Узловое соединение стержневых элементов пространственной конструкции



Узловое соединение стержневых элементов пространственной конструкции
Узловое соединение стержневых элементов пространственной конструкции
Узловое соединение стержневых элементов пространственной конструкции

 


Владельцы патента RU 2558547:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" (RU)

Изобретение относится к области строительства, а именно к узловым соединениям в пространственных конструкциях покрытий. Технический результат изобретения заключается в упрощении монтажа узла за счет возможности соединения стержневых элементов при различных углах наклона к касательной плоскости в узле без подрезки и отгиба полок стержневых элементов. Узловое соединение содержит соединительный элемент в виде цилиндра с размерами, обеспечивающими стыковку необходимого числа стержневых элементов. Стержневые элементы соединяются с цилиндром при помощи уголков, у которых одна полка прямая, а другая отогнута по радиусу кривизны цилиндра. 3 ил.

 

Изобретение относится к области строительства, а именно к узловым соединениям в пространственных конструкциях покрытий, и может быть использовано в оболочках сферической, конической и других пространственных форм, а также в структурных плитах при сооружении покрытий общественных и промышленных зданий.

Использование различных типов узловых соединений в сетчатых купольных покрытиях зависит от формы сечения сходящихся в узле стержней и взаимной ориентации этих стержней в пространстве.

Из множества типов узловых соединений, применяемых в сетчатых купольных конструкциях для соединения в узле стержневых элементов, можно выделить в настоящее время два основных типа: соединения на плоских накладках и соединения на пирамидальных накладках.

Известны соединения, содержащие плоские накладки (см. патент РСТ WO 98/12398 от 1998 г.), применяемые при малых углах наклона этих стержней к касательной плоскости в узлах.

Недостатком является значительное количество типоразмеров стержней, требующихся для создания сетчатого купола.

Известны соединения, содержащие пирамидальные накладки (см. патент США 3844664, М.: кл. E04B 7/08, 1974 г.), применяемые при значительных углах наклона стержней к касательной плоскости в узле. Накладки изготовляются таким образом, что каждая ее грань составляет такой же угол с касательной плоскостью к поверхности купола в данном узле, под каким подходит к узлу данный стержень. Этим достигается плотное прилегание стержней к накладке.

Недостатком является резкое увеличение количества типоразмеров самих узловых накладок.

Известно узловое соединение (см. патент РФ 2149959, МПК E04B 1/58, E04B 1/32, E04B 7/10, 2000 г.), в котором соединение стержней осуществляется за счет прикрепления к торцам стержней пар отрезков уголков, разведенных прикрепляемыми полками симметрично относительно продольных осей элементов и соединяемых затем болтами в единый узел.

Недостатком является затрудненность крепления отрезков уголков к торцам стержня под нужным углом.

Известно также узловое соединение на листовых фасонках (см. патент РФ 2243334, МПК E04B 1/58 2004 г.), где крепление стержней к узловому элементу осуществляется внахлест, в стенке стержня, а полка стержня свободна пропущена за плоскость фасонки.

Недостатками такого узлового соединения являются большое количество типоразмеров узловых элементов и трудоемкость их изготовления, а также возникающий эксцентриситет в узле, либо необходимость применения парных стержней.

Известно узловое соединение на конических и сферических накладках (см. патент РФ 2183709, М.: кл. E04B 1/58, 2002 г.). Недостатками данного узлового соединения являются необходимость производить подрезку стержней, при которой часть материала идет в отходы, достаточно высокая трудоемкость изготовления накладок, неплотное прилегание стержней к накладке вследствие имеющегося зазора между накладкой и стержнем.

Наиболее близким к изобретению является узловое соединение при помощи цилиндрического элемента (см. патент РФ 2467133, М., кл. E04B 1/58, 2012 г.). Достоинством этого решения является значительное сокращение типоразмеров как стержней, так и узловых соединений. Недостатком является высокая трудоемкость сборки, обусловленная необходимостью проводить подрезку стержней и отгибать их полки.

Технический результат предлагаемого изобретения - упрощение изготовления, монтажа и сборки узлового соединения.

Технический результат достигается тем, что узловое соединение позволяет соединять стержневые элементы в узле при различных углах наклона стержневых элементов к касательной плоскости в узле без подрезки стержневых элементов и отгиба их полок.

Особенностью является то, что соединяемые стержневые элементы прямоугольного сечения прикреплены к цилиндру при помощи уголков, у которых одна полка прямая, а другая отогнута по радиусу кривизны цилиндра, стенки стержневых элементов прикреплены к прямой полке уголков самонарезающими винтами, или заклепками, или болтами, цилиндр прикреплен к отогнутой полке уголков самонарезающими винтами, или заклепками, или болтами.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображены:

Фиг.1, 2 - узловое соединение стержневых элементов пространственной конструкции в собранном виде;

Фиг.3 - уголок с одной отогнутой полкой.

Предлагаемое узловое соединение состоит из соединительного элемента, который выполнен в виде цилиндра 1 (фиг.1, фиг.2) с размерами, обеспечивающими стыковку необходимого числа стержневых элементов 2 (фиг.1, фиг.2).

Стержневые элементы 2 прямоугольного сечения (фиг.1, фиг.2) крепятся к цилиндру 1 при помощи уголков 3 (фиг.1, фиг.2, фиг.3), у которых одна полка прямая, а другая отогнута по радиусу кривизны цилиндра 1, стенки стержневых элементов 2 прикрепляются к прямой полке уголков 3 самонарезающими винтами, или заклепками, или болтами 4, цилиндр 1 прикрепляется к отогнутой полке уголков 3 самонарезающими винтами, или заклепками, или болтами 4.

