СВЯЗУЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ Российский патент 2018 года по МПК E01D19/06 

Изобретение относится к связующему элементу центральной балочной конструкции для конструктивного соединения двух составных частей сооружения, имеющему, по меньшей мере, две краевые балки и, по меньшей мере, одну центральную балку, расположенную между краевыми балками и, по меньшей мере, на одном поперечном элементе, связывающем конструктивное соединение, каждое из которых имеет опору для установки поперечного элемента на концах соответствующих составных частей сооружения.

Такие элементы обычно применяются для связывания конструктивных соединений двух составных частей сооружения, в частности, двух частей моста, таких как, например, оголовок или упор моста, соответственно, и опорная часть пролета или ферма моста, соответственно, или соединения ферм мост для обеспечения безопасного перемещения транспортных средств и живых существ с одного элемента на другой. Конструктивные соединения также могут именоваться подвижными или компенсирующими стыками для компенсации движения составных частей сооружения относительно друг друга.

Из техники известны различные связующие элементы в различных вариантах осуществления. Связующий элемент одной из обычных форм известен как центральная балочная конструкция или слоистая конструкция. В данном случае связующий элемент имеет, по меньшей мере, одну центральную балку, которая неподвижно или с подвижно установлена, по меньшей мере, на одном поперечном элементе, который с возможностью поворота и/или смещения опирается на соседние составные части сооружения.

Для обеспечения одинакового расстояния отдельных центральных балок друг от друга и необязательно от краевых балок и предотвращения смещения центральных балок применяются так называемые регулировочные устройства. Например, такие регулировочные устройства образованы упругими цепями, ножницами или также так называемыми поворотными поперечными элементами.

С целью учета движения составных частей сооружения в традиционных поперечных элементах на сооружении часто предусмотрены приемные участки, в которые могут частично вставляться поперечные элементы. Эти приемные участки также называются гнездами для поперечных элементов. Поскольку форма этих приемных участков зависит от расчетного движения, они могут иметь очень большой размер.

В зависимости от условий применение гнезд для поперечных элементов может являться очень сложным или даже практически невозможным. Например, у стальных мостов плита проезжей части обычно заканчивается торцевой поперечной балкой, которая не должна быть пробита. Если при конструировании такого моста предусмотрено достаточное пространство для гнезда для поперечного элемента, иногда практически невозможно его переоборудование. Так, в особенности, при модернизации в центральной балочной или слоистой конструкции вообще неприменимы особо выгодные связующие элементы.

С учетом вышеизложенного, в основу настоящего изобретения положена задача создания нового связующего элемента, который является особо компактным и одновременно может легко и непосредственно устанавливаться между соседними составными частями сооружения или конструктивными соединениями, соответственно.

Решение этой задачи обеспечивается за счет того, что описанный выше связующий элемент имеет поперечный элемент, по меньшей мере, с двумя участками, которые проходят вдоль продольной оси поперечного элемента и способны перемещаться относительно друг друга в направлении продольной оси, в результате чего длина поперечного элемента является переменной. Таким образом, связующий элемент согласно изобретению является втягивающимся и выдвижным. Соответственно, предложен поперечный элемент переменной длины, за счет чего можно особо компактно учитывать перемещения составных частей сооружения относительно друг друга. Поскольку поперечный элемент согласно изобретению имеет переменную длину, на составных частях сооружения больше не требуются отдельные приемные участки для поперечных элементов.

До настоящего времени существовали только традиционные цельные поперечные элементы, и не предлагался составной поперечный элемент переменной длины типа выдвижной руки, как, например, в кранах, поскольку такая конструкция создает затруднения со связующими элементами. Выдвижная рука имеет участки, которые часто выполнены в виде прямоугольных телескопических трубок. Периферические окружности участков не совмещены друг с другом и имеют отклонение по высоте, которое часто соответствует толщине материала участков.

Из-за такого отклонения периферических окружностей установленная на них центральная балка не может просто переходить с одного участка на другой и обратно. Центральная(-ые) балка(-и) связующего элемента в центральной балочной конструкции должна(-ы) равномерно располагаться или смещаться по всей длине поперечного элемента или связующего элемента с целью учета движения конструктивного соединения. Кроме того, упомянутое отклонение не позволяет легко располагать верхние поверхности центральных балок заподлицо друг с другом или на одинаковом уровне по высоте различных участков, чтобы верхние поверхности были совмещены друг с другом, а также с верхними поверхностями краевых балок и составных частей сооружения, например, проезжей части. В известных системах перераспределение нагрузки происходит при нахождении выдвижных рук преимущественно на конце. До настоящего времени не изучено перераспределение нагрузок, создаваемых большими поперечными силами поперек продольного удлинения выдвижной руки за пределами отдельных перекрывающихся участков, как в случае связующих элементов центральной балочной конструкции.

Соответственно, по меньшей мере, один участок поперечного элемента выполнен в виде направляющего участка, а один участок поперечного элемента выполнен в виде рычажного участка, при этом направляющий участок направляет рычажный участок, по меньшей мере, в сторону продольной оси поперечного элемента. За счет этого рычажный участок может опираться на направляющий участок.

Для придания особой надежности и точности направления в одном из вариантов осуществления, по меньшей мере, отрезки направляющего участка выполнены в виде трубки, на которую опирается рычажный участок с возможностью, по меньшей мере, частичного перемещения внутрь нее. Например, трубка может иметь периферическую поверхность прямоугольной или другой многоугольной формы, а внутри трубки может быть установлен рычажный участок с высокой жесткостью при кручении.

