Опорный узел металлодеревянной конструкции

 

Использование: в узлах несущих конструкций из клееных деревянных элементов. Сущность изобретения: опорный узел включает клееный деревянный элемент, затяжку и упорную траверсу, размещенную в вертикальной подрезке деревянного элемента. Подрезка выполнена в виде консольного выступа с заданной длиной, минимальную длину которой определяют по формуле. 1 ил.

COIO3 СОВЕТСКИХ . СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51у Е 04 В 1/36,Ж

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4863560/ 33 (22) 04.09.90 (46) 07.06.92. Бюл, N- 21 (71) Центральный научно-исследовательский, экспериментальный и проектный институт по сельскому строительству (72) В.П.Деев, E.À.Ïðèëåïñêèé и Б.А.Степанов (53) 69.057.4(088.8) (56) Конструкции из дереза и пластмасс. Под рад. Г.Г,Карлсена и Ю.В.Слицкоухоаа. М.:

СИ, 1986, с. 262.

Изобретение относится к строительству и предназначено для изготовления несущих конструкций. состоящих из клееных деревянных элементов.

Целью изобретения является повышение надежности за счет создания прижимающих усилий поперек волокон и снижение материалоемкости.

На чертеже изображен опорный узел металлодереаянной конструкции.

Узел включает клееный деревянный элемент 1, упорную траверсу 2, элементы затяжки 3, подрезку 4 деревянного элемента в вертикальной плоскости, консольный выступ 5и горизонтальную опорную плоскость 6.

При нагружении деревянного элемента

1 а затяжке 3 возникает растягиаающее усилие, которое через упорную траверсу 2 и подрезку 4 передается на деревян ный элемент 1. Реактивные усилия в горизонтальной опорной плоскости 6 создает изгибающий момент в консольном выступе

5, посредством которого снижаются разры„,59„„1738950 А 1

2 (54) ОПОРНЫЙ УЗЕЛ МЕТАЛЛОДЕРЕВЯННОЙ, КОНСТРУКЦИИ (57) Использование: в узлах несущих конструкций из клееных деревянных элементов, Сущность изобретения: опорный узел включает клееный деревянный элемент, затяжку и упорную траверсу, размещенную а вертикальной подрезке деревянного элемента.

Подрезка выполнена в виде консольного выступа с заданной длиной, минимальную длину которой определяют по формуле, 1 ил. вающие напряжения поперек волокон от анецентреннего действия силы N.

Нормальная сила N приложена с зксцентриситетом е. величина которого в известных решениях может быть не более 1/6 высоты поперечного сечения из-за возникновения разрывающих усилий поперек волокон, которые превышают расчетные значения.

В данном решении ограничения по величине зксцентриситета отсутствуют вследствие создания изгибающего момента на консольном выступе. от которого возникают сжимающие усилия поперек волокон, частично или полностью компенсирующие растягиаающие напряжения поперек волокон от внецентренного приложения .сжимающей силы N. Это позволяет повысить эксплуатационную надежность и снизить материалоемкость конструкции.

8 качестве примера конкретного выполнения рассмотрим треугольную трехшарнирную арку пролетом 18 м под нагрузку

120Î кг/и. Для этой конструкции поперечное сечение деревянного элемента равно

1738950

ОХЬ Ха2

2 РИР

Приняв значение эксцеитриситета в

h предлагаемом решении е —, можно пол6 учить значение изгибающего момента за пределами е = h/6.

Ме И. (е h/6) (2)

Моменты М» и Ме должны взаимно уравновешиваться. что позволяет записать

Составитель Н.Павлова

Редактор М.Стрельникова Техред М.Моргеитал Корректор Н.Ревская

Заказ 1 83 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж 35. Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород,,л. Гагарина, 101

140х 660 мм9(h}„N =18,753т,е = О,1 м =1/6h, а= 25,714 кг/см2 Для данного узла е -1/Зп =

= 0,19 м, длина выступа paawa а 1 ° - 29см.

3 Х 25,714 Х 14

Высоту нижнего консольного выступа получают при значении расчетного сопротивления древесины на изгиб под углом к направлению волокон Rug 90 кг/см равной 0,27 м. Поперечное сечение деревянного элемента равно 140 х 610 мм; Снижение расхода древесины составляет.7,6, Формулу для определения. длины консольного выступа получают из следующих гипотез. Под горизонтальной опорной пло. щадкой напряжения 0 равномерны по всей плоскости, предельно допустимое значение эксцентриситета приложения нормальной силы в опорном узле известных решений равно h/6.

Равномерно распределенные напряжения о при ширине консоли Ь и длине а дают изгибающий момент сгХЬ Ха2

" N(e — h/6). (3)

Из последней формулы получают иско5 мое значение длины консольного выступа Й%

Данное конструктивное решение по сравнению с прототипом — арки по шифру

37Ц-89 — позволяет получить .экономический эффект от условного внедрения узла в

1000 конструкциях в сумме 47.,5 тыс. руб.

Формула изобретения

Опорный узел металлодеревянной кои15 струкции, включающий деревянный клееный элемент, затяжку и упорную траверсу, размещенную в вертикальной подрезке деревянного элемента, отл и чаю щи и с я тем. что, с целью повышения надежности эа счет создания прижимающих усилий Ilolt8 рек волокон и снижения материалоемкости. подрезка выполнена в виде консольного выступа длиной а. определяемой иэ следующего соотношения где N — сжимающая сила в опорном узле;

30 .e — эксцеитриситет приложения сжимающей силы;

h — высота поперечного сечения деревянного элемента: а — напряжение под горизонтальной опорной площадкой;

Ь вЂ” ширина поперечного сечения деревян ного элемента.