Узел соединения элементов сейсмостойкого каркаса здания Советский патент 1978 года по МПК E04B1/38 

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при строительстве сейсмостойких зданий.

Известны узлы каркасных связевых и рамнЪ-связевых зданий, в которых соединены колонны, ригели и элементы диагональных связей 1.

Фасонка связи в таком узле крепится к колонне и ригелю на сварке, являясь дополнительным элементом жесткости. При работе зданий на обычные горизонтальные ветровые нагрузки, при небольших деформациях каркаса эти узлы работают надежно.

Наиболее близким техническим решением является металлический каркас сейсмостойкого здания, включающий рамно-связевые узлы с диагональными связями. Надежность работы такого связевого каркаса обеспечивается установкой диагональных связей и креплением их в углах каркаса с помощью фасонки по типу рамно-связевых узлов 2.

Недостатком такого узлового решения является пониженная несуш.ая способность сварного соединения фасонки диагональной связи при креплении ее к колонне и ригелю каркаса. Эта пониженная несущая способность особенно резко выявляется при больщих деформациях стального каркаса в процессе его колебания под действием сейсмических сил.

Цель изобретения - повышение надежности работы узла рамно-связевого сейсмостойкого каркаса за счет снижения дополнительных усилий, возникающих в сварных швах фасонки связи при больших деформациях каркаса.

Указанная цель достигается тем, что в известном узле соединения элементов сейсмостойкого каркаса здания, включающем стыкуемые поверхности колонны, ригели и диагональной связи, объединенные фасонкой между стыкуемыми поверхностями колонны и фасонки, а также между стыкуемыми поверхностями ригеля и фасонки установлены листовые предохранители, вынолненные из стального листа.

На фиг. 1-2 показан узел рамно-связевого каркаса.

Узел включает колонну 1, ригель 2, связь 3, фасонку 4 и листовые предохранители - 5 и 6 (двух типов).

Листовой предохранитель представляет

собой конструкцию корытообразного сечения

или конструкцию из двух спаренных зетообразных элементов. Оба типа предохранителеи выполняются из стального листа при изгибе его в горячем состоянии.

Характерной особенностью листового предохранителя является резкое различие величин жесткостей конструкции в зависимости от направления действующего внешнего усилия на предохранитель.

Конструктивно листовой предохранитель способен воспринимать и передавать усилие только вдоль сварных швов. Усилие, действующее на предохранитель, перпендикулярное по отношению к сварным швам предохранителя, гасится за счет изгиба предохранителя.

При возникновении колебаний каркаса в элементах узла возникают соответствующие усилия, связь 3 при этом будет попеременно растянута или сжата. Через фасонку 4, предохранители и сварные швы эти усилия передадутся на колонну 1 и ригель 2. При деформировании сторон прямого угла, образованного колонной 1 и ригелем 2, гибкий листовой предохранитель прогнется в центральной части, за счет чего дополнительные усилия на фасонку связи 3 снизятся тем больше, чем больше деформируется предохранитель.

Применение предлагаемого узла соединения позволит более широко внедрять в практику сейсмостойкого строительства рамио-связевой конструктивной схемы каркасных зданий, которая по расходу стали экономичней рамной схемы на 20-ЗО /о.

Формула изобретения

Узел соединения элементов сейсмостойкого каркаса здания, включающий стыкуемые поверхности колонны, ригеля и диагональной связи, объединенные между собой фасонкой, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности его работы, между стыкуемыми поверхностями колонны и фасонки, а также между, стыкуемыми поверхностями ригеля и фасонки установлены листовые предохранители, выполненные из стального листа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Троицкий П. Н. Промыщленные этажерки. М., 1966, рис. 25, 26 а, 39.

2.Авторское свидетельство СССР 397617, кл. Е 04 Н 9/02, 1971.

fill, г