Для обеспечения высокой жесткости при кручении в одном из дополнительных вариантов осуществления направляющий участок имеет, по меньшей мере, один язычок, который проходит параллельно продольной оси поперечного элемента и входит в канавку на рычажном участке, или наоборот. За счет канавки и язычка также можно преимущественно компенсировать отклонение по высоте периферических окружностей участков поперечного элемента, чтобы поверхности участков поперечного элемента, по меньшей мере, частично находились заподлицо друг с другом. Это позволяет легко располагать центральные балки на одинаковой высоте на различных участках поперечного элемента и в то же время перемещать их туда и обратно между различными участками поперечного элемента.

В одном из дополнительных вариантов осуществления направляющий участок имеет в плане форму U-образного зажима или H-образного двойного зажима, который, по меньшей мере, частично окружает рычажный участок сбоку и, по меньшей мере, поперечно прижимает его к продольной оси поперечного элемента. Преимуществом такой конструкции является то, что верхняя поверхность рычажного участка не окружена направляющим участком и, соответственно, имеет доступную открытую область, на которой может размещаться центральная балка независимо от положения рычажного участка относительного направляющего участка.

Рычажный участок может быть выполнен согласованным с направляющим участком с целью обеспечения соответствующей опоры, которая преимущественно не имеет люфта.

В одном из дополнительных вариантов осуществления, по меньшей мере, отрезки рычажного участка выполнены в виде цельной и/или полой балки, в частности, тавровой балки, двутавровой балки и/или труб коробчатого сечения. Балки таких форм хорошо зарекомендовали себя в условиях напряжений при изгибе.

Для связывания более крупных конструктивных соединений в одном из дополнительных вариантов осуществления в связующем элементе находятся, по меньшей мере, две центральные балки, при этом верхние поверхности центральных балок расположены заподлицо друг с другом. Соответственно, верхние поверхности центральных балок также могут быть выполнены заподлицо с верхними поверхностями краевых балок и верхних поверхностей составных частей сооружения. За счет этого связующий элемент гарантированно перекрывает плоскость, по которой транспортные средства или живые существа могут безопасно пересекать пролет.

В одном из дополнительных вариантов осуществления центральная(-ые) балка(-и) находится(-ятся) на направляющем участке и/или рычажном участке поперечного элемента. В качестве первой альтернативы, центральная(-ые) балка(-и) может(-гут) проходить по всей длине поперечного элемента. За счет этого может обеспечиваться равномерное распределение нескольких центральных балок на поперечном элементе независимо от участков поперечного элемента. Теоретически в таком случае на поперечном элементе или паре поперечных элементов, соответственно, можно разместить уже все центральные балки связующего элемента, что позволяет выполнить связующий элемент с минимальным числом поперечных элементов. В качестве второй альтернативы, центральная(-ые) балка(-и) связующих элементов целиком расположена(-ы) на рычажном участке или направляющем участке поперечного элемента. За счет этого может предотвращаться возможное отклонение по высоте участков поперечного элемента. Кроме того, в этом случае связующий элемент может быть выполнен с минимальным числом поперечных элементов. Например, поперечный элемент может быть сконструирован в виде наклонно расположенного поворотного поперечного элемента, один из участков которого может быть выполнен особо длинным с возможностью размещения на нем уже всех центральных балок связующего элемента.

С целью обеспечения равномерного распределения центральных балок на поперечном элементе также при движении составных частей сооружения в одном из дополнительных вариантов осуществления, по меньшей мере, одна центральная балка опирается на поперечный элемент с возможностью смещения, по меньшей мере, в направлении его продольной оси.

С целью обеспечения равномерного распределения центральных балок на поперечном элементе, по меньшей мере, одна центральная балка имеет опору, которая позволяет устанавливать центральную балку на одинаковой высоте над направляющим участком и рычажным участком. За счет этой опоры центральной балки можно компенсировать возможные различия в конструкции между направляющим участком и рычажным участком, например, отклонение по высоте. Кроме того, опора центральной балки может перемещаться туда и обратно над различными участками поперечного элемента.

В одном из дополнительных вариантов осуществления предусмотрена, по меньшей мере, одна опора центральной балки, которая опирается только на один рычажный участок или один направляющий участок и не касается соседнего участка поперечного элемента. Например, опора центральной балки может находиться на направляющем участке и может бесконтактным способом перекрывать вставленный рычажный участок, в результате чего предотвращается перемещение опоры центральной балки между различными участками поперечного элемента. С этой целью опора центральной балки предпочтительно имеет U-образную форму.

В частности, в случае направляющего участка, который в плане имеет форму U-образного зажима или H-образного двойного зажима, может использоваться опора центральной балки предпочтительно U-образной формы. В таком случае с помощью U-образной опоры центральной балки можно бесконтактным способом перекрывать закрытый сбоку рычажный участок. За счет этого, например, в случае узких конструктивных соединений в определенной области опора центральной балки и центральная балка могут выдвигаться над рычажным участком. Для этого даже не требуется, что опора центральной балки переходила с одного участка поперечного элемента на другой. Кроме того, может соответствующим образом компенсироваться или игнорироваться отклонение по высоте участков поперечного элемента.

