Способ изготовления балки

 

Использование: при сооружении .многослойных монолитных стен и сборных панелей .Сущность формования теплоизоляционного вкладыша из заливочных пёнопластов производят на слое не связанного разровненного крупнозернистого песка или щебня, в который может быть частично утоплена объемная арматура, например сетка рабитца. После формования вкладыша с его формованной поверхности удаляю несцепившиеся с пенопластом частицы песка или щебня. Оставшийся песок или щебень, а также выступающая из поверхности вкладыша арматура повышает сцепление пенопласта с защитным слоем стены, например торкрет-бетоном. 1 з.п.ф-лы, бил. v Ё:

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 04 С 3/08

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4868343/33 (22) 04.09.90 (46) 07.02.93,Бюл. N- 5 (71) Киевский инженерно-строительный институт (72) M.М.Жербин, С.И.Билык и В.Л.".тепанов (72) С.И.Билык (56) Авторское свидетельство СССР йт ".189965, кл. Е 04 С 3/08, 1986. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БАЛКИ (57) Использование: для изготовления, несущих конструкций каркаса промышленных и сельскохозяйственных зданий, Сущность

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при изготовлении несущих конструкций каркаса промышленных и сельскохозяйственных зданий.

Известен способ изготовления балки со сплошной стенкой переменной высоты, заключающийся в прямолинейном резе стенки исходной балки под углом к продольной оси с последующим поворотом одной части относительно другой на l80 и сваркой об- . разовавшихся тавровых элементов.

Недостаток этого решения заключается в том, что средняя высота элемента равна высоте исходной балки в результате незначительного увеличения несущей способности элемента.

Известен способ изготовления балок с перфорированной стенкой, заключающийся в продольной резке вертикальной стенки балки по зигзагообразной линии, перемещении полученных частей на половину шага и их сварку. Зигзагообразная линия имеет увеличивающуюся от концов. балки высоту гофр, а прямые, проходящие через выступы

5Q 1794158 АЗ изобретения: способ изготовления балки включает разрез стенки исходной заготовки по ломаной ликии с параллельными друг другу концевыми участками реза, разделяющей балку на равные части, поворот одной из частей, соединение их и сварку между собой с образованием балки с отверстиями;.

Точки излома линии реза располагают кососимметрично относительно продольных и поперечных осей симметрии стенки исходной заго; овки, Ч образованные при соединении отверстия балки устанавливают дополнительные элементы, 4 ил. гофр, пересекаются в месте максимального изгибающего момента, причем перед перемещением одну из полученных частей разрезают в месте максимального изгибающего момента по перпендикулярной к поясам линии, проходящей через точку пересечения боковой линии гофра с прямой, проходящей через выступы, . Недостатком этого способа является не- 0 симметричная форма полученного элемен- Ф» та, высота расчетного сечения полученной таким образом балки превышает высоту ис- Ql. ходного двутавра не более чем в 1,5 раза, QQ. что ограничивает эффективность этих балок.

Известен способ изготовления элементов с перфорированной стенкой, при котором зигзагообразную линию реза располагают под. углом к продольной оси исходной заготовки, а затем поворачивают одну из частей íà 180 в продольном направлении и сваривают кромки выступающих частей.

1794158

К недостаткам такого способа относят ся: максимальная высота сечения не может превышать двух высот исходной заготовки, недостаточная несущая способность на опорах балки, вследствие чего необходимо заваривать отверстия в стенке, что существенно повышает трудоемкость их изготовления, Наиболее близким к изобретению является способ изготовления элементов с перфорированной стенкой, переменной высоты, заключающийся в роспуске стенки исходной заготовки по ломаной линии, параллельными друг другу концевыми участками реза, раздвижке, повороте и последующей сварке встык выступающих кромок стенок с образованием балки с отверстиями.

К недостаткам данного способа относятся; ограниченная несущая способность балки, ее высота не может превосходить высоту балки заготовки в 2 раза; наличие сварочных деформаций в стенке из-за недостаточной жесткости стенки, ослабленной отверстиями. и наличия вставок в стенках; недостаточная несущая способность на опорах йз-за относительно малой - высоты тавров, что приводит к необходимости заваривания отверстий в приопорных частях балки и увеличивает трудоемкость их изготовления.

Цель изобретения — снижение трудоемкости изготовления балок и повышение их несущей способности, Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления балки, включающем резку стенки исходной заготовки по ломаной линии с параллельными друг другу концевыми участками реза, разделяющей балку на равные части, поворот одной из частей их соединение и сварку между собой, с образованием балки с отверстиями, точка излома линии реза располагают кососимметрично относительно .продольных и поперечных осей симметрии стенки исходной загон овки. а в образованные при соединении отверстия балки устанавливают дополнительные элементы.

