонка
3 после сборки узла принудительно изгибается, в результате чего в ней появляются изгибные напряжения. Величину этих напряжений можно определить из рассмотрения изгиба элемента фасонки 3 на участке ее свободной длины а (фиг. 6) на угол О: а t . à t () а 2р О 2а
Напряжение в крайних волокнах фасонки
3 от ее изгиба равно о.„— E E—
1 )E
2а где Š— модуль упругости металла фасонки 3.
Для обеспечения статической прочности фасонки 3 необходимо обеспечить условие и;лдус= пн + +j < R где R — расчетное сопротивление металла фасонки.
Из .юс,1c1HEão условия определяется свободнап д зина фасонки 3 рас. орки 4, п1 и которой обеспечена ее статическая прочность при наличии дефектов изготовления деталеи узла.) (I A i, 1 ° Л, i-s tj-)E "Ei24 > вп1Р I Л р ) + (R., Й откуда а )
2К где К вЂ” (" з1пя 1„Л,„
R а i - Л
< Е Й 24 Л,, 1, А в1пр
R (k Таким образом, изобретение позволяет повысить надежность соединения за счет предотвращения перснапряжения и разрущения фасонок стержней, защемляемых поясными фланцами с возможностью смещения узлов с фланцевыми соединениями от проектного положения. l5 Принимая О= а, à P = 90, получают! госгнииы» ь М Ч<,ы, н;. Редактор М 1).l ill;ið 1 от рс,! !1. Всрг . Корректор, I 1и. ..; Закан 3()!)!),32 1ириж 71!! I 1о.пш си ос ВНИИПИ Государственного комитета СССР llo делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж 35, Раугнская наб., д. 4/5 Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4