Стержневая конструкция Советский патент 1981 года по МПК E04B7/14 

1

Изобретение относится к строительству и может быть использовано в качестве стержневых конструкций.

Известна стержневая конструкция, содержащая шарнирно соединенные меж- g ду собой стержневые элементы Ll3.

Недостаток известной конструкции ограниченность использования.

Известна стержневая конструкция, содержащая стержневые элементы, де- ю формированные концы которых соединены с фасонкой 2.

Недостатком указанного технического решения является повышенная слож- щ ность устройства угла соединения.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является стержневая конструкция, содержащая стерж- 20 ни основного и вспомогательного несущего и диагонального направлений, часть из которых снабжена деформированными торцами для крепления между собой ГЗЗНедостатком данного технического решения является повышенный вес конструкции и сложность монтажа.

Цель изобретения - снижение веса конструкции и упрощение монтажа.

Поставленная цель достигается тем, что в стержневой конструкции, включающей верхний и нижний пояса, стержни основного и вспомогательного несущего и диагонального направлений, часть из котЬрых снабжена деформированными торцами для крепления между собой и натяжной элемент, деформированные концы стержней вспомогательного несущего и диагонального направлений расположены перпендикулярно основному несущему направлению стержневой конструкции и размещены в узлах между торцевыми сторонами стержней основного несущего направления, которые натянуты по отношению друг к другу..

При этом концы сопрягаемых 8 узле стержней выполнены воронкообразными и преимущественно полусферическими. а через отверстия концов стержневых сопряжений пропущен натяжной элемент, взаимно зак(епля1ощий стержни основного несущего направления. Стержни основного несущего направления выполнены из труб, стержни верхнего пояса вспомогательного несущего направления - из швеллерного профиля, стержни нижнего пояса вспомогательного несущего направления из уголкового профиля, диагональные стержни - из листового профиля с отбортованными под углом 90-130 кром ками. Внутри поясных стержней основного несущего направления установлен проходящий по всему пролету стержневой конструкции предварительно напрягающий натяжной элемент, концы которого с помощью гаек, шайб и распорных труб закреплены в крайних узлах. Внутри поясных стержней основного несущего направления расположены натя ; ные элементы, соединяющие зоны уз лов. Концы стержней основного несущего направления и концы соединяющих зоны узлов натяжных элементов выполнены со шлицеобразными отверстиями, в которых установлены клинья, закрепляющие по отношению друг к другу терш. ни основного несущего направления. Внутри поясных стержней основного несущего направления запрессованы га ки, соединяющие зону стыковых мест, соединяющие зоны стыковых мест натяж ные элементы на концах выполнены с резьбой и соединены с гайками. Для сжатого верхнего пояса стержни основного несущего направления вы полнены длиной равной интервалу .межд узлами, которые соответственно на од ном конце выполнены с снабженным вну ренней резьбой отверстием, а на другом конце ступенчатым болтом с резьбой и при промежуточной встройке остальных концов стержневых сопряжений скреплены. В каждой середине узла установлен двойная конусообразная или преимущественно двойная полусферическая про.межуточная шайба. Промежуточная шайба в опорных узлах выполнена в качестве выступающего из узла опорного сопряжения. На фиг. 1 изображена пространстве ная стержневая сетчатая конструкция, вид сверху , на фиг. 2 - основное несущее направление стержневой сетча84той конструкции, вид сбоку, на фиг. 3 - вспомогательное несущее направление стержневой сетчатой конструкции, вид сбоку, на фиг. - узел с вариантом натяжного элемента с болтовым скреплением, разрез в зоне А на фиг. 5 - узел, разрез в зоне В , на фиг. 6 - узел с закрепляемым с помощью клиньев натяжным элементом, разрез, на фиг. 7 - узел, вид сверху на фиг.6, на фиг. 8 - узел с запрессованными гайками и завинченным натяжным элементом, разрез; на фиг. 9 - узел с завинченным натяжным элементом, разрез. Стержневая, конструкция выполнена из четырех различных типов стержней. Диагонали 1 выполнены из листовых профильных полос, с отбортованными . под углом 120 кромками, которые на обоих концах ассиметрично изогнуты, выпрямлены плоскими, перфорированы и снабжены полусферическим деформированием, расположенным концентрически к отверстию. Стержни верхнего пояса вспомогательного несущего направления 2 выполнены в виде швеллеров с вырезанными на концах полками, а также перфорированными и снабженными одинаковым полусферическим деформированием. Стержни нижнего пояса вспомогательного несущего наг1равления 3 на концах перфорированы и выполнены из уголкового профиля, а также снабжены полусферическим деформированием. Стержни основного несущего направления k одинаковы для верхнего и нижнего поясов и выполнены из трубы, внутренний диаметр которой соответствует диаметру наружного полусферического круга. Для закрепления и предварительного напряжения стержней основного несущего направления 4 предусмотрены натяжные элементы 5 внутри труб. В узлах или местах стыков стержней основного несущего направления 4 изогнутые концы диагоналей 1, концы стержней вспомогательного несущего напраиления 2 и 3. при встройке двойной полусферической шайбы 6 в середине, так скомпонованы по отношению к натяжному элементу, что расположенные внахлестку концы швеллерных или уголковых профилей с отвернутыми друг от друга полками и диагонали установлены в их предусмотренном пространственном направлении. При этом соответственно выпуклая полусферическая поверхность каждой строительной детали расположена в вогнутой полусферической поверхности прилегающей строительной детали. С обеих сторон торцевая стО рона труб основного несущего на правления, охватывая концентрически полусферическую форму, плотно обжимает детали в узел. Установленный внутри стержней i основного несущего направления натяжной элемент 5 в следующем варианте исполнения по всему пролету стержневой сетчатой конструкции выполнен из одного элемента и в конечных узлах через коТаоткие распорные трубы 7 и прокладоч ные шайбы натянуты с помощью натяжкого пресса и закреплены с помощью гаек 9- Однако для облегчения монтажа при длинных стержневых сетчатых конструкциях натяжные элементы длиной 8 один или несколько интервалов между узлами, нзтянуты по у1 асткам с помощью установленных труб гаек 10 и соединены со следующим участком натяжного элемента 5. Если не создавать предварительного натяже ния основного несущего направления, в особенности при сжатых поясах, то возможно другое решение (см. фиг.6-8 При этом с помощью короткого натяжения элемента 11 расчалены лишь соответственно стыкуемые друг с другом стержни k основного несущего направления. Решение узла с клиньями 12, которыми осуществлено закрепление по средством забивания клиньев в предусмотренные для них шлицы 13 на конца трубчатых стержней ив шлицы 1 на концах натяжных элементов 11, показано на фиг. 6 и 7. Внутри концов трубчатых стержней впрессованы гайки 15 (см. фиг. 8), которые навинчены на стяжной элемент 16, снабженный резьбой на своих концах. С помощью давления и также заданного дав ления пояса встроенные концы стержне стянуты в узел. При работающем тольк на растяжение поясе возможно заменит трубчатые стержни лишь имеющими длину интервала между узлами растянутыми стержнями 17 (см. фиг. 9). которые на одном конце снабжены отверсти ем с внутренней резьбой, а на другом конце - ступенчатым болтом с резьбой и которыми образован узел посредство болтового скрепления концов стержней с помощью профильных нажимных шайб 18, Присоединение к опорам 19 осуществлено с помощью опорного сопряжения 20, выполненного в качестве двой ной полусферической шайбы. Такое выполнение стержневой конструкции позволяет снизить ее вес и упростить монтаж. Формула изобретения 1.Стержневая конструкция, включающая верхний и нижний пояса, стержни основного и вспомогательного несущего и диагонального направлений, часть которых имеет деформированные торцы для крепления между собой, и натяжной элемент, отличающаяс .я тем, что, с целью снижения веса конструкции и упрощения монтажа, деформированные концы стержней вспомогательного несущего и диагонального направлений расположены перпендикулярно основному несущему направлению стержневой конструкции и размещены в узлах между торцовыми сторонами натянутых стержней основного несущего направления. 2.Конструкция по п.1, о т л и чающаяся тем, что, концы сопрягаемых в узле стержней выполнены воронкообразными и преимущественно полусферическими, причем через отверстия концов стержневых сопряжений пропущен натяжной элемент, взаимно закрепляющий стержни основного несущего направления. 3.Конструкция по пп. 1 и 2, о тличающаяся тем, о стержни основного несущего направления выполнены из труб, стержни верхнего пояса вспомогательного несущего направления - из швеллерного профиля, стержни нижнего пояса вспомогательного несущего направления - из уголкового профиля и диагональные стержни - из листового профиля с отбортованными V под углом 90-130 кромками. k. Конструкция по пп. 1-3, отличающаяся тем, что &нутри поясных стержней основного несущего направления установлен проходящий по всему пролету конструкции предварительно напрягающий натяжной элемент, концы которого с помощью гаек, шайб и распорных труб закреплены в крайних узлах. 15. Конструкция по пп. , отличающаяся тем, что внутри поясных стержней основногонесущего направления расположены натяжные элементы, соединяющие зоны узлов.

6. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что концы стер ней основного несущего направления и концы соединяющих зоны узлов натяжных элементов выполнены со шлицеообразными отверстиями, в которых установлены клинья, закрепляющие стержни основного несущего направления,

у. Конструкция по п. 5, отличающаяся тем, что внутри поясных стержней основного несущего направления запрессованы гайки, а соединяющие зоны узлов натяжные элементы выполнены на концах с резьбой и соединены с гайками.

8. Конструкция по пп. 5 о т личающаяся тем, что стержни верхнего пояса основного несущего направления выполнены длиной равной интервалу между узлами, и на одном конце имеют отверстие с внутренней резьбой, а на другом конце ступенчатый болт с резьбой.

909888

9 Конструкция по пп. 1-8, отличающаяся тем, что в каждой середине узла установлена двойная конусообразная или преиму5 щественно двойная полусферическая про ежуточная шайба.

10, Конструкция по п.9 о т личающаяся тем, что промежуточная шайба в опорных узлах вьс

10 полнена в качестве выступающего из узла опорного сопряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Онишко Н.К. Строительная механика, М., 1966, Стройиздат, с. 177. рис. 136.

2.Авторское свидетельство СССР W 338608,кл. Е Qi В 1/56, 1969.

3.Мельков Н.П. Металлические конструкции за рубежом, М., 1970, Стройиздат, с. 147, рис. 111.

г

фиг.}

5

фиг.Ъ

фиг.Ч