Способ соединения строительных элементов

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Республик фф ьФ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 070881 (21) 3325701/29-33 )И) М. Кд. с присоединением заявки Йо(23) Приоритет—

Е 04 В 1/38

Е 04 В 1/54

Е 04 В 1/58

Государственный комитет ссср ио делам изобретений и открытий

Опубликовано 231282, Бюллетень М 47 (53) УДК 69.057. 4:

: б24. 011. 1 (088. 8) Дата опубликования описания 253.282 (72) Авторы изобретения

П.А. Дмитриев, Ю.Д. Стрижаков и Т.В. Горбунова

Ф

Ю

Новосибирский ордена Трудового Красного Знамейй "мнж н рностроительный институт им. В.В. Куйбышева (7! ) Заявитель (54) СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

Изобретение относится к строительству, преимущественно промьталенному и сельскохозяйственному, и может быть использовано при выполнении соединений деревянных элементов несущих конструкций, предназначенных -для эксплуатации в химически агрессивных средах, а также в немагнитных и "радиопрозрачных" зданиях и сооружениях.

Известен способ соединения деревянных элементов, заключающийся в приторцовке элементов, скреплении их деревянными накладками и сталь-. ными цилиндрическими нагелями, встав- 15 ленными в предварительно рассверлен-, ные отверстия (13.

Недостатками такого способа соедиI нинин являются сложность осуществле НМя из-эа необходимости сверления отверстий в предварительно собранном и обжатом пакете, большой расход потребляемого металла, малая надеж- . ность получаемого соединения из-за значительной концентрации напряжений около отверстий, малая несущая способность из-эа ослабления соединяемых элементов рассверливаемыми отверстиями и высокая деформативность получаемого соединения.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ соединения строительных элементов, включающий выполнение открытых пазов на боковых поверхностях концевых участков элементов, приторцовку элементов и заполнение пазов скрепляющим материалом t.2 ).

Недостатками этого способа являются большие затраты времени на выполнение соединения иэ-за необходимости длительной выдержки соединения до отверждения мастики, значительный расход металла для осуществления соединения и ограниченная область применения, например, .невозможность использования его в химически агрессивных средах, в немагнитжых и "радиопрозрачных" конструкциях.

Целью изобретения является сокращение сроков изготовления, исключение использования металла, придание соединению высокой эксплуатационной надежности и расширение области применения.

Поставленная цель достигается темт что согласно способу соединения строительных элементов, включающему выполнение открытых пазов на боковых поверхностях концевых участков эле983217

Формула изобретения ментов, приторцовку элементов и заполнение пазов скрепля>ощим материалом, соединение строительных материалов осуществляют прессматериалами, предпочтительно препрегами, путем их прессования с одновременным нагре- 5 вом изотермической выдержкой и последующим естественным охлаждением.

Причем прессование производят при давлении 0,1-2,4 МПа.

Изотермическую выдержку осущест- 10 вляют при 100-155ОC.

Время иэотермической выдержки назначают из расчета 1-2 мин на мил- . лиметр толщины напрессованного слоя.

На фиг.1 иэображено соединение, общий вид; на фиг.2 - разрез А-A на фиг.1; на фиг.3 — вариант выполнения соединения.

Последовательность выполнения соединения следующая. 20

На боковых поверхностях концевых участков строительных элементов 1 выбирают пазы 2 произвольного направления, например вдоль или поперек продольной оси элементов 1, произволь>5 ной конфигурации, например треугольной или прямоугольной формы, и осуществляют приторцовку этих элементов.

Затем на боковые поверхности соединяе. мых элементов 1 в зоне стыка укладывают прессматериал 3, например препрег, в неотвержденном состоянии.

После укладки неотвержденного прессматериала производят его прессование при давлении 0,1-2,4 МПа непосредственно на боковых поверхностях стыкуемых элементов с одновременным изотермическим прогревом при 100-155 С в течении времени, определенного из расчета 1-2 мин на миллиметр толщи- ны напрессовываемого слоя. 40

Прессование прессматериала при давлении ни>хе 0,1 МПа недопустимо, так как соединение получается недостаточно прочным из-за наличия раковин, пузырьков газа в массиве скрепляю- 45 щего материала. Создание давления выше 2,4 МПа также нецелесообразно, так как приводит к незначительному увеличению прочности соединения при больших затратах энергии. Например, изменение давления прессования от

2,4 до 10 МПа позволяет увеличить прочность соединения лишь на 5-8%.

