Узловое соединение стеклопластиковых профилей при помощи листовых фасонок в решётчатой конструкции
Владельцы патента RU 2725382:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" (КазГАСУ) (RU)
Изобретение относится к области строительства, в частности, к узловым соединениям стеклопластиковых профилей в решетчатых конструкциях. Технический результат изобретения - повышение прочности узлового соединения. Узел соединения стеклопластиковых профилей в решетчатых конструкциях включает пояса и стержни решетки, соединенные внахлест листовой фасонкой на болтах выполненной из нескольких слоев, при этом крайние слои фасонки выполнены из отдельных стеклопластиковых частей, которые ориентированы пултрузией в направлении осей стержней решетки. Средний слой между крайними слоями фасонки выполнен цельным из стеклопластика и соединен с крайними слоями фасонки при помощи эпоксидного клея на основе ЭД-20. 4 ил.
Изобретение относится к области строительства, в частности, к узловым соединениям стеклопластиковых профилей в решетчатых конструкциях, при помощи листовых фасонок, например, в строительных фермах покрытиях зданий.
Известен узел соединения стеклопластиковых профилей в строительных фермах открытого сечения, изготавливаемых методом пултрузии [http://zzyalong.en.alibaba.com/product/760568341 801289787/Fiberglass_reinfor ced_plastic_building_material_ideal_for_corrosive_environment.html].
Пояса и стержни решетки открытого сечения соединяются между собой при помощи стальных листовых фасонок на болтах. Недостаток известного узла соединения состоит в применении стальных листовых фасонок, обладающих низкой коррозионной стойкостью. При этом прочность узлового соединения при наличии стали и стеклопластика противоречива.
Известен другой узел соединения стеклопластиковых профилей [https://www.researchgate.net/publication/289686980_Structural_Behavior_of_All -FRP_Beam-Column_Plate-Bolted_Joints] в решетчатых конструкциях. Данный узел включает решетки из пултрузионного стеклопластика, которые примыкают под различными углами и соединены между собой при помощи листовых фасонок на болтах.
Недостаток известного узла соединения состоит в том, что листовая фасонка из пултрузионного стеклопластика в различных направлениях имеет разную прочность. Поэтому при проектировании узла, имеющего разные углы соединения элементов и различные усилия, требуется использование листовой фасонки большой толщины, что увеличивает материалоемкость.
Наиболее близким к изобретению является узел соединения стеклопластиковых профилей в решетчатых конструкциях, включающий пояса и стержни решетки, соединенные внахлест листовой фасонкой на болтах, при этом фасонка выполнена из нескольких слоев, при этом крайние слои выполнены из раздельных частей, с ориентацией направления пултрузии вдоль оси каждого из примыкающих стержней решетки. При этом раздельные части крайних слоев листовой фасонки соединены пильчатым профилем [Патент РФ №2633927, Бюллетень №29 от 19.10.2017].
Недостаток узлового соединения стеклопластиковых профилей состоит в его недостаточной прочности в фермах больших пролетов.
Цель изобретения заключается в повышении прочности узлового соединения, включающего многослойную листовую фасонку при этом крайние слои фасонки выполнены из отдельных частей с ориентацией направления пултрузии вдоль каждого элемента решетки.
Цель изобретения достигается тем, что узел соединения стеклопластиковых профилей в решетчатых конструкциях, включающем пояса и стержни решетки, соединенные внахлест листовой фасонкой на болтах, выполненной из нескольких слоев, при этом крайние слои фасонки выполнены из отдельных стеклопластиковых частей, которые ориентированы пултрузией в направлении осей стержней решетки, при этом средний слой между крайними слоями фасонки выполнен цельным из стеклопластика и соединены с крайними слоями фасонки при помощи эпоксидного клея на основе ЭД-20 [ГОСТ 10587-84].
На Фиг. 1 показана решетчатая конструкция из стеклопластиковых профилей, а именно, стропильной фермы с листовыми фасонками; на Фиг. 2 показан общий вид одного узла соединения решетчатой конструкции из стеклопластиковых профилей; на Фиг. 3 показан узел соединения данных профилей при помощи трехслойной листовой фасонки, а именно показан разрез 1-1 на Фиг. 2; на Фиг. 4 показано соединение цельно среднего фасонки при помощи клея с крайними слоями фасонки разрез 2-2 на Фиг. 1 профили поясов и решетки не показаны.
Узел соединения стеклопластиковых профилей в решетчатой конструкции включает пояс 1, стержни решетки 2, соединены фасонкой 3 на болтах 4. Крайние слои фасонки 3 выполнены из отдельных частей 5 с ориентацией пултрузии по оси стержней решетки 2. Средний слой 6 между крайними слоями фасонки выполнен цельным из стеклопластика. При этом средний слой фасонки 6 соединен клеем 7 с крайними слоями 5 фасонки.
Узловое соединение стеклопластиковых профилей при помощи листовой фасонки в решетчатых конструкциях выполняются следующим образом.
Изготавливается многослойная листовая фасонка 3, которая включает крайние слои из отдельных стеклопластиковых частей 5, ориентированных пултрузией в направлении осей стержней решетки 2 и соединяются цельным средним слоем 6 выполненным из стеклопластика и соединены с крайними слоями 5 фасонки клеем. Далее укладываются пояса 1 и стержни решетки 2, которые внахлест объединяются многослойной фасонкой 3 и соединяются болтами 4.
Указанное узловое соединение стеклопластиковых профилей в решетчатых конструкциях позволяет повысить прочность на 12-15%.
Узел соединения стеклопластиковых профилей в решетчатых конструкциях при помощи листовой фасонки, включающий пояса и стержни решетки, соединенные внахлест листовой фасонкой на болтах, выполненной из нескольких слоев, при этом крайние слои фасонки выполнены из отдельных частей, которые ориентированы пултрузией в направлении осей стержней решетки, отличающийся тем, что средний слой между крайними слоями фасонки выполнен цельным из стеклопластика и соединен с крайними слоями фасонки при помощи эпоксидного клея на основе ЭД-20.