Узловое соединение стержневых элементов пространственной конструкции, содержащее соединительный элемент в виде цилиндра с размерами, обеспечивающими стыковку необходимого числа стержневых элементов, отличающееся тем, что соединяемые стержневые элементы прямоугольного сечения прикреплены к цилиндру при помощи уголков, у которых одна полка прямая, а другая отогнута по радиусу кривизны цилиндра, причем стенки стержневых элементов прикреплены к прямой полке уголков, а цилиндр прикреплен к отогнутой полке уголков.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к строительству, а именно к длинномерным несущим решетчатым конструкциям, и может быть использовано при изготовлении ферм, прогонов, колонн, арок, рам и других несущих конструкций.

Изобретение относится к строительству, а именно к длинномерным строительным металлическим решетчатым конструкциям из труб, и может быть использовано при изготовлении ферм, прогонов, колонн, арок, рам и других несущих конструкций.

Изобретение относится к строительству, в частности узлу рессорного типа опирания Z-образных прогонов на несущие конструкции здания. Технический результат изобретения заключается в повышении несущей способности и надежности узла опирания.

Изобретение относится к области строительства, а именно к узлам соединения трубчатых стержней, которые предназначены для изготовления опор линий электропередач, опор сотовой связи, опор для ветрогенераторных установок и т.д.

Изобретение относится к области строительства и предназначено для многоэтажных и высотных зданий, возводимых в районах с сейсмической активностью. Контактное винтовое стыковое соединение сборных железобетонных колонн включает в себя концевые участки стыкуемых колонн и размещенную в нижнем концевом участке верхней колонны закладную деталь, выполненную в виде торцевой пластины с угловыми отверстиями под анкерные шпильки и оснащенную уголками для образования ниш, к которым приварены анкерные стержни.

Изобретение относится к строительным конструкциям, а именно к фланцевому стыку растянутых элементов. Технический результат изобретения заключается в повышении надежности фланцевого соединения с одновременным снижением расхода материалов.

Изобретение относится к ферменным конструкциям. Способ соединения поясных стержневых элементов ферменной конструкции, по которому поясные стержневые элементы соединяют с соответствующими соединительными стержневыми элементами и/или с соответствующими поясными стержневыми элементами ферменной секции.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано в узловых соединениях стержневых элементов пространственного каркаса зданий и сооружений.

Изобретение относится к области строительства, в частности к способу соединения тонкостенных элементов открытого сечения, которые могут быть использованы, например, при монтаже арок.

Изобретение относится к области строительства и касается опорных узлов ферм. Технический результат изобретения заключается в повышении несущей способности ферм из швеллеров путем уменьшения изгибных напряжений в поясах фермы.

Изобретение относится к области строительства, в частности к узлу соединения стержневых элементов. Технический результат изобретения заключается в монтаже стержней без перекосов. Узел соединения связывает стержневые элементы геодезического купола и включает центральную вставку в форме полого цилиндра для первого варианта и в форме полуцилиндра - для второго, а также связанные с концами стержневых элементов соединители. Каждый соединитель выполнен в виде двух П-образных скоб, зацепленных друг за друга с размещением поперечины одной скобы в пространстве между полками другой. Одна П-образная скоба охватывает центральную вставку снаружи с наложением полок на торцевые грани цилиндра и зафиксирована относительно него стяжным элементом. Вторая П-образная скоба охватывает конец стержневого элемента и скреплена с ним. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к области строительства, в частности к пространственным каркасам зданий и сооружений, и может быть использовано в покрытиях в виде решетчатых плит, складок, оболочек. Пространственный каркас включает узловое соединение стержней системы МАРХИ, осуществляемое посредством многогранного сферического или полусферического узлового элемента с резьбовыми отверстиями, к которым присоединены стержни каркаса. По концам стержней имеются наконечники, включающие соединительный элемент с отверстием, прикрепленный к торцу стержня, через которое пропущен болт, на который надета втулка. Для контакта на наружной поверхности болта имеется продольная лыска, а на внутренней поверхности втулки выступ. Путем вращения втулки и наличия контакта выступа с лыской создается вращательно-поступательное движение болта в сторону узлового элемента. Технический результат изобретения заключается в повышении несущей способности, в снижении металлоемкости каркаса. 3 з.п. ф-лы, 21 ил.

Изобретение относится к области строительства быстровозводимых пространственных стержневых конструкций, а именно к шарнирному узлу. Шарнирный узел пространственной стержневой конструкции регулярной структуры включает имеющие центральный стяжной болт прижимные верхний и нижний диски, выполненные со сферическими лунками на обращенных одна к другой поверхностях и радиальными прорезями, и расположенные между ними радиально в плане наконечники стержней со сферическими головками, пять фиксирующих болтов, размещенных между прорезями. Дополнительно содержит втулки между прижимными верхним и нижним дисками под центральным стяжным болтом и фиксирующими болтами, причем втулки выполнены с возможностью крепления к нижнему прижимному диску, центральному стяжному болту и фиксирующим болтам. Технический результат изобретения - повышение несущей способности узла. 4 ил.

Изобретение относится к области строительства, в частности к узлу соединения стержневых элементов металлических конструкций различного профиля, как например двутавров, швеллеров, круглых или прямоугольных труб, а также элементов крестового сечения. Технический результат изобретения заключается в упрощении центровки соединяемых элементов конструкций. На взаимно перпендикулярных гранях одного из соединяемых элементов выполняются центрированные относительно оси выступы определенной формы (преимущественно трапециевидные), а на другом - соответствующие им впадины такой же формы. 2 ил.
Наверх