Узел соединения стержневых строительных элементов

Полезная модель относится к области строительства и касается узла соединения стержневых строительных элементов, в частности трубчатых, применяемых в несущих конструкциях типа плоских и пространственных ферм и рам. Задачей полезной модели является повышение надежности и технологичности, а также снижение материалоемкости и трудоемкости изготовления конструкции. Узел содержит основной стержень, примыкающие к нему стержни, расположенные под углом к оси основного стержня и имеющие на торцах клиновидной формы прикрепленные к ним стальные наконечники из уголков, и соединительные детали, прикрепленные к основному и примыкающим стержням посредством сварки. Соединительные детали выполнены в виде парных фасонок, расположенных в плоскостях, параллельных оси основного стержня. Парные фасонки могут быть прикреплены своими кромками впритык преимущественно под косым углом к поверхности основного стержня и к граням наконечников примыкающих стержней. Основной стержень может быть снабжен в зоне узла, по меньшей мере, одной продольной накладкой, например в виде уголка, при этом по меньшей мере, одна из фасонок прикреплена своей кромкой впритык к поверхности накладки. Клиновидная форма торца примыкающего стержня может быть образована местным подгибом его стенки. Стык может быть выполнен обетонированным.

Полезная модель относится к области строительства и касается узла соединения стержневых строительных элементов, в частности трубчатых, применяемых в несущих конструкциях типа плоских и пространственных ферм и рам.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является узел соединения стержневых элементов, преимущественно трубчатых, включающий основной стержень, примыкающие к нему стержни, имеющие на торцах клиновидной формы наконечники в виде уголковых коротышей, и соединительные детали в виде накрест размещенных между коротышами уголковых или пластинчатых накладок (см. авторское свидетельство СССР №1237755 Е 04 В 1/38, Е 04 В 1/58, 1986 г.)

Недостатки данного известного решения заключаются в следующем:

Выполнение соединительных деталей в виде парных (для каждого из примыкающих стержней) косо устанавливаемых уголковых или пластинчатых накладок нетехнологично, так как требует высокой точности установки клиновидных наконечников при изготовлении примыкающих стержней для обеспечения требуемых значений углов сопряжения граней уголковых коротышей накладок и наконечников, что является условием плотного примыкания соединительных деталей к этим граням.

Кроме того, при выполнении соединительных деталей в виде пластин для достижения той же цели требуется повышенная точность изготовления примыкающих стержней по длине.

Известное решение является также излишне металлоемким и трудоемким в изготовлении в связи с обязательным наличием в узле дополнительной детали в виде уголковой накладки на основной стержень и в связи с приваркой уголковых наконечников под косыми углами к осям примыкающих элементов, что требует, в частности, более сложной фигурной резки концов этих элементов.

Вследствие того, что при нагружении конструкции косо установленные соединительные детали работают на изгиб, для обеспечения прочности соединения они должны выполняться более мощными, чем аналогичные детали, работающие на осевые усилия.

Задачей предлагаемого технического решения является повышение надежности и технологичности, а также снижение материалоемкости и трудоемкости изготовления узлов соединения стержневых строительных элементов.

Для достижения указанного технического результата в узле соединения стержневых строительных элементов, в частности трубчатых, содержащем основной стержень, примыкающие к нему стержни, расположенные под углом к оси основного стержня, и имеющие на торцах клиновидной формы прикрепленные к ним стальные наконечники из уголков, и соединительные детали, прикрепленные к основному и примыкающим стержням посредством сварки, соединительные детали выполнены в виде парных фасонок, расположенных в плоскостях, параллельных оси основного стержня.

Парные фасонки могут быть прикреплены своими кромками впритык преимущественно под косым углом к поверхности основного стержня и к граням наконечников примыкающих стержней.

Основной стержень может быть снабжен в зоне узла, по меньшей мере, одной продольной накладкой, например из уголка, при этом, по меньшей мере, одна из фасонок прикреплена своей кромкой впритык к поверхности накладки.

Клиновидная форма торца примыкающего стержня может быть образована местным подгибом его стенки.

Узел соединения стержневых строительных элементов может быть выполнен обетонированным.

Отличительные признаки предлагаемого узла соединения стержневых строительных элементов, в частности трубчатых, от известного по авт. свид. №1237755, наиболее близкого к нему, заключаются в том, что соединительные детали выполнены в виде парных фасонок, расположенных в плоскостях, параллельных оси основного стержня.

Парные фасонки могут быть прикреплены своими кромками впритык преимущественно под косым углом к поверхности основного стержня и к граням наконечников примыкающих стержней.

