Узел металлической фермы

 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано в пролетных строениях мостов. Технический результат заключается в создании надежного и безопасного при эксплуатации узла металлической фермы. Узел металлической фермы состоит из сегментов, к которым стыковыми швами приварены патрубки для крепления раскосов, стоек, и элементов нижнего пояса. Сегменты сварены стыковыми швами в обод, к которому угловыми швами приварены диски. К одному из двух дисков стыковым швом приварен патрубок для крепления элементов проезжей части. 3 ил.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано преимущественно в пролетных строениях мостов.

В настоящее время пролетные строения с решетчатыми главными фермами изготавливают в России по типовым проектам. Главные фермы являются основными несущими частями строений. В их состав входят сварные составного сечения элементы поясов и решетки, объединяемые в узлах с помощью высокопрочных болтов (Петропавловский А.А. и др. Проектирование металлических мостов. - М.: Транспорт, 1982, стр. 89-92, рис. 3.26-3.29).

Эта конструкция обеспечивает возможность сборки главных ферм при любых погодно-климатических условиях со стабильным уровнем качества.

В то же время эти узлы имеют ряд существенных недостатков: низкий уровень технологичности конструкции и наличие большого числа мест и зон с высокой концентрацией напряжений; практическая невозможность беспрепятственного обследования их технического состояния при эксплуатации на предмет выявления возникших трещин усталости и очагов коррозии. Последний недостаток узлов обусловлен спецификой их конструктивного устройства, а именно - наличие в составе каждого узла этого типа объединяющих листовых накладок-фасонок, которые охватывают узел с двух сторон и закрывают доступ к полости со всеми элементами и соединениями.

По современным представлениям, последний недостаток - обстоятельство, не позволяющее отнести конструкцию узла и вместе с ним пролетное строение в целом к числу надежных и безопасных в эксплуатации.

Наиболее близким аналогом к предлагаемому узлу является узел соединения трубчатых элементов металлической фермы, состоящих из сегментов, соединенных в обод и присоединенных к нему дисков (FR 2640301 А1, Е 04 В 1/58 от 15.06.1990).

Недостатками конструкции данного узла являются: - наличие в ответственных соединениях сварных швов, имеющих низкий уровень сопротивления усталости; - наличие крепежных элементов, скрытых от беспрепятственного обследования их технического состояния при эксплуатации на предмет выявления возникших в них трещин усталости и очагов коррозии; - наличие элементов, в конструкцию которых изначально заложены концентраторы напряжений (в частности резкие перепады площади поперечного сечения).

Для повышения надежности и безопасности пролетных строений, узел металлической фермы, служащий для соединения трубчатых элементов, состоящий из сегментов, соединенных в обод, и присоединенных к нему дисков, снабжен патрубками для крепления раскосов, стоек и элементов нижнего пояса, которые приварены стыковыми швами к сегментам, сваренным стыковыми швами в обод, и патрубком для крепления элементов проезжей части, который приварен стыковым швом к одному из двух дисков, приваренных угловыми швами к ободу.

На фиг.1 представлена подетальная конструкция узла; на фиг.2 - конструкция узла в сборе; на фиг.3 - схема главной фермы пролетного строения.

Узел состоит из сегментов 1, имеющих воротнички, к которым стыковыми швами, обладающими высоким сопротивлением усталости и обеспечивающим соединение, равнопрочное основному материалу, приварены патрубки 4.

Сами сегменты 1 сварены в цилиндрический обод также стыковыми швами.

К ободу приварены диски 2 и 3 угловыми швами, обладающими меньшим сопротивлением усталости, по сравнению со стыковыми швами, но при соединении обода с дисками применение угловых швов вполне целесообразно, так как основная роль дисков - обеспечение жесткости обода и крепление проезжей части. При этом учитывается большая протяженность угловых швов.

На монтаже к моноблочному узлу стыковыми швами привариваются трубчатые элементы 5, 6, и 7, являющиеся соответственно стойками, раскосами и элементами поясов, и элементы проезжей части 8.

Предлагаемая конструкция моноблочного сварного узла надежна и безопасна при эксплуатации за счет: - высокой усталостной прочности, обусловленной отсутствием мест и зон с высокой концентрацией напряжений; - высокой стойкости против атмосферной коррозии, обусловленной отсутствием мест скопления влаги и постоянно увлажненных загрязнений; - простоты обслуживания, включая возможность проведения беспрепятственного контроля состояния всех элементов и соединений, при эксплуатации, всеми возможными способами; - полностью заводского изготовления с применением автоматических и автоматизированных методов сварки, обеспечивающих высокое качество сварных соединений;
- полноценного контроля сварных швов на наличие холодных и горячих трещин;
- возможности термообработки узла после сборки и сварки в целом;
- возможности организации дистанционного контроля состояния на предмет выявления сквозных усталостных трещин, с помощью избыточного давления, нагнетаемого во внутреннюю полость узла.


Формула изобретения

Узел металлической формы, служащий для соединения трубчатых элементов, состоящий из сегментов, соединенных в обод, и присоединенных к нему дисков, отличающийся тем, что он снабжен патрубками для крепления раскосов, стоек и элементов нижнего пояса, которые приварены стыковыми швами к сегментам, сваренным стыковыми швами в обод, и патрубком для крепления элементов проезжей части, который приварен стыковым швом к одному из двух дисков, приваренных угловыми швами к ободу.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области строительства, в частности, к пространственным опорным конструкциям легких зданий

Изобретение относится к строительным конструкциям и может быть использовано как в качестве отдельно расположенных конструкций (например, жестких поперечин для размещения осветительных приборов железнодорожных станций и других территорий, жестких поперечин контактной сети электрифицированных железных дорог, и т.п.), так и в покрытиях зданий и сооружений

Изобретение относится к строительным конструкциям, используемым в качестве ферм, прогонов и т.п

Изобретение относится к строительным конструкциям, а именно к конструкциям легких ферм, прогонов, арок и т.п

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при изготовлении строительных конструкций

Изобретение относится к области строительства, а конкретно к способах создания строительных ферм

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для изготовления несущих элементов каркаса здания и подкрановых конструкций

Изобретение относится к строительству и может быть использовано как несущий элемент каркаса здания, а также подкрановых конструкций

Изобретение относится к строительству и может быть использовано в качестве несущих конструкций покрытий мобильных зданий и сооружений, временных несущих конструкций при реконструкции

Изобретение относится к металлическим несущим конструкциям, в частности к двухконсольной балке для подкрановых путей

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкциям узловых соединений в покрытиях сетчатой структуры

Изобретение относится к области строительных конструкций, к устройствам усиления деревянных ферм с соединением поясов на лобовой врубке

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при монтаже различных конструкций из полых профилей, преимущественно алюминиевых: ограждающих конструкций, оконных переплетов, витражей и т.д

Изобретение относится к области строительства, в частности к металлическим конструкциям, преимущественно каркасам промышленных зданий

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при сооружении покрытий крытых автостоянок, рынков, выставочных павильонов в виде сферических стержневых оболочек

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для соединения стержней пространственных каркасов сооружений

Изобретение относится к строительству и может быть использовано в узлах соединения деревянных элементов каркаса здания

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для соединения стержней пространственных конструкций зданий и сооружений

Изобретение относится к области строительства, к конструкциям облегченных арочных конструкций - зданий

Изобретение относится к области строительства, в частности к несущим конструкциям из древесины с соединениями на лобовой врубке
Наверх