Анализ предлагаемого способа изготовления с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается от известного геометрической формой линии реза и дополнительным элементом, Благодаря новой форме линии реза и дополнительному элементу достигается снижение трудоемкости изгоговления балки и повышение ее несущей способности. Достигается это за счет уменьшения длины линии реза и длины

4а2 9 = -4Z

p = агар (4а2/(1=47)) где Н вЂ” высота исходного двутавра.

Часть 2 поворачивается на 180 в продольном направлении и сваривэется с частью 1 по кромке стенки 6. В образовавшееся пространство вваривается пластина 7. Раскрой стенки может быть осуществлен на резательной машине с ЧПУ, э сварка благодаря сплошностенчатости осуществляется автоматическим сварочным агрегатом.

Полученный элемент может работать как изгибаемый элемент, фиг.3, элемент, подверженный действию осевой силы с изгибом, фиг,4.

Предлагаемый способ изготовления балки с переменной высотой стенки обеспесварных швов, так как приходится выпол.нять резку и сварку по прямым линиям.

Используя предлагаемую геометрическую форму линии реза, можно увеличить высоту исходного двутавра более чем в 2 раза, тем самым достигнуть существенного повышения несущей способности.

Способ изготовления балки со стенкой переменного сечения поясняется чертежа"0 ми, на которых: фиг.1 — схема разрезки исходной заготовки; фиг.2- общий вид сварной заготовки; фиг.3 — общий вид балки; фиг.4 — общий вид колонны.

15 В качестве исходной заготовки берется двутавр, который разрезается на две части

1 и 2 по ломаной линии 3. Координаты линии реза определяются в зависимости от требуемых параметров Ноп и Нмакс, 20 где Ноп — высота опорной части балки;

HM>« — высота балки посредине пролета.

Точка 4 — точка начала реза, координата а1 определяется

25 э1=Ноп/2.

Точка 5 — точка излома линии реза, ее координаты э2 и Z задаются в зависимости от требуемых параметров Ноп и Нмакс, Угол а — угол наклона линии реза опре30 деляется

Нмакс Ноп Н/2 — a1 + а2

tg а

L z

Н/2 — а1 + а2 а = агс1д где L — полная длина балки;

i/2 — длина заготовки балки.

Угол ? определяется

1794158 чивает по сравнению с существующими следующие преимущества.

Благодаря предложенной линии реза стенки балки с изломом в точках, расположенных кососимметрично относительно осей симметрии заготовки, существенно сокращается длина линйи ре а и длина сварных швов, что ведет к уменьшению трудоемкости их изготовления.

В предлагаемом способе дополнительный элемент только один, причем линия сварки кромок балок и дополнительного элемента — несколько прямых линий, что увеличивает скорость сварки и сокращает время на их изготовление. С другой стороны, а качестве дополнительного элемента могут служить уголки, располагаемые с двух сторон от стенок тавров или гибкий тонкостенный профиль с гофрированной стенкой, который обеспечивает передачу поперечной нагрузки без снижения несущей способности балки.

Открыта возможность получить любой необходимый уклон одного из поясов балок перекрытия для Организации водостока, что очень важно для балок покрытия при шиферной, черепичной или металлической крОвле, Формула изобретения

Способ изготовления балки, включающий резку стенки исходной заготовки по ломаной линии с параллельными друг другу концевыми участками реза, разделяющей балку на равные части, поворот одной из частей, их соединение и сварку между собой с образованием балки с отверстиями, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью снижения ,У

Повышение несущей способности про исходит благодаря открытию воэможности получить балку любой необходимой высоты, причем более чем в 2 раза большей, чем

5 высота исходного двутавра. При этом несущая способность балок в опорных частях обеспечивается при изготовлении за счет сплошностенчатости сечения.

Пример . Пусть дана длина заготовки

10 балки L/2=4,0 м. Высота сечения заготовки

Н=40 см. Примем параметры реза стенки балки следующие: а1=а2=Н/4.

Координата точки излома линии реза стенки 2=! /8.

15 . Определим высоту развитой балки, изготовленной предложенным способом, на опоре Н,п и в пролете Н акс

Н оп=2а1=2 Н /4=Н /2=20см, Нма с=2 (+ 9 Q )Ноп+ L

Ноп L

Н оп+

1 Н/2 — Н/4+ Н/4 Н „8 Н 45Н

25 1 8 2 2

Как видно из примера, высота балки увеличивается более чем в четыре раза, Задав любые другие параметры реза, можно получить любую другую высоту балки, 30 трудоемкости изготовления и повышения несущей способности точки излома линии реза располагают кососимметрично относительно продольных и поперечных осей сим35 метрии стенки исходной заготовки, а в образованные при соединении отверстия балки устанавливают дополнительные элементы.

1794158

Составитель М.Жербин

Техред М,Моргентал Корректор О. Кравцова

Редактор

Заказ 528 Тираж Подписйое

ВНИИПИ Государственного комйтета по йзобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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