В одном из дополнительных вариантов осуществления, по меньшей мере, одна центральная балка имеет опору, которая позволяет поперечному элементу совершать вращательное движение ниже центральной балки. За счет этого, с одной стороны, может учитываться движение составных частей сооружения в различных направлениях. С другой стороны, поперечный элемент можно располагаться не только перпендикулярно краевым балкам, но также под непрямым углом как поворотный поперечный элемент.

В одном из дополнительных вариантов осуществления поперечный элемент расположен наклонно в связующем элементе, в результате чего предотвращается перемещение центральной(-ых) балки(-ок) между рычажным участком и направляющим участком поперечного элемента. При наклонном расположении, например под углом 45° в конструктивном соединении также можно использовать поперечный элемент особо большой длины во втянутом положении. В этом случае путем поворота поперечного элемента может учитываться движение конструктивного соединения преимущественно с относительно небольшим изменением длины поперечного элемента. В таком случае поперечный элемент представляет собой поворотный поперечный элемент. Участки поперечного элемента должны быть способны перемещаться относительно друг друга до очень небольшой степени с целью сведения к минимуму нежелательного поперечного движения составных частей сооружения. В таком случае у связующего элемента, имеющего несколько центральных балок, все они могут находиться на одном участке поперечного элемента, поскольку при этом, по меньшей мере, один участок поперечного элемента поворотного поперечного элемента может быть выполнен достаточно длинным. В упомянутой конструкции с наклонно расположенным поворотным поперечным элементом, по меньшей мере, с одним особо длинным участком и особо малым изменением длины поперечного элемента для равномерного распределения нескольких центральных балок по длине поперечного элемента не требуется и может предотвращаться переход центральных балок.

Таким образом, связующий элемент также может быть выполнен с особо малым числом поперечных элементов.

В одном из дополнительных вариантов осуществления поворотный поперечный элемент также может быть выполнен в виде средства регулировки с поперечным элементом для регулировки расстояния между центральными балками, расположенными на поперечном элементе. С этой целью центральные балки крепятся к поперечному элементу с возможностью поворота. Однако для регулировки расстояния между центральными балками также могут быть предусмотрены другие регулировочные устройства, такие как, например, упругие цепи.

С целью учета движения составных частей сооружения в различных направлениях, например, при землетрясении, в одном из дополнительных вариантов осуществления, по меньшей мере, одна опора поперечного элемента, предпочтительно обе опоры поперечного элемента сконструированы в виде шаровой опоры.

В одном из дополнительных вариантов осуществления связующий элемент имеет несколько поперечных элементов, которые отстоят друг от друга и предпочтительно образуют пары в связующем элементе. За счет этого может обеспечиваться особо нагружаемый связующий элемент, поскольку нагрузка может распределяться среди нескольких поперечных элементов и предотвращаются неблагоприятные эффекты рычага. Такой связующий элемент, в частности, применим для относительно широких конструктивных соединений.

В одном из дополнительных вариантов осуществления соседние поперечные элементы расположены в плане преимущественно параллельно и/или противоположно друг другу. За счет этого также возможна сбалансированная нагрузка на связующие элементы, если каждая из центральных балок опирается исключительно на направляющие участки поперечного элемента. Каждый из двух внешних направляющих участков может перекрывать вставленный рычажный участок. За счет этого могут преодолеваться ранее описанные сложности из-за отклонения по высоте участков поперечного элемента. Кроме того, за счет расположения напротив друг друга может предотвращаться нежелательное поперечное движение связующего элемента с поворотными поперечными элементами.

С целью дополнительного облегчения размещения центральных балок на одинаковой высоте в одном из дополнительных вариантов осуществления одна и/или несколько центральных балок расположены на одном участке или прикреплены к одному участку поперечного элемента или нескольким сходным участкам поперечного элемента, в частности, только на направляющих участках. За счет этого предотвращаются сложности, которые могут возникать из-за отклонения по высоте или различий в конструкции между участками поперечного элемента. Ограничение расположения центральных балок, например, только на направляющих участках позволяет не учитывать конструкцию рычажного участка при ориентации заподлицо верхних поверхностей центральных балок и наоборот.

В одном из дополнительных вариантов осуществления, по меньшей мере, одна опора, предпочтительно обе опоры каждого поперечного элемента сконструированы таким образом, что поперечный(-ые) элемент(-ы) способен(-ы) поворачиваться под центральной(-ыми) балкой(-ами), в результате чего поперечный(-ые) элемент(-ы) действует(-ют) как поворотный(-ые) поперечный(-ые) элемент(-ы), в частности, как средство регулировки расстояния между центральной балкой и краевыми балками или между центральными балками и краевыми балками, соответственно. За счет этого в особенности облегчается обеспечение одинакового расстояния между центральными балками.

Однако для регулировки расстояний между центральными балками и краевыми балками в качестве регулировочного устройства могут быть применяться пружины или иные применимые альтернативные регулировочные устройства, расположенные между краевыми балками и центральной(-ыми) балкой(-ами).

В одном из дополнительных вариантов осуществления опора центральной балки или участок поперечного элемента имеет, по меньшей мере, один упор для ограничения перемещения центральной балки по поперечному(-ым) элементу(-ам). При этом перемещение центральной(-ых) балки(-ок) может быть ограничено одним участком поперечного элемента и, в частности, может предотвращаться перемещение центральной(-ых) балки(-ок) на другой участок поперечного элемента. За счет этого могут предотвращаться или преодолеваться описанные выше сложности, которые могут возникать в результате отклонения по высоте или различий в конструкции участков поперечного элемента.

