Узловое соединение стержней пространственного каркаса

Узловое соединение стержней пространственного каркаса

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: для сборно-разборного соединения стержней пространственных каркасов различных зданий и сооружений, а также ограждающих конструкций при массовом индустриальном изготовлении изделий . Сущность изобретения: узловое соединение стержней пространственного каркаса включает сердечник в форме гексаэдра с отверстиями в гранях и объединенные с ними болтами концы стержней, расположенные под углом 90б в трех взаимно перпендикулярных плоскостях и выполненные в виде правильных усеченных пирамид, плоскости боковых граней которых наклонены к основанию пирамид под углом 45° Сердечник выполнен полым, хотя бы без одной грани, при этом его боковые грани снабжены прорезями, открытыми в сторону отсутствующих граней, а отверстия выполнены безрезьбовыми. При этом концы стержней выполнены с резьбовыми отверстиями и установленными в них болтзми, а соотношение между площадями со прягаемых боковых граней усеченных пирамид и площадями нижних оснований концов стержней равно не менее 1/4. Предусмотрены варианты выполнения сердечника . 5 з п.ф-лы, 4 ил. со С

СОЮЗ СOBE: ГСКИХ сОциАлиСтических

РЕспуБлик

1(Д О госудАРственныЙ кОмитет

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4886550/33 (22) 30,11.90 (46) 07.08.92. Бюл, М 29 (71) Внешнеэкономическая ассоциация

"Интерагро" (56) Патент СССР N 908253, кл. Е 04 В 1/38, 1982, Патент Франции N. 2132047, кл. Е 04 В

1/00, 1972. (54) УЗЛОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ СТЕРЖНЕЙ

ПРОСТРАНСТВЕННОГО КАРКАСА (57) Использование: для сборно-разборного соединения стержней пространственных каркасов различных зданий и сооружений, а также ограждающих конструкций при массовом индустриальном изготовлении изделий. Сущность изобретения: узловое соединение стержней пространственного каркаса включает сердечник в форме гексаИзобретение относится к строительству и может быть использовано для сборно-разборного соединения стержней пространственных каркасов различных зданий и сооружений, а также ограждающих конструкций при массовом индустриальном изготовлении изделий, Известно узловое соединение стержней пространственного каркаса в ортогональных плоскостях посредством Г-образных соединительных пластин, входящих в продольные пазы сопрягаемых элементов, . БЫ,„, 1753953 АЗ

Недостатком этого соединения является многообразие форм и размеров торцов сопрягаемых элементов, затрудняющих их изготовление и монтаж.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является узел каркасного модуля, содержащий сердечник, выполненный в форме гексаэдра с отверстиями в гранях, а также стержни, прикрепленные к нему при помощи болтов и расположенных под углом 90 в трех вээимно перпендикулярных плоскостях, при этом концы сопрягаемых стержней выполнены в

1753953

10

35 виде правильных усеченных пирамид, плоскости боковых граней которых наклонены к ее основанию под углом 45", Недостатком известного технического решения является сложность проведения монтажных операций на высоте ввиду низкой устойчивости конструкции s процессе ее возведения и трудностей, возникающих при установке болтов через пазухи в стержнях.

Цель изобретения — упрощение монтажа конструкции.

На фиг. 1 показан узел соединения стержней, общий вид; на фиг, 2 — сердечник, выполненный составным из стакана с крышкой; на фиг, 3 — то же, выполненный в форме усеченного гексаздра без четырех взаимно противоположных, треугольных граней; на фиг. 4 — сборная крестовина, узловое соединение стержней пространственного каркаса включает в себя сопрягэемые стержни 1 произвольного поперечного сечения, которые могут представлять собой несущие конструкции зданий и сооружений произвольной формы поперечного сечения, например стойки, ригели, балки, подкосы, раскосы, и сердечник

2, выполненный в форме полого гексаэдра хотя бы без одной грани.

Сердечник 2 может состоять из стакана

3 и крышки 4, устанавливаемой при монтаже на место отсутствующей грани, Крышка

4 представляет собой уголковый элемент с беэрезьбовым отверстием "- в основной и реэьбовым отверстием 6 в отогнутой части.

В боковых гранях стакана 3 имеются три прорези 7, открытые в сторону отсутствующей грани, т.е, крышки 4, и одно отверстие

8. В донной части стакана 3 также выполнено отверстие 9. Оба отверстия 8 и 9 —, безрезьбовые, Сердечник 2 может представлять собой усеченный гексаэдр без четырех взаимно противоположных треугольных граней 10 с шестью прорезями 7, открытыми в сторону отсутствующих граней. В этом случае сердечник 2 представляет собой цельную деталь, не требующую сборки во время монтажа узла, Сердечник 2, являющийся соединительным элементом, объединяет в своей полости головки болтов 11, выступающие из торцовых частей концов сопрягэемых стержней 1. В торцах стержней 1 выполнены резьбовые отверстия для болтов 11. Взаимодействующие одна с другой части стержней 1 выполнены в форме правильной усеченной пирамиды, боковые грани которой скошены под углом 45 к направлениям осей стержней 1. Отношение между площадями сопрягаемых боковых граней пирамид и их нижними основаниями на концах стержней 1 составляет не менее 1/4.

