Составная балка

 

О П И С А Н И Е (11)635l95

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Со1оз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20.06.77 (21) 2498700/29-33

9 3 3 с присоединением заявки Ле (51) (1. Кл.-е

Е 04(.. 3 02

Государственный комитет (23) Приоритет (43) Опублнковапо 30.11.78. Бюллстc ü ¹ 44 (, )3) УДК 624.014.9 (088.8) по делам изобретений и откро(тнй (45) Дата опублпкова)шя описания 30.11.78

t ! 41

1 ь|- 11 1Н(: -. (72) Авторы изобретения

Ю. C. Борисенко:-ч О. 14. Шумицкий (71) Заявитель (4) СОСТ (L-. (Ëß Б.л - K À

Изобретение относится к строительсгву, а именно к металлическим конструкциям, предназначенным для восприятия изгиба1ощей поперечной нагрузки, и может применяться в качестве несущих элементов балок мостов, 0220К перекрытий большого пролета, подкрановых балок, а также и элементов несущих систем, например ригелей поперечных рам производственных зданий.

Известны и широко применяются сварные двутавровые балки, стенки и полки которых изготовляются нз стали одного класса прочности, а также балк:1, полки которых выполняются из стали повыпц иной прочности, а стенки — из обычной стали (1).

Однако в указанных балках из-за icáëàгоприятных условий обеспе (ения мест).ой устойчивости стенки сни?кается эффект от применения стали повышенной прочности.

Кроме того, при использовании сталей разных классов прочности для стенок и полок в зонах степки, .примыкающих к поясам, появляется текучесть материала.

Наиболее олизкой к изобретспи)о по технической сущности и достигаемо.,1у резуль— тату является составная балка из двух прокатных тавров из стали повь1шенной прочности и листовой вставки нз стали о(11. Iioll п1)о ilioc111, "гь!кi с)1ой со сте111 ми тавров (2).

В таком решении не возникает "-он тек.чести, но неблагоприятные условия обеспсб чения местной устойчивости стенк..i нс позволяют эффективно использог-:-. ь стал высокой прочности в поясах балки, Texiioлогия из — îòîâëåíèÿ этих балок осложняется изогнутостью тавров, получаемых, как

i0 правило, продольным роспуском пшрокополочного двутавра. Ограниченный сортамент широкополочных двутавров существенно сужает область примене н:я данного

РЕЦ)ЕПИЯ.

15 Цель изобретения — повышение несущей способности балки и улучшения технолог)гчности изготовления.

Достигается это тем, что B составной балке, вклю.-1ающей стенку и прекрсплен20 ные к пей пояса, пояса выполнены в виде несимметричных двутавров, примыкающп. : к стенке меньшими полками.

На фиг. 1 изображена предлагаемая балка, обгций вид; на фпг. 2 — сечение А — А Э 11а lpiil 1.

Балка содер?кпт Верти каль11 1о cTcli Ii? I и прикрепленные к ней. например, с помощь)о cBåркн песпмметр1!чные двт тавры, состоящие из стенок пояса 2, внутренннх

3i1 меньших полок 3 и наружных полок 4.

6,."„51 9о

Р(/г. 7

У

Составитель В. Шатилова

Koppei тоp i Ч Брахнина и Т. Добровольская

Тскаед Л. Ка11ь1шникова

Редактор T. Кузьа.ииа

Заказ 2054,14 1!ад. М 7З9 Тираж 778 Г!одписиое

11ПО Гoeт, JopeToeiliiol o Koiilll e i СССI oo,ie, i: ii иаобре eilii1i II oTKpblTiiÉ

11З035, Л1оскиа,, К-З5, Раун ска i иаб., л. 1,5

Типографии. ир, Сапунова, 2

Двутавры примыкают к стенке меньш11ми полками. В случае необходимости по условиям местной устойчиво ти стенка может быть подкреплена ребрами 5. Вместе с полками эти ребра образуют эффективную систему обеспечения местной устойчивости стенки. Внутренние полки учитываются в составе расчетного сечения и одновременно служат продольными ребрами жесткости, обеспечивающими местную устойчивость стенки пояса.

При высоте балки, превышающей габариты перевозки, двутавры к стенке могут прикрепляться на укрупнительной сборке.

Решение поясов балки в виде двутаврои позволяет применить автоматическую сварку, уменьшить количество продольных сварных швов благодаря исключению горизонтального стыка стенки и избежать изгибных деформаций от сварки. Изготовление несимметричных двутавров может быть организовано как высокомеханизированное поточное производство. На основе ограниченного количества типоразмеров этих двутавров (поясов) могут быть созданы балки широкого диапазона несущей способности путем использования стенок (вставок) различной высоты.

Включение внутренних полок в поперечное сечение балки увеличивает ее несущую способность, примерно íà 5%. В целом конструкция позволяет достичь высоких напряжений в зоне стенок и наружных полок, поскольку местная устойчивость стенки пояса обеспечена, Наибольшая экономичность и повышение несущей способности достигается при выполнении стенок пояса и наружных полок из стали повышсппой или высокой про и;ости, а стенк балки и внутренних полок пз обычной стали. В этом случае размеры стенки и двутавроз подбирают так, чтобы стенка и

5 внутренние полки находились в зоне напряжений, не превышающих расчетное сопротивление стали обы шой прочности, а стенки пояса и наругжные полки — в зоне высоких напряжений.

10 Применение предлагаемых составных балок позволяет увеличить несущую способность балки, достичь экономии стали, наиболее эффективно использовать высокопрочные материалы, улучшить технологнч15 ность изготовления путем механизированного поточного изготовления поясов и снизить трудоемкость и стоимость конструкции в целом.

20 Формула изобретения

Составная балка, включающая стенку и прикрепленные к ней пояса, отл и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения не25 сущей способности балки и улучшения технологичности изготовления, пояса выполнены в виде несимметричных двутавров, примыкающих к стенке меньшими полками.

Источники информации, 30 принятые во внимание при экспертизе

1. Беленя E. И. и др. Металлические конструкции. СИ, М., 1973, с. 207 †2.

2. Каплун Я. A. и др. Применение широкополочных двутавров и тавров в констЗ5 рукциях подкрановых балок. Строительное проектирование промышленных предприятий. М., ЦИНИС, Промстройпроект, 1975.

Серия III, Вып. 4.