Между центральной балкой и опорой центральной балки и/или между центральной балкой и поперечным(-и) элемент(-ами) связующего элемента могут быть предусмотрены поверхности скольжения. Связующий элемент может содержать, по меньшей мере, один скользкий материал, в частности, политетрафторэтилен (ПТФЭ), сверхвысокомолекулярный полиэтилен (СВМПЭ), полиамид и/или многослойный скользкий материал. По меньшей мере, один скользкий материал может находиться на опоре центральной балки и/или на центральной балке и/или на поперечном элементе связующего элемента. Предпочтительно, по меньшей мере, одна опора центральной балки содержит скользкий материал и действует как опора скольжения.

Далее изобретение подробно пояснено примерами, проиллюстрированными на чертежах, на которых:

на фиг. 1 показан вид в плане части втянутого связующего элемента согласно первому варианту осуществления,

на фиг. 2 показан вид в разрезе проиллюстрированной на фиг. 1 части в плоскости сечения А-А,

на фиг. 3 показан вид в разрезе проиллюстрированной на фиг. 1 части в плоскости сечения В-В,

на фиг. 4 показан вид в плане части выдвинутого связующего элемента согласно первому варианту осуществления,

на фиг. 5 показан вид в разрезе проиллюстрированной на фиг. 4 части в плоскости сечения А-А,

на фиг. 6 показан вид в разрезе проиллюстрированной на фиг. 4 части в плоскости сечения В-В,

на фиг. 7 показан вид в плане втянутого связующего элемента согласно первому варианту осуществления,

на фиг. 8 показан вид в плане части втянутого связующего элемента согласно второму варианту осуществления,

на фиг. 9 показан вид сбоку в разрезе части, проиллюстрированной на фиг. 8,

на фиг. 10 показан вид в плане части выдвинутого связующего элемента согласно второму варианту осуществления,

на фиг. 11 показан вид сбоку в разрезе части, проиллюстрированной на фиг. 10,

на фиг. 12 показан вид в плане втянутого связующего элемента согласно второму варианту осуществления,

на фиг. 13 показан вид в плане части втянутого связующего элемента согласно третьему варианту осуществления,

на фиг. 14 показан вид сбоку части, проиллюстрированной на фиг. 13,

на фиг. 15 показан вид в плане части выдвинутого связующего элемента согласно третьему варианту осуществления,

на фиг. 16 показан вид сбоку в разрезе части, проиллюстрированной на фиг. 15,

на фиг. 17 показан вид в плане втянутого связующего элемента согласно третьему варианту осуществления,

на фиг. 18 показан вид в разрезе плоскости сечения А-А, проиллюстрированной на фиг. 13,

на фиг. 19 показан вид в разрезе плоскости сечения В-В, проиллюстрированной на фиг. 13,

на фиг. 20 показан вид сбоку в разрезе первого альтернативного варианта осуществления поперечного элемента связующего элемента, и

на фиг. 21 показан вид сбоку второго альтернативного варианта осуществления поперечного элемента связующего элемента.

Сходные элементы обозначены одинаковыми позициями на чертежах.

На фиг. 1-7 проиллюстрирован связующий элемент центральной балочной конструкции согласно первому варианту осуществления. В установленном положении связующий элемент 1 помещается в конструктивном соединении 2 между двумя составными частями 3, 4 сооружения. В данном случае связующий элемент 1 имеет две пары поперечных элементов 5, 6, связывающих конструктивное соединение 2 (смотри также фиг. 7). Каждый из этих поперечных элементов 5, 6 имеет два участка 7, 8, которые проходят вдоль продольной оси 9 поперечных элементов 5, 6 с возможностью смещения относительно друг друга в сторону продольной оси 9, в результате чего длина поперечных элементов 5, 6 может изменяться.

Один участок каждого поперечного элемента выполнен в виде направляющего участка 7, а другой участок поперечного элемента выполнен в виде рычажного участка 8, при этом направляющий участок 7 направляет рычажный участок 8 в сторону продольной оси 9 поперечных элементов 5, 6. Направляющий участок 7 выполнен в виде труб коробчатого сечения, а рычажный участок 8 имеет соответствующую конструкцию и установлен с возможностью смещения внутрь направляющего участка 7. В данном случае рычажные участки 8 преимущественно вставлены в направляющие участки 7, в результате чего поперечные элементы 5, 6 имеют относительно небольшую длину. На фиг. 1 показана первая пара поперечных элементов 5, 6 связующего элемента 1 во втянутом положении. Соседние поперечные элементы 5, 6 в плане расположены преимущественно параллельно и напротив друг друга. Центральные балки 12 обозначены пунктирными линиями (смотри фиг. 2).

На фиг. 2 показано, что связующий элемент 1 согласно первому варианту осуществления также имеет две краевые балки 10, 11, каждая из которых находится на составных частях 3, 4 сооружения. Между краевыми балками 10, 11 и на двух парах поперечных элементов 5, 6, связывающих конструктивное соединение 2, в данном случае находятся четыре центральные балки 12. Для этого между центральной балкой 12 и направляющими участками 7 на поперечных элементах 5, 6 предусмотрены две опоры 13, для двух из четырех центральных балок 12. Две других центральных балки 12 находятся на поперечном элементе 5. На концах 14, 15 поперечных элементов 5, 6 связующий элемент 1 имеет по одной опоре 16, 17 для каждого из поперечных элементов 5, 6 на соответствующей составной части 3, 4 сооружения. Каждая из этих опор 16, 17 поперечных элементов помещается в гнездах для поперечных элементов на соответствующей составной части 3, 4 сооружения.

