Узел опирания стальной стропильной и подстропильных ферм на железобетонную колонну
Владельцы патента RU 2782657:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" (КазГАСУ) (RU)
Изобретение относится к области строительства, а именно к опорным узлам соединения стальных решетчатых конструкций на железобетонную колонну. Технический результат изобретения заключается в повышении прочности узла соединения. Узел опирания стальной стропильной и подстропильных ферм на железобетонную колонну включает конец верхнего пояса подстропильных ферм, которая на сварке соединена стальной пластиной, опертой торцом на железобетонную колонну. Пластины подстропильных ферм стянуты шпилькой, а стальная стропильная ферма оперта поверх железобетонной колонны, которая выполнена с симметричными выступами. В верхней части колонны для пропуска шпильки установлена закладная труба. 3 ил.
Изобретение относится к области строительства, а именно к опорным узлам соединения стальных решетчатых конструкций на стальную и железобетонную колонну.
Из существующего уровня техники известен узел опирания стальной стропильной и подстропильных ферм на железобетонную колонну (см. Авторское свидетельство № 962497 от 30.09.82. Бюллетень № 32), включающий узловую фасонку, торцовое опорное ребро нижнего пояса фермы из широкополочного двутавра, где торец ее выполнен со скосом от центра тяжести, соединенная с накладкой, при этом опорное ребро крепится к верхней нескошенной части. Недостаток данной конструкции узла соединения состоит в трудоемкости изготовления, за счет необходимости резки двутавра и высокой точности сборки составных элементов.
Известен другой узел опирания стальной фермы на колонну (см. к.н. под редакцией Ю.И. Кудишина, 13-е издание Металлические конструкции, Издательский центра «Академия». 2011 г. рис. 13.8 стр. 377), включающий опорный фланец фермы, которая устанавливается на опорные столики колонны.
Недостаток известной конструкции узла соединения заключается в необходимости дополнительной стойки (надколонника) для крепления стальной фермы.
Наиболее близким к заявленному техническому решению является узел опирания стальной стропильной и подстропильных ферм на железобетонную колонну (см. Р.И. Трепененков. к.н. Альбом чертежей конструкций и деталей промышленных зданий, «Москва Строиздат» 1980 г. стр. 186) , включающий закладную деталь из стального листа, оставленную на железобетонной колонне, которая при помощи сварки и анкерных болтов соединяется со стальной стойкой, при этом опорные фланцы стальных стропильных и подстропильных ферм на болтах крепятся к данной стойке.
Недостатком данного изобретения является необходимость изготовления отдельного отправочного элемента – стальной стойки для соединения стальной стропильной и подстропильных ферм и в недостаточной прочности крепления стойки с железобетонной колонной.
Сущностью заявленного технического решения является узел опирания стальной стропильной и подстропильных ферм на железобетонную колонну, состоящий из железобетонной колонны 1, с симметричными выступами δ, стальных подстропильных ферм 2, стальной стропильной фермы 3, сварного соединения 4, закладных пластин 5, соединенных шпильками 6, через закладную трубу 7.
Заявленное техническое решение иллюстрируется следующими материалами:
На Фиг. 1 показана железобетонная колонна, стальные подстропильные и стропильная фермы, где опорный узел выполнен по предложенному техническому решению;
На Фиг. 2 показан узел опирания стальных подстропильных и стропильной фермы на железобетонную колонну (Узел А на Фиг. 1);
На Фиг. 3 дан разрез 1-1 по предлагаемому узлу Фиг. 2.
Заявленное техническое решение опорный узел состоит из следующих конструктивных элементов:
- железобетонная колонна 1, с симметричными выступами δ,
- стальные подстропильные фермы 2,
- стальные стропильные фермы 3,
- сварное соединение 4,
- пластина 5,
- шпильки 6,
- закладная труба 7.
При этом на торцы верхнего пояса подстропильных ферм на сварке 4 прикреплены пластины 5, которые опираются на выступы δ, выполненные в железобетонной колонне 1. Эти пластины 5 посредством сварного соединения 4 подстропильных ферм 2 стягиваются шпильками 6, пропущенными через закладную трубу 7, оставленную в процессе изготовления железобетонной колонны 1. При этом на железобетонную колонну 1 поверх опирается стальная стропильная ферма 3. Техническое решение позволяет реализовать опирания стальных подстропильных и стальной стропильной фермы на железобетонную колонну с обеспечением требуемой несущей способности соединения, при этом заявленная конструкция обеспечивает простоту сборки конструкции и снижении расхода на дополнительные соединительные элементы.
Заявляемое техническое решение соответствует критерию новизна, т.к. совокупность заявленных признаков не выявлена из исследованного уровня техники, соответствует критерию изобретательский уровень, т.к. не является очевидной для специалиста и критерию промышленной применимости т.к. может быть изготовлено на стандартном оборудовании с применением современных материалов и технологий.
Была поставлена задача: упрощение конструкции и обеспечение достаточной несущей способности соединения.
Узел опирания стальной стропильной и подстропильных ферм на железобетонную колонну, включающий конец верхнего пояса подстропильных ферм, которая на сварке соединена стальной пластиной, опертой торцом на железобетонную колонну, при этом пластины подстропильных ферм стянуты шпилькой, а стальная стропильная ферма оперта поверх железобетонной колонны, отличающийся тем, что железобетонная колонна выполнена с симметричными выступами, а в верхней части колонны для пропуска шпильки оставлена закладная труба.
