узел соединения металлической фермы с колонной двутаврового поперечного сечения

Формула изобретения

УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ФЕРМЫ С КОЛОННОЙ ДВУТАВРОВОГО ПОПЕРЕЧНОГО СЕЧЕНИЯ, включающий закрепленные к ним и объединенные между собой фасонки и опорные планки, отличающийся тем, что в полке колонны образованы отверстия, сквозь которые пропущены фасонки колонны, приваренные к стенке последней, и между которыми пропущены фасонки фермы.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано в опорных узлах металлических ферм, колонн и других узлах строительных конструкций.

Заявляемое изобретение направлено на снижение трудоемкости и материалоемкости изготовления и монтажа подобных конструкций.

Известен опорный узел, в котором опирание фермы на колонну происходит на опорный столик по цилиндрической поверхности, что позволяет обеспечить плотное опирание фермы на колонну и исключить крутящий момент, возникающий при неплотном соединении.

К недостатком описанного аналога относится сложность изготовления цилиндрической поверхности на опорном столике и опорном фланце фермы, значительные затраты времени на установку монтажных блоков, а также соединяемый фланец не обеспечивает надежного жесткого соединения фермы с колонной.

Известен узел соединения металлической фермы с колонной [1] в котором имеются заходные скобы с взаимно защепляющими профилями зубчатой фермы, что обеспечивает плотное опирание и надежное жесткое соединение, а также сокращает сроки монтажа фермы.

Недостатками этого аналога можно считать наличие достаточно сложного опорного узла, а также необходимость приложения значительного вертикального усилия при монтаже, чтобы соединение при дальнейшем нагружении не деформировалось.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является выбранный в качестве прототипа узел опирания строительной фермы на колонну сбоку [2] при котором верхний пояс фермы соединен с колонной при помощи монтажных болтов и соединяющихся фасонок, а нижний пояс при помощи фланцевого соединения с опиранием на опорный столик.

У прототипа и заявляемого изобретения имеется сходный признак жесткого сопряжения фермы с колонной в верхнем поясе фермы, когда на колонне имеются приваренные фасонки.

Недостатками прототипа является то, что верхний и нижний пояса соединяются с колонной во время монтажа на болтах, что вызывает трудность при их установке и увеличивает время монтажа. Соединение нижнего пояса не обеспечивает плотного соединения фермы с опорным столиком.

Указанные недостатки обусловлены неточностью изготовления и сборки при монтаже, при этом в опорном узле возникает крутящий момент, а несовпадение отверстий для болтов значительно усложняет монтаж.

Цель изобретения повышение надежности жесткого соединения фермы с колонной, исключение опорного крутящего момента и снижение трудоемкости монтажа.

Цель достигается тем, что в заявляемом жестком узле опорные фасонки приварены к стенке колонны, при этом повышается надежность соединения. В заявляемом узле отсутствует фланцевая деталь и опорный столик, что исключает возникновение крутящего момента. Отсутствие монтажных болтов и наличие опорной планки позволяет значительно сократить время использования грузоподъемного механизма и сократить трудоемкость монтажа.

На фиг.1 изображен опорный узел, вид сбоку; на фиг.2 сечение А-А на фиг. 1; на фиг.3 сечение Б-Б на фиг.1.

Узел соединения металлической фермы с колонной состоит из фермы 1 с фасонками 2, которая соединяется с колонной 3 через приварение к стенке фасонок колонны 4, к последним приварены опорные планки 5.

Работа и монтаж узла осуществляется следующим образом.

На стройплощадке краном или другими подъемными средствами ферму 1 монтируют на колонне 3, пропускают фасонки 2 фермы между фасонками колонны 4 и опирают на опорные планки 5. После этого кран освобождается и может монтировать следующий элемент, а сварщик приваривает соединение.

Как показали результаты опытных расчетов при использовании заявляемого жесткого узла соединение фермы с колонной уменьшает расчетный изгибающий момент в ферме и тем самым снижается ее материалоемкость. Отсутствие монтажных болтов значительно экономит время использования грузоподъемных механизмов, что позволяет снизить трудоемкость монтажа. Отсутствие фланцевой детали и опорных столиков позволяет исключить возникновение крутящих моментов и тем самым снизить дополнительные напряжения.

Согласно данным проведенных расчетов заявляемое изобретение может быть использовано в народном хозяйстве и в сравнении с прототипом значительно увеличивает надежность соединения, а также снижается трудоемкость изготовления монтажа подобных конструкций.

Заявляемый жесткий узел соединения металлической фермы с колонной представляет значительный интерес для народного хозяйства, так как позволяет снизить материалоемкость на 10-15% и повысить производительность труда не менее чем на 10%

Заявляемое решение не оказывает отрицательного воздействия на состояние окружающей среды.