Способ соединения тонкостенного элемента открытого сечения

Способ соединения тонкостенного элемента открытого сечения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к области строительства, а именно к способу соединения тонкостенных профилей в несущих элементах легких ферм, арок и т.п.

Известен способ соединения тонкостенных деталей, включающий объединение деталей внахлест, образование шпонки путем вдавливания внедряемого элемента и установку крепежных элементов в виде самосверлящихся винтов [Патент RU № 2264505 МПК Е04В 1/00. Бюллетень №32 от 20.11.2005].

Недостаток известного способа соединения тонкостенного деталей состоит в невозможности соединения деталей с большой разницей в толщине и в сложной технологии выполнения шпонок.

Известен способ соединения профильных тонкостенных элементов открытого сечения [Патент RU №2329359 МПК Е04В 1/38, Е16В 5/02. Бюллетень № 20 от 20.07.2008]. Способ соединения включает объединение соединяемых профильных элементов - швеллеров внахлест стенками на крепежную более толстую деталь и установку сквозных болтов с кольцами, которые при затяжке болтов вдавливают стенку тонкостенного элемента в зенкованные отверстия в крепежной детали.

Недостаток способа состоит в большой трудоемкости по сверлению и обработке отверстий и наличии дополнительных деталей.

Наиболее близким к изобретению является способ соединения тонкостенных элементов, включающий выполнение двух продольных надрезов стенки, отгиб свободного участка стенки до контакта с основной стенкой, наложение конца стержня на присоединяемую деталь и установку крепежных элементов в пределах отогнутых частей стенки [Патент РФ № 2431720. Бюллетень № 29 от 20.10.2011].

Недостаток известного способа соединения тонкостенного элемента открытого сечения состоит в дополнительном расходе стали, так как отогнутая часть стенки уменьшает расчетную длину элемента, а также невысокая прочность соединения на смятие.

Цель изобретения - увеличение несущей способности узла соединения.

Результат достигается тем, что в известном способе соединения тонкостенного элемента открытого сечения, включающем выполнение на стенке конца элемента продольного надреза, отгиб образовавшихся частей стенки, наложение конца стержня на присоединяемую деталь и установку крепежных элементов, согласно изобретению продольный надрез стенки выполняют по ее середине, а затем устанавливают на ширину стенки листовую деталь с симметричным треугольным вырезом с вершиной в точке конца продольного надреза, а отгиб частей стенки выполняют до контакта с внешней поверхностью листовой детали, при этом крепежные элементы устанавливают как в пределах отогнутых на листовую деталь частей стенки, так и в пределах выступающей за вершину треугольного выреза участка листовой детали.

На Фиг. 1 показан конец тонкостенного элемента открытого сечения с продольным разрезом стенки; на Фиг. 2 показан вариант поперечного сечения элемента, разрез 1-1 на Фиг. 1; на Фиг. 3 показан момент установки листовой детали с треугольным вырезом; на Фиг. 4 показан узел соединения в собранном виде; на Фиг. 5 дан разрез 2-2 на Фиг. 4.

Узел соединения тонкостенного элемента включает конец элемента 1, листовую деталь 2 с треугольным вырезом, прикрепляемую деталь 3 и крепежные элементы 4.

Способ соединения тонкостенного элемента реализуется следующим образом: на конце элемента 1 посередине стенки выполняют продольный надрез 5 с вершиной О, далее на ширину стенки элемента 1 устанавливают листовую деталь 2 с симметричным треугольным вырезом с вершиной в точке О, совпадающей с концом продольного надреза 5 стенки элемента 1.

После чего части стенки элемента 1 отгибают до контакта с внешней поверхностью листовой детали 2, накладывают конец элемента 1 с листовой деталью 2 на присоединяемую деталь 3 и устанавливают крепежные элементы 4, например самонарезающие болты, как в пределах отогнутых на листовую деталь 2 частей стенки элемента 1, так и в пределах выступающего за вершину треугольного выреза участка листовой детали.

В собранном виде узел соединения не уменьшает длину элемента 1 и обладает увеличенной толщиной соединяемых деталей, что повышает несущую способность узла соединения на смятие.

Способ соединения тонкостенного элемента открытого сечения, включающий выполнение на стенке конца элемента продольного надреза, отгиб образовавшихся частей стенки, наложение конца стержня на присоединяемую деталь и установку крепежных элементов, отличающийся тем, что продольный надрез стенки выполняют по ее середине, а затем устанавливают на ширину стенки листовую деталь с симметричным треугольным вырезом с вершиной в точке конца продольного надреза, а отгиб частей стенки выполняют до контакта с внешней поверхностью листовой детали, при этом крепежные элементы устанавливают как в пределах отогнутых на листовую деталь частей стенки, так и в пределах выступающего за вершину треугольного выреза участка листовой детали.