Деревянная балка Советский патент 1981 года по МПК E04C3/18 

1

Изобретение относится к строителству и предназначено для возведения перекрытий гражданских и сельскохозяйственных зданий.

Известна деревянная балка, включающая составленный из отдельных элементов пояс прямоугольного или таврового поперечного сечения и металличесКий шпренгель, поддерживаемый стойкой в середине пролета, концы которого пропущены через наклонные отверстия, просверленные на концевых участках балки и заанкерены на ее торцах l.

Недостатком этого технического решения является сложность закрепления концов дополнительного растянутого пояса-шпренгеля и ослабление опорных сечений из-за сверления отверстий в деревянном поясе, сложность в решении узла опирания.

Наиболее близким к предлагаемому является деревянная балка, включающая сжатый пояс, составленный из брусьев и растянутый предварительно напряженный, сдвоенный шпренгель стержни которого размещены по боковым граням балки и пропущены через уголковые профили, прикрепленные к

нижней грани балки и заанкерены на торцовых анкерных плитах 2.

Недостатком известного технического решения является то, что при усилении конструкции не обеспечивается необходимое повышение несущей способности и жесткости, причем для обеспечения устойчивости необходимо введение новых связей в покры0тие, повышается трудоемкость и не обеспечивается стабилизация деформаций, возникших вследствие перекоса конструкции.

Цель изобретения - повышение не5сущей способности и жесткости.

Цель достигается тем, что в деревянной балке, включающей, сжатый пояс, из объединенных деревянных брусьев, растянутый предварительно

0 напряженный пояс в виде двухветвевого шпренгеля, концевые участки которого прикреплены к боковым граням сжатого пояса с помощью торцовых анкерных плит, а ветви в поперечном

5 направлении объединены соединительными элементами, причем ветви шпренгеля снабжены стаканами и распорками, а стаканы установлены шарнирно на соединительных элементах, каждая 0 распорка установлена в стаканах и ШйрнирнС соединена со сжатым поясом при этом торцовая анкерная пластина выполнена в виде охватывающей конец балки обоймы. На фиг, 1 изображена балка, вид спереди; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. i; на фиг. 3 - стакан на шпрен геле, на фиг. 4 - то же, вид сверху/ на фиг. 5 - коньковый узел; на фиг. 6 - опорный узел; на фиг. 7 то же, вид сверху. Деревянная балка включает сжатый пояс 1, составленный из отдельных деревянных брусьев 2, растянутый предварительно напряженный пояс 3 в виде сдвоенного шпренгеля, стержни которого заанкерены на торцовых пластинах 4, снабженных обоймой 5 и опорной пластиной б. Стержни шпре геля снабжены стаканами 7, каждый из которых установлен на дополнител ном элементе 8, соединяющем ветви шпремгеля, причем в стакан установлена распорка 9, опертая в нижнюю грань сжатого пояса 1 и соединенном накладками 10 с ким. Предварительное напряжение шпренгеля осуществляют посредством стяжной муфты 11. Работа конструкции осуществляется следующим образом. Отдельные деревянные элементы балки соединяют между собой по высо те и длине с помощью известных сред и приемов, на клею и с помощью бол тов 12, которые устанавливают в со ответствии с нормами, по расчету. На гибкие ветви шпренгеля 3, концы которых заанкерены на торцовых пла тинах 4 в стаканы 7, устанавливают распорки 9. Верхний торец распорки 9 упирают в нижнюю грань сжатого пояса, соединяют с накладками 10 болтами и производят требуемое нат жение шпренгеля вращением муфт 11. Распорки 9 могут свободно перемеща ся по нижней грани сжатого пояса, определяя тем самым расстояние меж ду сжатым и растянутым поясами. Пр установке таким образом распорок н шпренгеле изгибающие моменты в вер нем поясе будут значительно уменьшены, за счет чего повысится несущая способность балки, кроме того, шарнирное соединение распорок со с тым поясом предотвратит выпучивани сжатого пояса при натяжении шпренгеля. Установка стаканов, в которы в-ходят нижними концами распорки, на дополнительном элементе, размещенно поперек ветвей шпренгеля, обеспечивает центровку и равномерное перераспределение нагрузок с верхнего пояса на нижний, а также устойчивое равновесие узла. В связи с простотой конструктив ного решения этой балки ее изготов -чение не требует рабочих высоких , квалификаций, опытного персонала для технического надзора и высококачественных лесоматериалов. По своему конструктивному выполнению балка относится к числу простых и эффективных конструкций и установка таких балок в покрытии здания исключает вертикальные связи, необходимые при любой схеме конструкции, если к ней приложены активные силы, действующие перпендикулярно ее плоскости. Пространственная жесткость покрытия при таком конструктивном решении балки обеспечена за счет укладки на балки настила покрытия без устройства в плоскости верхних поясов горизонтальных связей по его длине, так как устойчивость обеспечивается самой конструкцией балки за счет установки распорок в стаканы и шпренгельной затяжки, заанкеренной на уровне высоты нижнего бруса деревянного составного пояса. Такое конструктивное выполнение балки позволяет перекрывать пролеты до 24-36 м, дает экономию древесины до 25% за счет использования любой длины бревен и брусьев верхнего пояса и повышается на 20-25% несущая способность балки по сравнению с известными деревянными балками с металлическим шпренгелем. Формула изобретения Деревянная балка, включающая сжатый пояс из объединенных деревянных брусьев, растянутый предварительно напряженный пояс в виде двухветвевого шпренгеля, концевые участки которого прикреплены к боковым граням сжатого пояса с помощью торцовых анкерных плит, а ветви в поперечном направлении объединены соединительными элементами, о т л ичающаяся тем, что, с целью повышения несущей способности и жесткости, ветви шпренгеля снабжены стаканами и распорками, причем стаканы установлены шарнирно на соединительных элементах, а каждая распорка установлена в стаканах и шарнирно соединена со сжатым поясом, при этом торцовая анкерная плита выполнена в виде охватывающей конец балки обоймы. Источники информации, принятые во вниманиепри экспертизе 1.Карлсен Г.Г. и др. Деревянные конструкции. М., Госиздат, 1961, с. 252-325, рис. 166. 2.Instandsetrung und Veistarkung von Но Izkonstruktionen. - Bauzeitung, 1978, 3, c. 151-154 (ГДР),

HZK:

irW