Способ изготовления облегченных металлических конструкций Советский патент 1993 года по МПК E04C3/08 

Изобретение относится к производству строительных металлоконструкций.

Цель изобретения - повышение несущей способности и жесткости за счет увеличения строительной высоты изготавливаемой конструкции.

Для этого о способе изготовления облегченной металлической конструкции, включающем резку стенки исходной заготовки по большим основаниям и боковым сторонам трапециевидной ломаной линии, образование перемычки путем вырезания треугольников между боковыми сторонами

и большим основанием трапециевидных выступов, раздвижку и стыковку полученных заготовок, согласно изобретения, каждую перемычку разрезают на равные части по ее ширине параллельными боковым сторонам треугольного выреза одной или несколькими линиями реза и осуществляют резы по обоим основаниям трапециевидных выступов между внешней стороной выступов и наиболее удаленной от нее, параллельной боковым сторонам линией реза с образованием при этом параллелограммов. При этом вершины тупых углов этих параллелограммов располагают на одной прямой, перпендикулярной продольной оси заготовки. После раздвижки заготовки плоскопараллельным перемещением параллелограммы устанавливают между кромками перемычек, причем те параллелограммы, которые с обоих сторон примыкают к треугольникам, оставляют на месте.

На фиг.1 изображена схема резов исходной заготовки с получением одного добавочного параллелограмма; на фиг,2 - изготовленная ферма с одним по высоте параллелограммом; на фиг.З - схематическое изображение резов исходной заготовки с получением двух добавочных параллелограммов: на фиг.4 - изготовленная ферма с двумя по высоте параллелограммами.

Процесс изготовления конструкции начинается с того, что в исходной балке 1 производят резку стенки по большим основаниям трапециевидной ломаной линии (на фиг.1 и 3 показана пунктиром) с образованием выступов 2. Из каждого полученного выступа со стороны большего основания 3 заготовки вырезают треугольник 4 с боковыми сторонами 5, параллельными боковым сторонам 6 выступа 2 и пересекающими большее основание выступа в точках, расположенных на прямых 7, перпендикулярных продольной оси заготовки.

В каждой из перемычек заготовки между боковыми сторонами 5 и 6 соответственно треугольников 4 и трапециевидных выступов 2 выполняют параллельные им один или более вырезов 8, причем точки пересечения всех смежных наклонных вырезов с основаниями 9 трапециевидных выступов находятся на одной прямой 7, перпендикулярной продольной оси заготовки, а расстояние между всеми смежными наклонными вырезами постоянное. При этом между треугольниками 4 образуется ряд равношироких параллелограммов 10, из которых все, за исключением параллелограммов, примыкающих с обеих сторон к треугольникам 4, вырезают из заготовки с помощью резов по меньшим основаниям трапециевидных выступов 2. Затем полуфермы 11 раздвигают по высоте, вырезанные параллелограммы 10 устанавливают между параллелограммами, оставленными в заготовке, и с помощью швов 12 осуществляют их стыковку с образованием фермы.

Аналогичным образом производят резку исходной заготовки для получения фермы с Z-образными раскосами (не изображено).

Такое решение позволяет по сравнению с прототипом значительно повысить строительную высоту изготавливаемой фермы и тем самым увеличить ее жесткость и несущую способность и, как следствие, увеличить перекрываемый пролет. Например, при изготовлении фермы по авт.св.Мг 1231170 из двутавра с параллельными гранями полок NS 100Б1 момент инерции равен

Jx 838,965 см4, строительная высота 1440 мм.

По предлагаемому решению при одном дополнительном параллелограмме по высо

те момента инерции равен

i - v,2 0,9 --214

107

1772

1508490 см4,

строительная высота фермы 1900 мм. При двух дополнительных параллелограммах по высоте

Jx

0,9 107

214

2222 2373024 см4,

а строительная высота фермы 2350 мм.

Соответственно увеличивается ширина перекрываемого пролета.

Формула изобретения

Способ изготовления облегченных металлических конструкций, включающий резку исходной заготовки по большим основаниям и боковым сторонам трапециевидной ломаной линии, образование перемычек путем вырезания треугольников между боковыми сторонами и большим основанием трапециевидных выступов, раздвижку и стыковку полученных заготовок,

отличающийся тем, что, с целью повышения несущей способности и жесткости за счет увеличения строительной высоты конструкции, каждую перемычку разрезают на равные части по ее ширине параллельными боковым сторонам треугольного выреза одной или несколькими линиями реза и осуществляют резы по меньшему основанию трапециевидных выступов между внешней стороной выступов и наиболее удаленной от

нее, параллельной боковым сторонам линией реза с образованием при этом параллелограммов, размещая вершины тупых углов каждого из которых на одной прямой, перпендикулярной продольной оси заготовки а после раздвижки заготовок плоскопараллельным перемещением параллелограммы, за исключением тех из них, которые примыкают к треугольникам с обеих сторон, устанавливают между кромками перемычек.

Область использования: изобретение моЖет быть использовано для изготовления из балок двутаврового или швеллерного профиля или из листового металла облегченных металлических конструкций типа ферм для покрытий, перекрытий, галерей, Сущность: стенку исходной балки разрезают по большим основаниям трапециевидной ломаной линии с образованием выступов. Из каждого выступа вырезают треугольник с боковыми сторонами, параллельными боковым сторонам выступа. В каждой из перемычек между боковыми сторонами выполняют параллельные им один или более вырезов. Расстояние между всеми смежными линиями резов постоянное, а точки пересечения всех смежных вырезов с основаниями трапециевидных выступов находятся на одной прямой, перпендикулярной продольной оси заготовки. Образующиеся при этом параллелограммы, примыкающие с обеих сторон к треугольника, составляют в заготовке, а остальные параллелограммы вырезают из нее резами, направленными по меньшим основаниям трапециевидных выступов. После раздвижки частей заготовки вырезанные параллелограммы устанавливают между оставленными и, выполняя швы, получают ферму с повышенной высотой сечения. 4 ил. с Ј