узел соединения стержневых элементов

Формула изобретения

1. Узел соединения стержней, включающий листовые фасонки, объединенные в пространственный узел, и концы одиночных стержней, прикрепленные к ним внахлест, отличающийся тем, что стержни выполнены Z-образного поперечного сечения и прикреплены к фасонкам стенкой, при этом одна из полок каждого стержня свободно пропущена за плоскость фасонки.

2. Узел соединения по п.1, отличающийся тем, что одноименные полки всех Z-образных стержней ориентированы в одном направлении.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при изготовлении сетчатых оболочек, пространственных решетчатых конструкций типа структур.

Известен узел соединения стержней пространственного каркаса, включающий листовые фасонки, объединенные в пространственный узел и концы стержней, прикрепленные к ним стенками на болтах. Стержни для обеспечения центрирования выполнены из парных стержней, а для обеспечения собираемости узла у швеллеров выполнена подрезка полок (заявка Японии № 51-47255, МКИ Е04 в 1/02. Заявлено 22.12.1969. № 44-103697. Публикация 14.12 1976. № 5-1182).

Недостатком узлового соединения является большая трудоемкость из-за использования большого количества стержней и обработки (подрезки) полок.

Известен узел соединения стержневых элементов в сетчатых оболочках, включающий листовые фасонки, объединенные в пространственный узел и концы стержней, прикрепленные к фасонкам. В концах стержней решетки предусмотрен паз, в который вставляются фасонкин, а в целях собираемости конструкций узла концы стержней выполнены меньшей ширины (см. а.с. № 400674 от 19.07.1971, МКИ Е 04 в 1/32; Е 04 в 7/08. Бюллетень № 40 от 01.10.1973). Недостаток узла соединения состоит в большой трудоемкости сборки узла, поскольку предусмотрена сложная обработка концов соединяемых стержней.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является узловое соединение стержней пространственного каркаса (см. Клячин А.З. Металлические решетчатые пространственные конструкции регулярной структуры. – Екатеринбург: Диамант, 1994, с. 17, рис. 1.7 д; с. 25, рис. 1.10 б, в; с. 49, рис. 2.12 и т.п.). Узел включает листовые фасонки, объединенные в пространственную систему, и концы одиночных стержней, прикрепленных к фасонкам внахлест при помощи болтов или сварки.

Стержни, примыкающие к фасонкам, выполнены из одиночных уголков или швеллеров, что приводит к узловым эксцентриситетам, к снижению несущей способности и повышению расхода металла.

Изобретение направлено на уменьшение расхода металла.

Результат достигается тем, что в узловом соединении, включающем листовые фасонки, объединенные в пространственный узел, и концы одиночных стержней, прикрепленные к ним внахлест, стержни выполнены Z-образного поперечного сечения и прикреплены к фасонкам стенкой, при этом одна из полок свободно пропущена за плоскость фасонки.

Результат достигается также тем, что одноименные полки всех Z-образных стержней ориентированы одном направлении.

На фиг.1 изображен пример узла соединения шести стержней в плане; на фиг.2 дан разрез 1-1 на фиг.1.

Узловое соединение стержней включает листовые фасонки 1, объединенные, например, при помощи сварки в пространственный узел. К листовым фасонкам 1 внахлест стенками прикреплены концы Z-образных стержней 2. Крепление концов стержней осуществляется при помощи сварки, или как показано на фиг.1 и фиг 2, при помощи болтов.

Узловое соединение реализуется следующим образом. В зависимости от конструктивного решения собираемого узла (сетчатая оболочка или пространственная стержневая структура) выбирают число и ориентацию листовых фасонок 1, которые, например, при помощи сварки собирают в пространственный узел. Стержни 2 конструкции выполняются Z-образного поперечного сечения и крепятся стенками внахлест к листовым фасонкам 1, например, при помощи болтов 3. При этом одна из полок Z-образного стержня свободно пропускается выше или ниже листовой фасонки 1 за ее плоскость, при этом для уменьшения габаритов узла одноименные полки Z-образных стержней 2 при сборке ориентируют в одном направлении.

В предлагаемом узле соединения стержней уменьшается эксцентриситет передачи усилия от стержня на узел и уменьшаются габариты узла, что приводит к снижению расхода материалов.