Узел соединения тонкостенного сжатого элемента
Владельцы патента RU 2436906:
Кузнецов Иван Леонидович (RU)
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" КазГАСУ (RU)
Изобретение относится к области строительства, а именно к узлам соединения тонкостенных сжатых элементов в решетчатых конструкциях, например ферм, рам, арок и т.п. В узле соединения сжатого элемента, включающем конец тонкостенного элемента, нахлестнутый стенкой на листовую фасонку, промежуточный и крепежный элементы, промежуточный элемент выполнен в виде скобы из листовой стали, установленной в упор торца стенки тонкостенного элемента. В качестве крепежных элементов используются самосверлящиеся болты. Изобретение позволяет уменьшить трудоемкость соединения на 30-40% и увеличить несущую способность в 1,5-2 раза. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к области строительства, а именно к узлам соединения тонкостенных сжатых элементов в решетчатых конструкциях, например ферм, рам, арок и т.п.
Известен узел крепления тонкостенных элементов, включающий концы тонкостенных элементов, нахлестнутых друг на друга, и крепежные элементы в виде самосверлящихся болтов и шпонок [Патент RU №2236522, МПК E04B 1/48. БИ №26 от 20.09.2004].
Недостаток известного узла соединения заключается в отсутствии возможности соединения деталей с большой разницей в толщине, т.к. невозможно образование шпонок.
Известен другой узел крепления тонкостенных элементов, включающий концы элементов, нахлестнутых друг на друга, внедряемый и крепежный элементы [Патент RU №2264505, МПК E04B 1/00. БИ №32 от 20.11.2005].
Недостаток известного узла крепления тонкостенного элемента состоит в невозможности соединения деталей с большой разницей в толщине и в сложной технологии образования шпонок.
Наиболее близким к изобретению является узел соединения тонкостенного элемента, включающий конец тонкостенного элемента, нахлестнутый стенкой на листовую фасонку. Крепление конца тонкостенного элемента к листовой фасонке выполняется при помощи болтов, вставленных в соосные отверстия, при этом отверстие в фасонке выполнено зенкованным, а между фасонкой и стенкой тонкостенного элемента размещен промежуточный элемент. Промежуточный элемент выполнен в виде кольца, установленного на болтах [Патент RU №2329359, МПК E04B 1/38, E16B 5/02. БИ №20 от 20.07.2008].
Недостаток способа состоит в большой трудоемкости по сверлению и обработке отверстий и наличии дополнительных деталей. Кроме того, данное соединение можно реализовать только при использовании болтов, для установки которых необходимо выполнение соосных отверстий.
Цель изобретения достигается тем, что в известном узле соединения сжатого элемента, включающем конец тонкостенного элемента, нахлестнутый стенкой на листовую фасонку, промежуточный и крепежный элементы, промежуточный элемент выполнен в виде скобы из листовой стали, установленной в упор торца стенки тонкостенного элемента. Крепежные элементы целесообразно выполнять в виде самосверлящихся болтов.
На фиг.1 показан пример решетчатой конструкции в виде фермы из тонкостенных элементов; на фиг.2 показан узел соединения тонкостенного сжатого и растянутого элемента (узел 1 на фиг.1); на фиг.3 показана аксонометрия тонкостенного сжатого элемента в момент установки скобы из листовой стали.
Узел соединения тонкостенного сжатого элемента, например из швеллера, включает его конец 1, нахлестнутый на листовую фасонку 2. На торце стенки элемента 1 установлена скоба 3 из листовой стали. Крепление конца элемента 1 выполнено самосверлящимися болтами 4.
Сборка предлагаемого узла выполняется в следующей последовательности. Перед нахлестом стенки конца тонкостенного элемента 1 на листовую фасонку 2 на ее торец в упор устанавливается скоба 3 (фиг.3) из листовой стали. Затем конец тонкостенного элемента 1 вместе со скобой прижимается к листовой фасонке 2 и крепится самосверлящимися болтами 4, проходящими через две плоскости скобы 3, стенку тонкостенного элемента 1 и фасонку 2. Таким образом при работе узла смятие от самосверлящихся болтов 4 воспринимается не только стенкой тонкостенного элемента 1, но и двумя стенками скобы 3.
Изобретение позволяет уменьшить трудоемкость соединения на 30-40% и увеличить несущую способность в 1,5-2 раза.
1. Узел соединения тонкостенного сжатого элемента, включающий конец тонкостенного элемента, нахлестнутый стенкой на листовую фасонку, промежуточный и крепежный элементы, отличающийся тем, что промежуточный элемент выполнен в виде скобы из листовой стали, установленной в упор торца стенки тонкостенного элемента.
2. Узел соединения тонкостенного сжатого элемента по п.1, отличающийся тем, что в качестве крепежных элементов использованы самосверлящиеся болты.