При сравнении фиг. 2 и 3, на каждой из которых подробно проиллюстрированы поперечные элементы 5, 6 из первой пары поперечных элементов 5, 6 связующего элемента 1, также ясно видно их параллельное и противоположное расположение. При этом у первого поперечного элемента 5, проиллюстрированного на фиг. 2 направляющий участок 7 и две опоры 13 центральной балки расположены слева, а рычажный участок 8 расположен справа, а у второго поперечного элемента 6, который показан на фиг. 3, наоборот.

На фиг. 4 показан связующий элемент 1 согласно первому варианту осуществления с разомкнутым конструктивным соединением 2, т.е. в разомкнутом положении. Участки 7, 8 поперечного элемента смещены таким образом, что поперечные элементы 5, 6 имеют относительно большую длину. С этой целью рычажные участки 8 преимущественно вытолкнуты из направляющих участков 7. Иными словами, связующий элемент 1 выдвинут. Положение центральных балок 12 обозначено пунктирными линиями.

На фиг. 5 и фиг. 6 показано, что центральные балки 12 в этом положении отстоят на одинаковое расстояние друг от друга и от краевых балок 10, 11. С этой целью для регулировки расстояния между краевыми балками 10, 11 и центральными балками 12 в качестве средства регулировки предусмотрены подробно не проиллюстрированные пружины. Как видно на фиг. 5 и 6, поперечные элементы 5, 6, участки 7, 8 поперечных элементов средство регулировки сконфигурированы таким образом, что центральные балки 12 также с выдвинутыми поперечными элементами 5, 6 с рычажными участками 8, которые преимущественно вытолкнуты из направляющих участков 7, находятся исключительно на направляющих участках 7. За счет этого верхние поверхности 18 центральных балок 12 всегда расположены заподлицо друг с другом, а также заподлицо с верхними поверхностями 19 краевых балок 10, 11.

На фиг. 7 показан вид в плане втянутого связующего элемента 1 в целом согласно первому варианту осуществления. Связующий элемент 1 имеет две пары параллельно и противоположно расположенных поперечных элементов 5, 6, показанных на фиг. 1. В данном случае по две из четырех центральных балок 12 находятся на соответствующих одинаково выполненных и одинаково ориентированных поперечных элементах 5, 6 пар поперечного элемента. Центральные балки 12 также обозначены пунктирными линиями. Две левые центральные балки 12 находятся на двух разнесенных поперечных элементах 5, показанных на фиг. 2 (смотри фиг. 2, 5 и 7). Две левые центральные балки 12 не касаются противоположного поперечного элемента 6, расположенного между ними. Две правые центральные балки 12 находятся на двух разнесенных поперечных элементах 6, показанных на фиг. 3 (смотри фиг. 3, 6 и 7). Две левые центральные балки 12 не касаются противоположного поперечного элемента 5, расположенного между ними. Все центральные балки 12 находятся исключительно на направляющих участках 7 поперечных элементов 5, 6. Если при этом выдвигается связующий элемент, центральные балки 12, расположенные на соответствующих двух разнесенных направляющих участках 7, перекрывают вставленный рычажный участок 8 противоположного поперечного элемента 5, 6. За счет чередующейся ориентации поперечных элементов 5, 6 достигается сбалансированная нагрузка на связующие элементы 1 и равномерное распределение центральных балок 12, хотя центральные балки 12 находятся исключительно на направляющих участках 7. Предотвращаются описанные ранее сложности в связи с отклонением по высоте участков 7, 8 поперечного элемента.

На фиг. 8-12 показан связующий элемент 1 согласно второму варианту осуществления. На фиг. 8 показан первый из двух поперечных элементов 5, 6 связующего элемента, при этом упомянутый первый поперечный элемент 5 имеет три участка 7, 8 и наклонном расположен в конструктивном соединении 2. Поперечный элемент 5 представляет собой поворотный поперечный элемент. Центральный направляющий участок 7 выполнен в виде труб коробчатого сечения, при этом с открытых передних сторон 20 центрального участка 7 поперечного элемента выступают два соответствующих рычажных участка 8, которые способны смещаться, опираясь на него. На фиг. 8 показан втянутый связующий элемент и поперечный элемент 5, соответственно. Центральные балки 12 обозначены лишь пунктирными линиями.

На фиг. 9 показано, что в связующем элементе 1 согласно второму варианту осуществления находятся опоры 13 для размещения четырех центральных балок 12 на центральном направляющем участке 7. При открытом зазоре поперечный элемент 5 поворачивается. Центральные балки 13 выполнены таким образом, что они допускают вращательное движение поперечных элементов 5 ниже центральных балок 12. На выступающих концах 14, 15 каждого из рычажных участков 8 находится опора 17, посредством которой поперечный элемент 5 опирается на соответствующие составные части 3, 4 сооружения. Эти опоры 17 поперечного элемента сконфигурированы таким образом, что поперечный элемент 5 способен поворачиваться под центральными балками 12. При повороте центральные балки 12 поперечного элемента 5 остаются на центральном направляющем участке 7. Кроме того, сохраняется одинаковое расстояние между центральными балками 12. С этой целью поперечный элемент 5 может быть выполнен в виде средства регулировки с поворотным поперечным элементом или может иметь пружины.

