Узловое соединение пространственной металлической конструкции

Узловое соединение пространственной металлической конструкции

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УЗЛОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ КОНСТРУКЦИИ, включаюш,ей плоский и гофрированные листы, соединенные между собой через соединительный элемент встык, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности конструкции путем уменьшения концентрации напряжений, соединительный элемент расположен в плоскости стыкуемых листов и имеет плоский, гофрированный с постоянным по длине шагом гофр и переходный участок, выполненный в виде гофров переменного по длине сечения. со ел со 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

g g Е 04 С 302; Е 04 В 1/38

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3365025/29-33 (22) 18.12.81 (46) 23.04.83. Бюл. № 15 (72) В. А. Трулль, С. А. Зеленченков и В. В. Зернов (71) Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-строительный институт (53) 624.013.25 (088.8) (56) 1. Гохберг M. М. Металлические конструкции подъемно-транспортных машин.

Изд. З-е, Л., «Машиностроение», 1976, с. 148.

2. Левитанский И. В. Конструирование и расчет соединений холодногнутых сварных стержней коробчатого сечения с фасонками.— «Промышленное строительство», 1972, №3, с. 45.

ÄÄSUÄÄ 1013598 А (54) (57) УЗЛОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ

КОНСТРУКЦИИ, включающей плоский и гофрированные листы, соединенные между собой через соединительный элемент встык, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности конструкции путем уменьшения концентрации напряжений, соединительный элемент расположен в плоскости стыкуемых листов и имеет плоский, гофрированный с постоянным по длине шагом гофр и переходный участок, выполненный в виде гофров переменного по длине сечения.!

013598

Составитель Е. Чиркова

Техред И. Верес Корректор М. Шароши

Тираж 722 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Редактор Н. Бобкова

Заказ 2965/40

Изобретение относится к строительству и может быть использовано в пространственных листовых металлических конструкциях.

Известно соединение, состоящее из плоских лйстов и труб, соединенных между собой сварными фланговыми швами (1) .

Недостатками этого соединения являются высокая концентрация напряжений у концов фланговых швов, низкая выносливость и надежность конструкции в целом.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является узловое соединение пространственной металлической конструкции, включающей плоский и гофрированные листы, соединенные между собой через соединительный элемент встык (2) .

Однако такое соединение трудоемко в изготовлении, а наличие большого количества швов создает поле высоких остаточных растягивающих напряжений от сварки и концентрацию напряжений, что заметно снижает прочность при вибрационной нагрузке.

Целью изобретения является повышение надежности конструкции путем уменьшения концентрации напряжений.

Поставленная цель достигается тем, что в узловом соединении пространственной металлической конструкции, включающей плоский и гофрированные листы, соединенные между собой через соединительный элемент встык, соединительный элемент расположен в плоскости стыкуемых листов и имеет плоский, гофрированный с постоянным по длине шагом гофр и переходный участок, выполненный в виде гофров переменного по длине сечения.

На чертеже изображено узловое соединение элементов.

Плоский 1 и гофрированный 2 листы соединены стыковыми швами 3 при помощи штампованного элемента 4, который разделен на плоский 5, гофрированный 6 и переходный 7 участки.

При приложении переменной нагрузки в сварном соединении возникает опасность разрушения около концентраторов напряжений — у сварных швов 3. Стыковые швы дают небольшие эффективные коэффициенты концентрации напряжений, соизмеримые с эффективным коэффициентом концентрации напряжений от неровности проката.

В целях создания благоприятных условий работы стыковых швов и плавности передачи усилий с одного элемента на другой были определены на экспериментальных образцах оптимальные размеры штампованного эле15 мента. Экспериментально установлено, что длина гофрированного участка должна быть не менее двух размеров ширины полки гофра, а переходного — пяти высот гофра. Длина плоского участка устанавливается конструктивно и должна быть не менее 50 мм, 20 чтобы сварные напряжения не влияли на распределение напряжений в переходном участке.

Узловое соединение пространственной металлической конструкции можно использовать при переменных нагрузках в листовых несущих конструкциях, где используется гофрированный лист в качестве конструктивного элемента — большепролетные фермы, балки, стойки, стрелы кранов и т. п.

30 Применение соединения дает возможность повысить надежность конструкции, определяемую сопротивлением усталости, в 2,3 раза, расширяет область применения гофрированного листа, что, в свою очередь, значительно уменьшит трудоемкость изго35 товления и металлоемкость конструкции, так как отпадает надобность в приварке продольных ребер жесткости.