Способ усиления узла фермы с элементами из трубчатых профилей Российский патент 2023 года по МПК E04C3/08 

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам усиления узлов фермы с элементами из трубчатых профилей.

Известен способ усиления узлов трубчатой фермы за счет установки в выполненные отверстия в поясе стержней и их приварки [А.С. СССР №1585473 МКП Е04В 1/58 Бюллетень №30 от. 15.08.90 г.]. Недостаток решения заключается в повышенной трудоемкостью за счет необходимости выполнения отверстий и установки в них стержней цилиндрического сечения.

Известен другой способ усиления узла фермы путем заполнения бетоном трубчатого пояса в узле фермы [А.С. №604939 МКП Е04С 3/08, Бюллетень №16 от. 30.04.1978]. Способ увеличения несущей способности фермы состоит в том, что верхний пояс, образованный из стальных оболочек различного сечения, заполняется бетоном. Недостаток данного способа усиления трубчатой фермы заключается в трудоемкости изготовления стальных оболочек и заполнении их бетоном по всей длине пояса.

Известен способ усиления узла трубчатой фермы [Кикин И.И., Санжаровский Р.С., В.А. Труль. Конструкции из стальных труб, заполненных бетоном. М. Стройиздат., 1974, стр. 25]. Данный способ усиления узла трубчатой фермы включает заполнение участка пояса трубы в месте узла бетоном. Заполнение бетоном участка верхнего пояса позволяет усилить узел путем совместной работы бетонного заполнения и стального сечения трубы. Недостаток известного решения усиления заключается в том, что изготавливаемые как отдельные части узлы, соединяемые стержнями для образования фермы, повышают трудоемкость изготовления и не предусматривают возможность усиление уже эксплуатируемых ферм, несущая способность узлов которых не обеспечивается.

Известен способ усиления узла трубчатой фермы [Патент на изобретения РФ №2756260, МПК Е04 G 23/02, Бюллетень №28 от 28.09.2021]. Данный способ позволяет усилить узел на определенном участке с конкретной длиной за счет заполнения бетоном мешка из ткани, который находится внутри трубчатого пояса. Недостаток известного решения заключается в необходимости приварки стальной втулки и пропуска мешка из ткани внутрь трубчатого пояса, а также одноразового ее использования. При этом предлагаемый способ усиления эффективен на участке узла, где возникают сжимающие усилия, а в части, где возникают растягивающие усилия, требуется армирование бетонного блока.

Наиболее близким к изобретению является способ усиления узла решетчатой конструкции из трубчатых элементов [Патент на изобретения РФ № 2793503, МПК Е04С 3/08, Бюллетень №10 от 04.04.2023]. Предлагаемый способ позволяет усилить узел бетонной смесью на определенном участке за счет ограничения длины заполняемой воздухом резиновой камерой, при этом под раскосом в поясе размещается анкерный болт, воспринимающий растягивающее усилие. Недостаток известного решения заключается в необходимости устройства дополнительного анкерного стержня, размещенного в бетонной смеси усиленного пояса для восприятия растягивающего усилия под раскосом.

Цель изобретения состоит в повышении несущей способности узлового соединения фермы с элементами из трубчатых профилей путем локального заполнения бетонной смесью части пояса в области узла, а также раскосов на определенном участке и их дополнительной заделкой в пояс.

Данная цель достигается тем, что в поясе трубчатой фермы выполняются отверстия с размерами поперечного сечения раскосов, после производится их заделка до определенной длины L и производится их прихватка сварными швами с поясом, далее, в трубчатых элементах фермы через отверстия внутрь профилей вставляется резиновая камера, которая заполняется воздухом до соприкосновения с внутренней стенкой профиля, при этом через отверстие в раскосе подается бетонная смесь, а заполненная воздухом резиновая камера выступает ограничением длины усиливаемого участка узла, при этом отверстие в поясе служит для выпуска воздуха при усилении узла бетонной смесью.

На фиг. 1 изображена ферма с элементами из трубчатых профилей; на фиг. 2 показан способ усиления узла фермы с элементами из трубчатых профилей бетонной смесью (Узел А на фиг. 1); на фиг. 3 усиленный узел фермы из трубчатых профилей.

Способ усиления узла фермы с элементами из трубчатых профилей включает верхний пояс 1, раскосы 2. В поясе 1 фермы в месте размещения раскосов 2 вырезается отверстие и выполняется их заделка длиной L, после производится прихватка раскосов 2 сварными швами 3 к поясу 1. При этом в поясе 1 и раскосах 2 через отверстия 4 пропускается внутрь трубчатых профилей резиновая камера 6, заполняемая воздухом до соприкосновения с внутренней стенкой. После через отверстие 7 в раскосе 2 подводится шланг 8 и подается бетонная смесь 9. Отверстие 5 в раскосе 2 служит для выпуска воздуха при наполнении узла бетонной смесью.

Таким образом, предлагаемый способ усиления узла фермы с элементами из трубчатых профилей позволяет повысить несущую способность узла за счет локального заполнения бетонной смесью и дополнительной заделкой раскосов в пояс, которые являются дополнительным армированием бетонного блока, а также воспринимают растягивающие усилия.

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам усиления узлов фермы с элементами из трубчатых профилей. Технический результат изобретения заключается в повышении несущей способности узлового соединения. В поясе трубчатой фермы выполняют отверстия с размерами поперечного сечения раскосов, после производят их заделку до определенной длины L и производят их прихватку сварными швами с поясом. Далее в трубчатых элементах фермы через отверстия внутрь профилей вставляют резиновую камеру, которую заполняют воздухом до соприкосновения с внутренней стенкой профиля, при этом через отверстие в раскосе подается бетонная смесь, а заполненная воздухом резиновая камера выступает ограничением длины усиливаемого участка узла, при этом отверстие в поясе служит для выпуска воздуха при усилении узла бетонной смесью. 3 ил.

Способ усиления узла фермы с элементами из трубчатых профилей за счет его внутреннего бетонирования локально на определенном участке, отличающийся тем, что на первом этапе в узле пояса выполняют отверстия с размерами проекций поперечного сечения раскосов и производят их пропуск внутрь трубчатого элемента пояса на определенную величину L, после осуществляют приварку раскосов к поясу сварными швами, далее, в элементах фермы через отверстия внутрь трубчатого профиля пропускают резиновые камеры, ограничивающие усиливаемый участок узла, которые заполняют воздухом до соприкосновения с внутренней стенкой, а через отверстие в раскосе вставляют шланг и подают бетонную смесь, при этом отверстие в другом раскосе служит для выпуска воздуха на стадии бетонирования.