На фиг. 10 показан связующий элемент согласно второму варианту осуществления, в котором конструктивное соединение 2 увеличивается или размыкается, соответственно, за счет движения составных частей 3, 4 сооружения. При увеличении конструктивного соединения 2 поперечный элемент 5 поворачивается, а два рычажных участка 8 выталкиваются дальше из центрального направляющего участка 7, в результате чего поперечный элемент 5 имеет увеличенную длину. Иными словами, связующий элемент 1 выдвигается. Положение центральных балок 12 обозначено пунктирными линиями (смотри фиг. 11).

На фиг. 11 показаны четыре центральные балки 12, расположенные на одинаковом расстоянии друг от друга и от краевых балок 10, 11. Поперечный элемент 5 наклонно расположен в конструктивном соединении 2 таким образом, что центральные балки 12 и центральные балки 13 не переходят с одного участка 7, 8 поперечных элементов на другой. С целью дополнительной фиксации центральных балок 12 опора 13 центральной балки или участок 7, 8 поперечных элементов может иметь, по меньшей мере, один упор.

На фиг. 12 показан вид в плане втянутого связующего элемента 1 в целом согласно второму варианту осуществления. Помимо первого поперечного элемента 5, проиллюстрированного на фиг. 11, связующий элемент 1 также имеет дополнительный второй поперечный элемент 6. Он отстоит от первого поперечного элемента 5 и расположен напротив него. За счет этого предотвращается движение связующего элемента 1 поперек составных частей 3, 4 сооружения, несмотря на наклонное расположение поперечных элементов 5, 6. Центральные балки 12 обозначены пунктирными линиями.

На фиг. 13-17 показан связующий элемент 1 согласно третьему варианту осуществления. Он отличается от второго варианта осуществления тем, что имеет два поперечных элемента 5, 6, каждый из которых имеет два внешних направляющих участка 7, которые в плане выполнены в виде U-образных зажимов, и дополнительно центральный рычажный участок 8. Рычажный участок 8 имеет форму двутавровой балки. Первый поперечный элемент 5 связующего элемента проиллюстрирован на фиг. 13. Центральные балки 12 обозначены пунктирными линиями.

На центральном рычажном участке 8 находятся две опоры 13 центральной балки. На каждом из двух внешних участков 7 поперечного элемента находится U-образная опора 21 центральной балки. За счет этого на первый поперечный элемент 5 с возможностью смещения опираются четыре центральные балки 12.

На фиг. 14 показано, что U-образные опоры 21 центральных балок до определенной степени перекрывают центральный участок 8 поперечного элемента. За счет этого опора 21 центральной балки может оставаться на направляющем участке 7, хотя она и должна перейти с одного участка 7, 8 поперечных элементов на следующий участок. На наружных концах 14, 15 поперечного элемента 5 находятся опоры 16 которые допускают вращательное движение поперечного элемента 5. При повороте поперечного элемента 5 между центральными балками 12 поддерживается одинаковое расстояние. С этой целью поперечный элемент 5 может быть выполнен в виде средства регулировки с поворотным поперечным элементом или может иметь пружины. Поперечный элемент 5 также может располагаться перпендикулярно в конструктивном соединении 2.

Как показано на фиг. 13 и 14, в случае относительно небольшого и замкнутого конструктивного соединения 2 внешние участки 7 первого поперечного элемента 5 связующего элемента 1 прижимаются друг к другу и окружают по бокам центральный участок 8 поперечного элемента. За счет этого поперечный элемент 5 имеет относительно небольшую продольную протяженность, которая преимущественно образована суммой длин внешних участков поперечного элемента 7. Связующий элемент 1 втянут.

На фиг. 15 и 16 показан связующий элемент 1 в разомкнутом состоянии согласно третьему варианту осуществления. В случае разомкнутого конструктивного соединения 2 поперечный элемент 5 поворачивается. Кроме того, продольная протяженность поперечного элемента 5 увеличивается за счет того, что центральный рычажный участок 8 преимущественно выталкивается из двух внешних направляющих участков 7. Связующий элемент 1 выдвинут.На фиг. 15 центральные балки 12 обозначены пунктирными линиями.

На фиг. 16 ясно показано, что центральные балки 12 расположены на одинаковом расстоянии друг от друга и от краевых балок 10, 11. За счет выполнения неодинаковых опор 13, 21 центральные балки 12 находятся на одинаковой высоте как над направляющими участками 7, так и над центральным рычажным участком 8. Опоры 21, которые находятся на двух внешних центральных балках 12, выполнены таким образом, что соответствующая опора 21 центральной балки опирается только на один выделенный направляющий участок 7 и не касается соседнего центрального рычажного участка 8. С этой целью эти опоры предпочтительно имеют U-образную форму. Эти опоры 21 позволяют соответствующим центральным балкам 12 двигаться туда и обратно по поперечному элементу 5, по меньшей мере, частично между его участками 7, 8 (смотри фиг. 14).

