Трехшарнирная деревянная арка

 

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

О П

«ч767317

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 22.11.78 (21) 2687439/29-33 с присоединеьием заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

Е 04 С 3/42

Гасударственный комитет

СССР (53) УДК 624.072.

325 (088 8) Опубликовано 30.09.80. Бюллетень № 36

Дата опубликования описания 30.09.80

IIo делан изобретений и открытий

А. К. Шенгелия, Л. В. Касабьян., П. М. Данилевский и Ю. И. Левин (72) Авторы изобретения

Ордена Трудового Красного Знамени центральный научноисследовательский институт строительных конструкций им. В. А. Кучеренко (71) Заявитель (54) ТРЕХШАРНИРНАЯ ДЕРЕВЯННАЯ АРКА

Изобретение относится к строительству и предназначено для перекрытия больших пролетов зданий гражданского назначения.

Известна трехшарнирная арка, включающая две сегментные фермы, соединенные между собой с помощью фланцев и накладок с болтами (1) .

Недостатком этой конструкции является то, что она может быть расчленена только на два крупных транспортабельных блока, причем сами сегментные фермы имеют высокую трудоемкость изготовления, связанную с необходимостью сплачивания брусков и досок многослойного верхнего пакета и крепления решетки к поясам с помощью большого количества гвоздей, а для нижних поясов сегментных ферм необходимы вь1сококачественные доски первой категории.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является трехшарнирная деревянная арка, включающая две полуарки, коньковый шарнир, выполненный в виде фланцев, закрепленных на торцах полуарок и шпилек, снабженных трубками-фиксаторами, опорные шарниры и опоры, причем места стыковки элементов после сборки омоноличены полимербетоном (2).

Недостатками данного технического решения являются передача усилий с эксцентриситетом через шпильки, вставленные в отверстия металлических фланцев за пределами поперечного сечения деревянных элементов; значительный изгиб металлических фланцев; нетехнологичность сборки, поскольку трудно совместить одновременно все 16 отверстий во фланцах, что вызывает необходимость рихтовки шпилек.

Кроме того, разная длина трубок-фикса10 торов, определяемая по месту во время сборки, также значительно увеличивает трудоемкость сборки и создает трудность монтажа.

Цель изобретения — сокращение материалоемкости, обеспечение надежности и прочности конструкции.

Достигается это тем, что в трехшарнирной деревянной арке, включающей две полуарки, соединенные коньковым шарниром, опорные шарниры и опоры, каждая полуарро ка выполнена составной из отдельных элементов, торцы которых снабжены металлическими штырями, на которых соответственно размещены с возможностью перемещения втулки, выполненные в виде стакана, стен7673! 7 лических штырях 6, передаются через втулки 7 и воспринимаются шайбами 10 и гайками 11. В сжатой зоне сжимающие усилия, е возникающие в металлических штырях 6, передаются также через втулки -7 и воспринимаются шайбами 9 и гайками 8. При наличий бетона омоноличивания часть сжима— ющих усилий воспринимается полимербетоном.

Трехшарнирная арка предлагаемой констя "рукции позволяет расчленить конструкцию

1 на четыре элемента 15,91 м в плане, что удобно для транспортировки.к месту возведения.

При таком конструктивном выполнении исключается эксцентриситет при передаче усилий и осуществляется соединение в пределах поперечного сечения арки.

Предлагаемое техническое решение по1$ зволяет снизить расход стали в 3 раза по сравнению с известным. Экономия в денежном выражении составляет для одной арки сечением 170 Х 1400мм 2000 руб. е

Формула изобретения ки которого размещены одна в другой, име ют резьбу и соединены между собой.

На фиг. 1, изображена трехшарнирная арка, общий вид; на фиг. 2 — соединени элементов арки, вид спереди; на фиг. 3— то же, разрез (фрагмент).

Трехшарнирная деревянная арка вклю чает опоры 1, полуарки; составлеййъй йз от дельных элементов 2, коньковый шарнир 3 опорные шарниры 4 и соединение 5, Соеди нение отдельных элементов осуществляетс штырями 6, на которых размещены втулки 7 имеющие форму стакана, стенки которого . имеют резьбу и входят одна в другую.

Сборка трехшарнирной арки осуществля ется следующим образом.

Изготовленные элементы арки с вмонти рованными в торцы металлическими штыря ми доставляют на место монтажа.

На штыри одевают гайки 8, шайбы 9

--воспринимающие снимающие усилия, втул ки 7, шайбы 10 и гайки 11. Затем входящие друг в друга стаканы соединяют на резьбе

Одним из преимуществ этого соединения яв ляется разъемность. В случае демонтажа конструкция может быть разъединена на элементы. Длина выпусков штырей из древесины и расстояние между элементами (зазор) назначаются в зависимости от расчетной длины резьбы на втулках, толщины шайб и стенок втулок, высоты гаек. Затяжкой втулок можно обеспечить требуемое усилие и создать предварительное напряжение в штырях.

Для выбора по всем направления допусков расположения металлических штырей в деревянных элементах диаметр отверстий втулок выполняется на 6 мм больше диаметра штырей. Собранные полуарки устанавливают на опоры, соединяют коньковым шарниром, а места стыков замоноличивают полимербетоном.

Конструкция работает следующим образом.

Под нагрузкой соединение работает на изгиб со сжатием. В растянутой зоне растягиваю щие усилия, возникающие в метал f

Трехшарнирная деревянная арка, включающая две полуарки, соединенные конько3$ вым шарниром, опорные шарниры и опоры, отличающаяся тем, что, с целью сокращения материалоемкости, обеспечения надежности и прочности конструкции, каждая полуарка выполнена составной из отдельных элементов, торцы которых снабжены металлическими штырями, на которых соответственно размещены с возможностью перемещения втулки, выполненные в виде стакана, стенки которого размещены одна в другой, имеют резьбу и соединены между собой.

3$ Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Карлсен Г. Г. Конструкции из дерева и пластмасс. М.,"Стройиздат". 1961, с. 431.

2. Проект ПИ-1, 2069-11 Вентспилсский морской порт, склад калийной соли. Деревянные конструкции, лист КД-27.

Ö7èã. у

767317.

tPue. 2

Составитель Г. Овчинникова

Редактор Т. Кузьмина Техред К.Шуфрич Корректор В. Бутяга

Заказ 7157/28 Тираж 772 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4