Узел соединения стержней в решетчатой конструкции

Изобретение относится к области строительства, в частности, к узлам соединения стержней в решетчатой конструкции, например, к фермам, изготавливаемым из парных холодногнутых профилей, соединенных в узлах при помощи листовой фасонки на болтах. Цель изобретения заключается в уменьшении расхода стали на листовую фасонку. Цель изобретения достигается тем, что узел соединения стержней решетчатой конструкции, пояса и решетки которых соединяются в узлах листовыми фасонками на болтах, при этом в сжатых элементах этих профилей с плоской вогнутой стенкой в данном месте установлен усиливающий элемент, ликвидирующий зазор между стенкой профиля и фасонкой. При этом усиливающий элемент выполнен под каждый болт в виде сплошной одинарной втулки, вставленной в сквозное отверстие фасонки. Полная высота втулки равна толщине фасонки и двойной свободной толщине плоской вогнутой стенки профиля. 5 ил.

 

Изобретение относится к области строительства, в частности, к узлам соединения стержней в решетчатых конструкциях, например, к фермам, изготавливаемым из парных стальных холодногнутых профилей, соединенных в узлах при помощи листовых фасонок на болтах.

Известна решетчатая конструкция, включающая пояса и стержни решетки из парных швеллеров, объединенных в узлах листовыми фасонками на болтах [Патент РФ №2475605, МПК Е04С 3/08, Бюллетень №5 от 20.02.2013]. Наличие листовых фасонок в узлах обеспечивает прочность соединений.

Недостаток данного узла в решетчатой конструкции состоит в том, что при использовании тонкостенных холодногнутых швеллеров снижается устойчивость поясов и решетки, а также прочность узловых соединений.

Известен другой узел соединения стержней в решетчатой конструкции, включающий пояса и стержни решетки из холодногнутых профилей, в стенках которых выполнены широкие плоские гофры для обеспечения устойчивости, при этом эти профили в узлах соединены между собой листовыми фасонками на болтах, размещенные в зоне контакта стенок профиля и фасонки [Зверев В.В., Семенов А.С. Влияние податливости болтовых соединений на деформативность фермы из тонкостенных гнутых профилей. Журнал «Строительство и архитектура», вып. 2, 2008 г., стр. 9-16].

Недостаток данной конструкции заключается в малой прочности узловых соединений, которая обеспечивается болтами, установленными по длине листовой фасонки только в зоне контакта стенки профиля.

Наиболее близким к изобретению является узел соединения стержней решетчатой конструкции, пояса и стержни решетки которых выполнены из парных холодногнутых профилей, соединенных в узлах листовыми фасонками на болтах. В сжатых элементах, например, в верхнем поясе решетчатой конструкции стенка сечения имеет плоскую вогнутость, поэтому для постановки болтов в зоне плоской вогнутости стенки профиля устанавливается усиливающий элемент из листовой стали, прикрепленный к существующей фасонке. Толщина которого ликвидирует зазор между вогнутой плоской стенкой профиля и фасонкой. [Кузнецов И.Л., Салахутдинов М.А., Гайнетдинов Р.Г. Исследование напряженно-деформированного состояния болтового узла соединения из холодногнутых тонкостенных профилей. Журнал «Вестник МГСУ», вып. №7, 2019 г., стр. 831-843].

Недостаток известного решения заключается в большом расходе стали на фасонку с усиливающими элементами.

Цель изобретения заключается в уменьшении расхода стали на усиливающие элементы. Данная цель достигается тем, что в узле соединения стержней решетчатой конструкции, включающий пояса и стержни решетки из холодногнутых спаренных профилей, соединенных листовыми фасонками на болтах, в сжатых элементах этих профилей с плоской вогнутой стенкой, в данном месте установлен усиливающий элемент, ликвидирующий зазор между вогнутой плоской стенкой профиля и фасонкой, при этом усиливающий элемент под каждый болт выполнен в виде одинарной втулки, вставленной в сквозное отверстие в фасонке, высота втулки равна:

Н=t_ф+2t_c,

где t_ф - толщина фасонки; t_c - свободная толщина плоской вогнутой стенки профиля.

На Фиг. 1 показана схема решетчатой конструкции, включающей стержни поясов и решетки; На Фиг. 2 показан узел соединения верхнего пояса решетчатой конструкции (узел А на Фиг. 1); На Фиг. 3 показан разрез узла соединения, а именно разрез 1-1 на Фиг. 2; На Фиг. 4 показан разрез 2-2 на Фиг. 3; На Фиг. 5 показана сплошная втулка и указана ее высота.

Решетчатая конструкция включает пояса 1 и стержни решетки 2 из спаренных холодногнутых профилей, при этом сжатый пояс конструкции для повышения несущей способности выполнен из профиля с вогнутой плоской стенкой. Данные стержни в узлах соединены листовой фасонкой 3 на болтах 4. В зоне вогнутой плоской стенки профиля установлены усиливающие элементы 5, которые выполнены под каждый болт в виде одинарной сплошной втулки, пропущенные через сквозное отверстие в фасонке. При этом высота втулки ликвидирует зазор между фасонкой и плоской вогнутой стенкой профиля и равна:

Н=t_ф+2t_c,

где t_ф - толщина фасонки; t_c - свободная толщина плоской вогнутой стенки профиля.

Конструкция узла соединения решетчатой конструкции из холодногнутых спаренных профилей с предложенным решением установки усиливающего элемента в виде сплошной одинарной втулки в сжатых элементах с частью вогнутой плоской стенкой позволяет уменьшить расход стали на 20-30%.

Узел соединения стержней в решетчатой конструкции, включающий пояса и стержни решетки из холодногнутых спаренных профилей, соединенные листовыми фасонками на болтах, при этом в сжатых элементах профилей с плоской вогнутой стенкой в данном месте установлен усиливающий элемент, позволяющий ликвидировать зазор между вогнутой плоской стенкой холодногнутого профиля и фасонкой, отличающийся тем, что усиливающий элемент под каждый болт выполнен в виде одинарной сплошной втулки, вставленной в сквозное отверстие в фасонке, при этом высота втулки равна:

H=t_ф+2t_c,

где t_ф - толщина фасонки; t_c - свободная толщина плоской вогнутой стенки профиля.