Способ усиления узла решетчатой конструкции из стальных трубчатых профилей Российский патент 2024 года по МПК E04C3/08 

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам усиления узлов решетчатых конструкции из стальных 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 Бюл. №30 от. 15.08.90 г.]. Недостаток решения заключается в повышенной трудоемкости 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, Бюл. №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, Бюл. № 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 фермы из трубчатых элементов [Патент на изобретения РФ № 2804060, МПК Е04С 3/08, Бюл. № 27 от 26.09.2023]. Предлагаемый способ позволяет усилить узел бетонной смесью на определенном участке за счет ограничения длины заполняемой воздухом резиновой камерой, а также дополнительной заделкой элементов раскоса из трубчатых профилей в пояс. Недостаток известного решения заключается в необходимости выполнения отверстий в поясе с размерами поперечного сечения раскосов, что увеличивает трудоемкость работ и ослабляет стальное сечение пояса.

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 дополнительной заделкой раскосов в пояс, где концы трубчатых профилей выполнены со сплющиванием.

Данная цель достигается тем, что концы элементов раскоса из трубчатых профилей выполняются со сплющиванием, а в поясе трубчатой фермы вырезаются отверстия с размерами поперечного сечения сплющенных концов раскосов, после производится их заделка в пояс до длины L, а именно длина сплющенного конца раскоса и выполняется их прихватка сварными швами с поясом. Далее, через крайние отверстия в поясе внутрь профилей вставляется резиновая камера, которая заполняется воздухом до соприкосновения с внутренней стенкой профиля, при этом через среднее отверстие подается бетонная смесь, а заполненная воздухом резиновая камера выступает ограничением длины усиливаемого участка узла, при этом соседнее отверстие в поясе служит для выпуска воздуха при усилении узла бетонной смесью.

На фиг.1 изображена решетчатая конструкция с элементами из трубчатых профилей; на фиг.2 показан способ усиления узла решетчатой конструкции из стальных трубчатых профилей бетонной смесью (Узел А на фиг.1); на фиг.3 - усиленный узел решетчатой конструкции из стальных трубчатых профилей.

Способ усиления узла решетчатой конструкции из стальных трубчатых профилей включает верхний пояс 1, раскосы 2. Раскосы 2 в месте примыкания к поясу 1 выполняют со сплющиванием концов с длиной L. После в поясе 1 фермы вырезаются отверстия с размерами поперечного сечения сплющенных концов раскосов 2 и выполняется их заделка во внутрь трубчатого пояса 1 длиной L, после производится прихватка раскосов 2 сварными швами 3 к поясу 1. При этом в поясе 1 через отверстия 4 пропускается внутрь трубчатых профилей резиновая камера 5, которая заполняется воздухом до соприкосновения с внутренней стенкой, а через отверстие 6 подводится шланг 7 и подается бетонная смесь 8. Отверстие 9 служит для выпуска воздуха при наполнении узла бетонной смесью 8.

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

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам усиления узлов решетчатых конструкций из стальных трубчатых профилей. Технический результат изобретения – повышение несущей способности узла. Способ усиления узла трубчатой фермы с раскосами заключается в том, что концы элементов раскоса из трубчатых профилей выполняются со сплющиванием, а в поясе трубчатой фермы вырезаются отверстия с размерами поперечного сечения сплющенных концов раскосов, после производится их заделка в пояс до длины L, а именно длина сплющенного конца раскоса, и выполняется их прихватка сварными швами с поясом. Далее через крайние отверстия в поясе внутрь профилей вставляется резиновая камера, заполняемая воздухом до соприкосновения с внутренней стенкой профиля, при этом через среднее отверстие подается бетонная смесь, а заполненная воздухом резиновая камера выступает ограничением длины усиливаемого участка узла. Соседнее отверстие в поясе служит для выпуска воздуха при усилении узла бетонной смесью. 3 ил.

Способ усиления узла решетчатой конструкции из стальных трубчатых профилей с раскосами за счет его внутреннего бетонирования локально на определенном участке, отличающийся тем, что на первом этапе раскосы в месте примыкания к поясу выполняют со сплющиванием концов с длиной L, после в узле пояса вырезают отверстия с размерами проекций поперечного сечения сплющенных концов раскосов и производят их пропуск внутрь трубчатого элемента пояса на величину L, после осуществляют приварку раскосов к поясу сварными швами, далее через крайние отверстия в поясе внутрь трубчатого профиля пропускают резиновые камеры, ограничивающие усиливаемый участок узла, которые заполняют воздухом до соприкосновения с внутренней стенкой, а через среднее отверстие в поясе вставляют шланг и подают бетонную смесь, при этом соседнее отверстие служит для выпуска воздуха на стадии бетонирования.