На фиг. 17 показан вид в плане втянутого связующего элемента 1 в целом согласно третьему варианту осуществления. Помимо первого поперечного элемента 5, проиллюстрированного на фиг. 13, связующий элемент 1 также имеет дополнительный второй поперечный элемент 6, отстоящий от первого элемента. Он отличается от первого элемента только тем, что находится напротив него. За счет расположения поперечных элементов 5, 6 напротив друг друга предотвращается нежелательное движение связующего элемента 1 поперек составных частей 3, 4 сооружения. Центральные балки 12 обозначены пунктирными линиями.

На фиг. 18 подробно показано, как центральная балка 12 направляется на направляющий участок 7 первого поперечного элемента 5 согласно третьему варианту осуществления. Так, образная между центральной балкой 12 и направляющим участком 7 находится U-образная опора 21 центральной балки. U-образная опора 21 центральной балки выполнена таким образом, что она бесконтактно перекрывает область 22 рычажного участка 8, входящего в направляющий участок 7, которая выступает за пределы верхней поверхности направляющего участка 7.

На фиг. 19 показано как центральная балка 12 опирается на центральный рычажный участок 8 первого поперечного элемента 5 согласно третьему варианту осуществления. С этой целью между центральной балкой 12 и направляющим участком 8 находится опора 13 центральной балки.

На фиг. 20 и 21 показаны варианты поперечного элемента 5. Так, на фиг. 20 показан первый вариант поперечного элемента 5, который отличается от первого поперечного элемента 5 согласно третьему варианту осуществления связующего элемента направляющим(-ми) участком(-ами) 7, выполненным таким образом относительно рычажного участка 8, что верхние поверхности 23, 24 различных участков 7, 8 поперечного элемента 5 расположены заподлицо друг с другом. За счет этого предотвращается отклонение по высоте. Для опоры центральных балок 12 на различные участки 7, 8 между поперечным элементом 5 и центральной балкой 12 расположено по одной опоре 13 центральной балки. Поперечный элемент 5 допускает подвижную опору центральных балок 12 без различных опор центральных балок как на направляющем участке 7, так и на рычажном участке 8.

На фиг. 21 показан дополнительный вариант поперечного элемента 5. Он выполнен идентично поперечным элементам 5, 6 согласно первому и второму вариантам осуществления связующего элемента 1. Кроме того, рычажный участок 8 имеет язычок 25, который входит в верхнюю канавку 26 на соответствующем направляющем участке 7, в результате чего верхние поверхности 23, 24 различных участков 7, 8 поперечного элемента 5 расположены заподлицо друг с другом. Между центральной балкой 12 и поперечным элементом 5 находится опора 13 центральной балки. В этом альтернативном варианте также допускается подвижная опора центральных балок 12 без различных опор центральных балок как на направляющем участке 7, так и на рычажном участке 8.

Ссылочные позиции

Связующий элемент 1 Конструктивное соединение 2 Составная часть сооружения 3 Составная часть сооружения 4 Поперечный элемент 5 Поперечный элемент 6 Направляющий участок 7 Рычажный участок 8 Продольная ось 9 Краевая балка 10 Краевая балка 11 Центральная балка 12 Опора центральной балки 13 Конец 14 Конец 15 Опора поперечного элемента 16 Опора поперечного элемента 17 Верхняя поверхность 18 Верхняя поверхность 19 Передняя сторона 20 Опора центральной балки 21 Область участка 22 Верхняя поверхность 23 Верхняя поверхность 24 Язычок 25 Канавка 26

Предложен связующий элемент (1) центральной балочной конструкции для конструктивного соединения (2) двух составных частей (3, 4) сооружения, имеющий, по меньшей мере, две краевые балки и, по меньшей мере, одну центральную балку, расположенную между краевыми балками и, по меньшей мере, на одном поперечном элементе (5; 6), связывающем конструктивное соединение (2), каждое из которых имеет опору для установки поперечного элемента (5; 6) на концах (14; 15) соответствующих составных частей (3, 4) сооружения. Задачей изобретения является создание компактного связующего элемента (1). Связующий элемент (1) имеет поперечный элемент (5, 6), имеющий, по меньшей мере, два участка (7, 8), которые проходят вдоль продольной оси (9) поперечного элемента (5; 6) с возможностью смещения относительно друг друга в сторону продольной оси (9), в результате чего длина поперечного элемента (5, 6) может изменяться. 19 з.п. ф-лы, 21 ил.

1. Связующий элемент (1) центральной балочной конструкции для конструктивного соединения (2) двух составных частей (3, 4) сооружения, имеющий, по меньшей мере, две краевые балки (10, 11) и, по меньшей мере, одну центральную балку (12), расположенную между краевыми балками (10, 11) и, по меньшей мере, на одном поперечном элементе (5; 6), связывающем конструктивное соединение (2), каждое из которых имеет опору (16; 17) для установки поперечного элемента (5; 6) на концах (14; 15) соответствующих составных частей (3, 4) сооружения, отличающийся тем, что поперечный элемент (5; 6) имеет, по меньшей мере, два участка (7, 8; 20), которые проходят вдоль продольной оси (9) поперечного элемента (5; 6) с возможностью смещения относительно друг друга в сторону продольной оси (9), в результате чего длина поперечного элемента (5, 6) может изменяться.

2. Связующий элемент (1) по п. 1, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один участок (7; 8) поперечного элемента выполнен в виде направляющего участка (7), а один участок (7; 8) поперечного элемента выполнен в виде рычажного участка (8), при этом направляющий участок (7) направляет рычажный участок, по меньшей мере, в сторону продольной оси (9) поперечного элемента (5; 6).