При необходимости сопряжения стержней 1 под углом 45 основания пирамиды на конце стержня 1 составляют с его осью тот же угол.

Для повышения надежности закрепления резьбовых частей болтов 11 в концевых частях стержней 1 могут быть установлены крестовины, Крестовина может быть сборной и представлять собой втулку 12, и перпендикулярные ей фиксирующие элементы

13, На одном торце втулки 12, а также íà ее боковых поверхностях выполнены резьбовые отверстия 14, которые предназначены ,цля установки фиксирующих элементов 13, выполненных в виде стержня с резьбой 15 на одном конце для крепления в отверстия

14 на боковых поверхностях втулки 12 и резьбовым отверстием 16 на другом конце.

Крестовина может быть выполнена цельной из твердеющего материала, например полимеров, с устройством в ней резьбовых отверстий 14 и 16.

Для использования узла каркасного модуля в домостроении предусмотрена возможность заполнения пространства между несущими стержнями 1 ограждающими конструкциями (не показаны), Для повышения жесткости каркаса между стержнями 1 могут устанавливаться дополнительные элементы несущих конструкций, например раскосы, подкосы, растяжки (не показаны), Для их закрепления в отверстия 16 крестовины ввинчиваются болты. С этой целью в ограждающих конструкциях и в дополнительных элементах несущих конструкций предусмотрены отверстия или закладные детали. Для оформления узла на фасаде предусматривается установка укороченного стержня 17.

Монтаж соединения производится в следующей последовательности.

На конце одного из соединяемых стержней 1 закрепляется сердечник 2 при помощи болта 11, пропущенного в его безрезьбовое отверстие 9. Головки болтов

11, выступающих из концов остальных соединяемых стержней 1, последовательно заводятся в прорези 7 сердечника 2, Для монтажа узла болты 11 ввинчиваются в стержни 1 или во втулку 12, образуя прочное механическое соединение.

Доступ к головкам болтов 11 для их завинчивания производится через отсутствующие грани сердечника 2, При выполнении сердечника 2 в виде стакана 3 с крышкой 4 доступ к головкам болтов 11 осуществляется через отсутствующую грань

1753953 стакана 3 при снятой крышке 4, На заключительном этапе устанавливается стержень

1 с предварительно закрепленной на его конце крышкой 4, которая крепится болтом

11, пропущенным через безрезьбовое отверстие 8 на боковой грани стакана 3 и завинчиваемым в резьбовое отверстие 6 отогнутой части крышки 4, При монтаже укороченного стержня 17 он устанавливается последним и крепится болтом 11, При необходимости установки ограждающих конструкций, а также дополнительных несущих конструкций они крепятся к несущему каркасу из стержней 1 с помощью болтовых соединений. Эта операция может осуществляться как в процессе монтажа каркаса, так и по его завершении.

Таким образом, предлагаемое соединение позволяет существенно сократить сроки и трудоемкость монтажа каркасных зданий и сооружений, возводимых при его применении.

Формула изобретения

1, Узловое соединение стержней пространственного каркаса, включающее сердечник в форме гексаэдра с отверстиями в гранях и объединенные с ним болтами концы стержней, расположенные под углом 90Я в трех взаимно перпендикулярных плоскостях и выполненные в виде правильных усеченных пирамид, плоскости боковых граней которых наклонены к основанию пирамид под углом 45О, от л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения монтажа, сердечник выполнен полым, хотя бы без одной грани, при этом его боковые грани снабжены прорезями, открытыми в сторону отсутствующих

5 граней, а отверстия выполнены безрезьбовыми, при этом концы стержней выполнены с резьбовыми отверстиями и установленными в них болтами, а соотношение площадей сопрягаемых боковых граней усеченных пи10 рамид и площадей нижних оснований концов стержней не менее 1;4.

2. Соединение по и. 1, отл ич а ющеес я тем, что сердечник выполнен составным в виде стакана и крышки, имеющей форму

15 уголкового элемента с резьбовым отверстием в отогнутой части и беэрезьбовым в его плоскости, при этом отверстие в отогнутой части соосно с отверстием в грани стакана.

3. Соединение по и. 1, о т л и ч а ю щ е е20 с я тем, что гексаэдр выполнен усеченным без четырех взаимно противоположнь" треугольных граней, а отверстия — в виде прорезей.

4. Соединение по и. 1, о т л и ч а ю щ е е25 с я тем, что основание пирамиды на конце стержня наклонено к его оси под углом 45 .

5, Соединение по и, 1, отл ича ющеес я тем, что конец стержня снабжен крестовиной, выполненной сборной в виде втулки

30 и перпендикулярных к ней фиксирующих элементов.

6. Соединение по пп. 1-5, о т л и ч а ю ще е с я тем, что крестовина выполнена сборной или цельной из твердеющего материа- -.

35 ла.

1753953

1753953

1753953

Составитель С.Бачурин

Техред М.Моргентал Корректор Е.Папп

Редактер Н.Тупица

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 2778 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035; Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/6