Армированная балка
Иллюстрации
Показать всеРеферат
АРМИРОВАННАЯ БАЛКА, включающая пластинчатые блоки с размещенным между ними клином с вырезом под предварительно напряженную свободно скользящую рабочую арматуру, отличающаяся тем, что, с целью регулирования несущей способности, клин выполнен сдвоенным острыми концами, а ложементы торцов пластинчатых блоков в местах установки клиньев снабжены цилиндрическими подшипниками качения, при этом выступающая часть верхнего клина выполнена с ограничительной пластиной с закраинами, а балка снабжена разноплечими рычагами на катках, малые плечи которых подведены под закраины, причем больщне плечи снабжены контактными роликами для опирания несущих конструкций. Л О) о | оо
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
3(59 Е 04 С 3/00 .
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3446630/29-33 (22) 28.05.82 (46) 15.12.83. Бюл. № 46 (72) В. М. Лапшинов, А. Н. Афанасьев и А. Н. Павлович (53) 624.072.2 (088.8) (56) 1. Патент Великобритании № 1431088, кл. Е 04 С 3/22, опублик. 1976.
2. Авторское свидетельство СССР № 817169, кл. Е 04 С 3/00, 1980. (54) (57) АРМИРОВАННАЯ БАЛКА, включающая пластинчатые блоки с размещенным между ними клином с вырезом под предварительно напряженную свободно
„„ЯЦ„„1060778 A скользящую рабочую арматуру, отличающаяся тем, что, с целью регулирования несущей способности, клин выполнен сдвоенным острыми концами, а ложементы торцов пластинчатых блоков в местах установки клиньев снабжены цилиндрическими подшипниками качения, при этом выступающая часть верхнего клина выполнена с ограничительной пластиной с закраинами, а балка снабжена разноплечими рычагами на катках, малые плечи которых подведены под закраины, причем большие плечи снабжены контактными роликами для опирания несущих конструкций.
С0
ОЪ
Ю
1060778
5 !
О !
1
Изобретение относится к строительству и может быть использовано в качестве несущих конструкций типа балок и фундаментов под точные приборы, а также в качестве самостоятельного силового механизма, например в транспортных средствах.
Известна балка, состоящая из блоков, соединенных предварительно напряженной арматурой с упорами на торцах, свободно скользящая арматура которой расположена в сквозных каналах блоков, а между торцами блоков с натягом установлены клинообразные фиксаторы (11.
Однако это решение характеризуется тем, что при работе балки под нагрузкой усилия в ней располагаются недостаточно равномерно, особенно между верхним и нижним рабочими поясами, и блоки в нижнем рабочем поясе работают на растяжение, приводящее к разрушению. Кроме того, со временем под нагрузкой происходит ослабление предварительного напряжения стержней свободно скользящей. рабочей арматуры, восполнить которое невозможно.
Наиболее близкой к предлагаемой является армированная балка, включающая пластинчатые блоки с размещенным между ними клином с вырезом под предварительно напряженную свободно скользящую рабочую арматуру. Эта конструкция обесйечивает равномерное распределение нагрузки по всей площади пластин блоков за счет наличия конусных упоров в ложементах между торцами блоков (2).
Недостатком известного решения является то, что предварительно напряженный стержень свободно скользящей арматуры в результате длительного воздействия нагрузки остается без напряжения,, что частично компенсируется перераспределением нагрузки при ее увеличении до некоторого предела, позволяя снова повысить напряжение стержней рабочей арматуры, но на сравнительно небольшую величину.
Цель изобретения — регулирование несущей способности армированной балки.
Поставленная цель достигается тем, что в армированной балке, включающей пластинчатые блоки с размещенным между ними клином с вырезом под предварительно напряженную свободноскользящую рабочую арматуру, клин выполнен сдвоенным острыми концами, а ложементы торцов пластинчатых блоков в местах установки клиньев снабжены цилиндрическими,.подшипниками качения, при этом выступающая часть верхнего клина выполнена с ограничительной пластиной с закраинами, а балка снабжена разноплечими рычагами на катках, малые плечи которых подведены под закраины, причем большие плечи снабжены контактными роликами для опирания несущих конструкций.
На чертеже схематически изображена предлагаемая армированная балка.. Балка состоит из пластинчатых бл .ов 1 с отверстием под стержень 2 предварительно напряженной свободно скользящей рабочей арматуры с упорами на торцах 3.
Между торцами блоков 1 жестко смонтированы навстречу друг другу острыми концами два клина 4 и 5 с продольным вырезом под стержень 2 арматуры. Верхний клин 4 выступает над поверхностью соседних пластинчатых блоков 1, на широком конце клина 4 жестко закреплена ограничительная пластина 6 с закраинами, механически контактирующая с разноплечими рычагами 7 на катках 8, расположенных на верхней части соседних пластинчатых блоков 1. На длинном плече разноплечего рычага 7 смонтирован ролик 9. С каждой стороны верхнего клина 4 между торцами соседних пластинчатых блоков установлены подшипники 10.
Под нагрузкой армированная балка работает следующим образом.
При действии нагрузки P через строительный элемент 11 на разноплечих рычагах образуется вращающий момент так, что большие плечи разноплечего рычага 7 опускаются, а малые его плечи поднимаются к закраинам пластины 6 н перемещают по подшипникам 10 жестко соединенные клинья 4 и 5 вверх так, что нижний клин 5, входя в пространство между пластинчатыми блоками 1, напрягает их и стержень 2 рабочей арматуры, Внешние торцы пластинчатых блоков 1, лежащие на опорах, вследствие трения получают упор, способствующий большему обжатию материала пластинчатых блоков, приближающемуся к условиям всестороннего обжатия, что обеспечивает неограниченные возможности повышения несущей способности балки при малой материалоемкости, так как, рабочий стержень 2 арматуры при этом теряет часть нагрузки, предосталяя работу только материалу пластинчатых блоков 1.
Преимуществом конструкции предлагаемой балки является возможность выдерживать максимальные нагрузки, что, в первую очередь, зависит не от прочности арматуры, а от прочностных характеристик материала пластин блоков. При частичном снятии нагрузки детали балки могут автоматически возвращаться в прежнее положение, при этом сказывается остаточная деформация.
В условиях вибродинамических (ударных) нагрузок механизированная балка способна их демпфировать за счет пластических деформаций пластинчатых блоков во время перемещения жестко скрепленных клиньев 4 и 5, а также перемещений пластин блоков по стержню рабочей арматуры. Механические колебаний в механизированной балке гасятся путем многократного их отражения от материала пластин блоков.