Основной стержень может быть снабжен в зоне узла, по меньшей мере, одной продольной накладкой, например из уголка, при этом, по меньшей мере, одна из фасонок прикреплена сбей кромкой впритык к поверхности накладки.

Клиновидная форма торца примыкающего стержня может быть образована местным подгибом его стенки.

Кроме того, узел соединения стержневых строительных элементов может быть выполнен обетонированным.

На фиг.1 изображен плоский узел соединения трубчатых стержневых строительных элементов.

На фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

На фиг.3 изображен пространственный узел соединения трубчатых стержневых строительных элементов.

На фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.3.

На фиг.5 - вариант выполнения плоского узла соединения с поперечным расположением клиновидных наконечников.

На фиг.6 - разрез В-В на фиг.5.

На фиг.7 изображен конец трубчатого примыкающего стержня с торцом клиновидной формы, образованной местным подгибом его стенки.

На фиг.8 - разрез Г-Г на фиг.7.

На фиг.9 изображен поперечный разрез по обетонированному узлу соединения.

Узел соединения стержневых строительных элементов, в частности трубчатых, содержит не прерывающийся в узле основной стержень 1, прерывающиеся в узле, расположенные под углом к оси основного стержня примыкающие стержни 2, имеющие на торцах клиновидной формы стальные клиновидные наконечники из уголка 3, и соединительные детали 4. Соединительные детали выполнены в виде парных фасонок, расположенных в плоскостях, параллельных оси основного стержня 1, который может быть усилен продольной накладкой 5, например в виде уголка.

Парные фасонки прикреплены своими кромками впритык под прямым или косым углом к поверхности основного стержня 1 или поверхности продольной накладки 5, а также к граням клиновидных наконечников 3 примыкающих стержней посредством сварки.

В случае выполнения узла соединения обетонированным последний содержит защитный слой бетона или строительного раствора 6 и арматурную либо штукатурную сетку 7.

Установка соединительных деталей не внахлестку, а впритык к поверхностям соединяемых элементов под косым углом позволяет снизить требования к точности изготовления примыкающих стержней по длине, а также к точности установки клиновидных наконечников на их торцах без снижения надежности конструкции.

Прикрепление клиновидных наконечников к концам примыкающих стержней с расположением их обушков только под прямым углом к оси примыкающего элемента, образование клиновидной формы торцов примыкающих стержней местным подгибом их стенки, а также возможность объединения относящихся к каждому примыкающему стержню соединительных деталей в общие для всего узла фасонки способствуют снижению трудоемкости изготовления конструкции, а отсутствие необходимости в прикрепляемых к основному стержню промежуточных деталях типа уголковых накладок и т.п. - снижению материалоемкости.

Благодаря расположению парных соединительных деталей в плоскостях, параллельных оси основного стержня, и работе их в основном на осевые усилия, а также благодаря передаче действующих в соединительных деталях усилий на наиболее жесткие боковые участки сечения основного стержня (при трубчатом сечении последнего) повышаются прочность и надежность узла соединения в целом, а его обетонирование обеспечивает повышенную устойчивость соединительных деталей при работе их на сжатие, а также обеспечивает повышенную огнестойкость и защиту от коррозии стальных деталей узла.

1. Узел соединения стержневых строительных элементов, в частности трубчатых, содержащий основной стержень, примыкающие к нему стержни, расположенные под углом к оси основного стержня и имеющие на торцах клиновидной формы прикрепленные к ним стальные наконечники из уголков, и соединительные детали, прикрепленные к основному и примыкающим стержням посредством сварки, отличающийся тем, что соединительные детали выполнены в виде парных фасонок, расположенных в плоскостях, параллельных оси основного стержня.

2. Узел соединения стержневых строительных элементов по п.1, отличающийся тем, что парные фасонки прикреплены своими кромками впритык под углом к поверхности основного стержня и к граням наконечников примыкающих стержней.

3. Узел соединения стержневых строительных элементов по п.1, отличающийся тем, что основной стержень снабжен в зоне узла, по меньшей мере, одной продольной накладкой, например из уголка, при этом, по меньшей мере, одна из фасонок прикреплена своей кромкой впритык к поверхности накладки.

4. Узел соединения стержневых строительных элементов по п.1, отличающийся тем, что клиновидная форма торца примыкающего стержня образована местным подгибом его стенки.

5. Узел соединения стержневых строительных элементов по п.1, отличающийся тем, что он выполнен обетонированным.