Снижение величины температуры изотерь>ического прогрева ниже указанных тределов вызывает уменьшение прочности соединения приблизительно на

50%, что объясняется неполным переходом прессматериала из пластичной стадии в твердую. Прогрез выше 155 С вызывает разложение входящих в пресс- 60 материал компонентов. Время прогрева прессматериала 1-2 мин на миллиметр толщины напрессовываемого слоя рассчитано с учетом теплопроводности материала и скорости удаления из, 65 него летучих веществ в процессе отверждения. Сокращение времени изотермического прогрева приводит к уменьшению прочности соединения, а увеличение его — к снижению производительности труда.

Прессматериал, находясь в неотвержденном пластичном состоянии, под давлением легко заполняет пазы и любые углубления на поверхностях контакта прессматериала с соединяемыми элементами. Таким образом, несколько технологических операций по известному способу соединения заменяются в предлагаемом одной — с прессованием с изотермическим прогревом, за счет использования в качестве скрепляющего материала — прессматериала, например препрега. После естественного охлаждения слой прессматериала приобретает высокую механическую прочность до 185 МПа (в зависимости от марки ). Этот слой и служит скрепляющим элементом вместо стальной арматуры в известном способе. При этом входящие в состав прессматериала синтетические смолы выполняют роль клея, надежно скрепляя напрессованный слой прессматериала с поверхностями соединяемых элементов.

Использование предлагаемого способа соединения строительных элементов обеспечивает по сравнению с известными следующие преимещуства: несколько технологических операций заменяются одной — прессованием с изотермиеским прогревом. Причем уменьшается оличество единиц технологического оборудования, расширяется область применения строительных конструкций, соединенных предлагаемым способом (такие конструкции можно испольэовать в зданиях с химически агрессивной средой, в зданиях со взрывоопасным производством н т.д.) сокращается время на выполнение соединения, исключается металл, так как соединение осуществляется при помощи препрега AII-бб-151 марки Б, а так>хе обеспечивается высокая надежность соединения, так как в процессе прессования и изотермической выдержки прессматериалом заполняют и надежно скрепляют возможные трещины и полости на боковых поверхностях концевых участков строительных элементов.

1. Способ соединения строительных элементов, включающий выполнение открытых пазов на боковых поверхностях концевых участков элементов, приторцовку элементов и заполнение

r пазов скрепляющим материалом, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью сокращения сроков изготовления, 983217 Фа z

Составитель.И. Деревянкина

Редактор Н. джуган Техред Е.Харитончик Корректор у. Пономаренко

Заказ 9856/34 Тираж 724 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. ужгород, ул. Проектная, .исключения использования металла, придания соединению высокой эксплуатационной надежности и расширения области применения, соединение строительных элементов осуществляют прессматериалами, предпочтительно препрегами, путем их прессования с одновременным нагревом, изотермической выдержкой и последующим естественным охлаждением.

2. Способ по п.1, о т л и ч аю шийся тем, что прессование производят при давлении 0,1-2,4 ИПа.

3. Способ по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что изотермнческую выдержку осуществляют при

100-155ОС.

4. Способ по пп. 1,2 и 3. о т л ич а ю шийся тем, что продолжительность изотермической выдержки назначают из расчета 1-2 мин на миллиметр толщины напрессованного слоя.

Источники информации, принятые .во внимание при экспертизе

l. Карлсен Г.Г. Конструкции иэ

10 дерева и пластмасс. М., Стройиздат, 1975, с.126-127, рис.1У.14а.

2. Строительные конструкции. Строительная физика. Научно-технический реферативный сборник. Серия 8, вып.6.

15 M., ЦИНИС, 1979, с.28-32; рис.17 (прототип).