3. Связующий элемент (1) по п. 2, отличающийся тем, что, по меньшей мере, отрезки направляющего участка (7) выполнены в виде трубки, на которую опирается рычажный участок (8), по меньшей мере, частично с возможностью частичного перемещения внутрь нее.

4. Связующий элемент (1) по п. 2, отличающийся тем, что направляющий участок (7) имеет, по меньшей мере, один язычок (25), который проходит параллельно продольной оси (9) поперечного элемента (5; 6) и входит в канавку (26) на рычажном участке (8) или наоборот.

5. Связующий элемент (1) по п. 2, отличающийся тем, что направляющий участок (7) имеет в плане форму U-образного зажима или Н-образного двойного зажима, который, по меньшей мере, частично окружает рычажный участок (8) сбоку и, по меньшей мере, поперечно прижимает его к продольной оси (9) поперечного элемента (5; 6).

6. Связующий элемент (1) по п. 2, отличающийся тем, что, по меньшей мере, отрезки рычажного участка (8) выполнены в виде цельной и/или полой балки, в частности тавровой балки, двутавровой балки и/или труб коробчатого сечения.

7. Связующий элемент (1) по п. 1 или 2, отличающийся тем, что в связующем элементе (1) находятся, по меньшей мере, две центральные балки (12), при этом верхние поверхности (18) центральных балок (12) расположены заподлицо друг с другом.

8. Связующий элемент (1) по п. 2, отличающийся тем, что центральная балка(-и) (12) расположена(-ы) на направляющем участке (7) и/или рычажном участке (8) поперечного элемента (5; 6).

9. Связующий элемент (1) по п. 1 или 2, отличающийся тем, что на поперечный элемент (5; 6) опирается, по меньшей мере, одна центральная балка (12) с возможностью смещения, по меньшей мере, в сторону его продольной оси (9).

10. Связующий элемент (1) по п. 2, отличающийся тем, что, по меньшей мере, одна центральная балка (12) имеет опору (13; 21), которая позволяет центральной балке (12) на одинаковой высоте опираться как на направляющий участок (7), так и на рычажный участок (8).

11. Связующий элемент по п. 10, отличающийся тем, что, по меньшей мере, одна опора (13; 21) центральной балки выполнена таким образом, что она опирается только на один рычажный участок (8) или один направляющий участок (7) и не касается соседнего участка (7; 8) поперечного элемента и предпочтительно имеет U-образную форму.

12. Связующий элемент (1) по п. 1, отличающийся тем, что, по меньшей мере, одна центральная балка (12) имеет опору (13; 21), которая допускает вращательное движение поперечного элемента (5; 6) ниже центральной балки (12).

13. Связующий элемент (1) по п. 2, отличающийся тем, что поперечный элемент (5; 6) наклонно расположен в связующем элементе (1) таким образом, что предотвращается переход центральной(-ых) балки(-ок) (12) между рычажным участком (8) и направляющим участком (7) поперечного элемента (5; 6).

14. Связующий элемент (1) по п. 1 или 2, отличающийся тем, что, по меньшей мере, одна опора (16; 17) поперечного элемента, предпочтительно обе опоры (16, 17) поперечного элемента (5; 6) выполнены в виде шаровой опоры.

15. Связующий элемент (1) по п. 1 или 2, отличающийся тем, что связующий элемент (1) имеет несколько поперечных элементов (5, 6), которые отстоят друг от друга и предпочтительно образуют пары в связующем элементе (1).

16. Связующий элемент (1) по п. 1 или 2, отличающийся тем, что соседние поперечные элементы (5, 6) расположены в плане преимущественно параллельно и/или напротив друг друга.

17. Связующий элемент (1) по п. 2, отличающийся тем, что одна и/или несколько центральных балок (12) прикреплены к одному участку и/или расположены на одном участке (7; 8) поперечного элемента или нескольких сходных участках (7; 8) поперечного элемента, в частности только на направляющих участках (7).

18. Связующий элемент (1) по п. 1 или 2, отличающийся тем, что, по меньшей мере, одна опора (16; 17) поперечного элемента, предпочтительно обе опоры (16, 17) каждого поперечного элемента (5; 6) выполнены таким образом, что поперечный(-е) элемент(-ы) (5, 6) способен(-ы) поворачиваться под центральной(-ыми) балкой(-ами) (12), в результате чего поперечный(-е) элемент(-ы) (5, 6) действует(-ют) как поворотный(-е) поперечный(-е) элемент(-ы), в частности как средство регулировки расстояния между центральной балкой и краевыми балками, или между центральной балкой (12) и краевыми балками (10; 11), или между центральными балками (12) и краевыми балками (10; 11), соответственно.

19. Связующий элемент (1) по п. 18, отличающийся тем, что между краевой(-ыми) балкой(-ами) и центральной(-ыми) балкой(-ами) предусмотрены пружины в качестве средства регулировки расстояния между центральной балкой (12) и краевыми балками (10; 11) или между центральными балками (12) и краевыми балками (10; 11) соответственно.

20. Связующий элемент (1) по пп. 1 или 2, 10-12, отличающийся тем, что опора (13; 21) центральной балки или участок (7; 8) поперечного элемента имеет, по меньшей мере, один упор, ограничивающий перемещение центральной балки (12) по поперечному(-ым) элементу(-ам) (5; 6).