узел соединения балки с колонной двутаврового сечения
Классы МПК: | E04B1/38 средства соединения строительных конструкций вообще E04B1/24 из металла |
Автор(ы): | Троицкий П.Н. |
Патентообладатель(и): | Центральный научно-исследовательский и проектный институт строительных металлоконструкций им.Н.П.Мельникова |
Приоритеты: |
подача заявки:
1992-04-17 публикация патента:
10.11.1995 |
Использование: в конструкциях металлических рамных каркасов промышленных зданий. Сущность изобретения: узел соединения балки с колонной двутаврового сечения включает соединительные фланцы балки и колонны, горизонтальные ребра жесткости колонны и болты. Участок полки колонны в зоне соединения с балкой выполнен в виде усиливающей вставки, из высокопрочной стали в виде фланца колонны. 2 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2
Формула изобретения
УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ БАЛКИ С КОЛОННОЙ ДВУТАВРОВОГО СЕЧЕНИЯ, включающий соединительные фланцы балки и колонны, горизонтальные ребра жесткости колонны и болты, отличающийся тем, что участок полки колонны в зоне соединения с балкой выполнен в виде усиливающей вставки, выполненной из высокопрочной стали в виде фланца колонны.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к строительству и может быть использовано в конструкциях металлических рамных каркасов промышленных зданий. Известен жесткий узел крепления балок двутаврового сечения к колонне, в котором усиление колонны в зоне узла производится при помощи ребер, установленных в уровне поясов ригеля [1]Недостатком является значительный объем монтажной сварки, увеличивающий трудоемкость работ на монтаже. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является жесткий узел соединения балки с колонной двутаврового сечения, включающий соединительные фланцы балки и колонны, горизонтальные ребра жесткости колонны и болты [2]
Недостатком является большая металлоемкость. Новым является выполнение участка полки колонны в зоне соединения с балкой в виде усиливающей вставки, выполненной из высокопрочной стали и являющейся одновременно соединительным фланцем колонны. Техническим результатом изобретения является усиление наиболее нагруженного участка полки колонны, что позволяет назначить оптимальные сечения колонны по ее длине и тем самым значительно сократить расход металла. Кроме того, обеспечивается более надежная работа рамного узла на фланцах благодаря использованию высокопрочной стали с гарантированными механическими свойствами в направлении толщины. На фиг.1 показан жесткий болтовой узел соединения балки с крайней колонной; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1. Жесткий узел соединения балки 1 с колонной 2 двутаврового сечения включает соединительный фланец 3 балки, горизонтальные ребра жесткости колонны 4, болты 5. Участок полки двутавровой колонны 2 в зоне примыкания к ней балки выполнен в виде усиливающей вставки 6, выполненной из высокопрочной стали и являющейся одновременно соединительным фланцем колонны. Протяженность участка колонны с усиливающей вставкой 6 определяется величиной изгибающего момента в колонне, уменьшающегося с увеличением расстояния до жесткого узла. Несимметричное сечение колонны в зоне узла соединения отвечает суммарной эпюре напряжений в полках колонны от действия нормальной силы и момента, вызывающих в усиленной полке колонны напряжения одного знака, а в противоположной полке противоположного знака. Вставка 6, являющаяся одновременно соединительным фланцем колонны, усиливает наиболее нагруженную полку колонны только на участке с наибольшими усилиями, что позволяет назначить оптимальное сечение колонны по ее высоте и тем самым значительно сократить расход стали.
Класс E04B1/38 средства соединения строительных конструкций вообще