Комплект элементов и регулируемая опора для сборной конструкции пола
Полезная модель относится к строительству, в частности, к настилам полов, облицовкам потолков и стен, и может быть использовано в конструкции полов, облицовок, устанавливаемых на заданном уровне относительно их основания, для повышения качества, снижения трудоемкости и стоимости изготовления, а также может быть использовано в конструкции переставляемых маяков для штукатурных работ. Комплект элементов для сборной конструкции пола содержит панели, П-образные в сечении профили и регулируемые опоры, каждая из которых содержит нижнюю опорную пластину и верхнюю опорную пластину с отверстиями для крепления элементов пола, выполненные в виде диска из мягкого листового металлического материала с центральным отверстием для размещения в нем с последующим жестким соединением с пластинами соответственно трубчатого элемента и резьбового стержня. Свободный конец стержня вставлен в полость трубчатого элемента, длина которого превышает длину резьбового стержня. На резьбовом стержне установлена гайка для регулирования и фиксации высоты верхней опорной пластины, при этом нижняя и верхняя пластины выполнены с окружающей их центральное отверстие выемкой, обращенной соответственно к основанию и к полу, выемка нижней пластины. Выемка выполнена в виде конуса с отходящими от его основания образованными вырезами радиальными ребрами жесткости с отверстиями для крепления к основанию. Выемка верхней пластины выполнена кольцевой, от которой в радиальном направлении расположены обращенные к элементам конструкции пола дугообразные выемки с увеличивающейся к периферии диска шириной и с образованием
между их концами и краем диска кольцевого участка, а трубчатый элемент в своей верхней части, на которую опирается гайка, выполнен гофрированным Конструкция опоры обеспечивает повышение несущей способности за счет улучшения условий статической работы опоры при вертикальной нагрузке, устойчивости опоры и ее прочности с одновременным снижением расхода материала, веса и себестоимости. 2 н.п.ф-лы, 11 з.п.ф-лы, 5 ил.
Полезная модель относится к строительству, в частности, к комплектам элементов для сборной конструкции пола, преимущественно для поднятых полов, состоящих из настила и/или балок, установленных с образованием подпольного пространства для прокладки инженерных или магистральных коммуникаций. Желательно, чтобы опоры обеспечивали расположение пола на необходимом уровне, плоскую и ровную его поверхность, прочность и жесткость конструкции. Поскольку невозможны изготовление и установка перекрытий зданий с высокой точностью, то для выполнения вышеприведенных требований опоры выполняют регулируемыми по высоте.
Известен комплект элементов для сборной конструкции пола, включающий плиты, П-образные элементы и регулируемые опоры, каждая из которых включает выполненную из металлического листа нижнюю пластину в виде квадрата, жестко соединенную с резьбовым стержнем, устанавливаемым в центральное (чашеобразное) углубление, и верхнюю пластину, соединенную с трубчатым элементом, в полость которого с возможностью осевого перемещения вставлен свободный конец резьбового стержня, снабженного гайкой. Для увеличения механической жесткости опоры в верхней части чашеобразного углубления выполнены клинообразные углубления, образующие на обратной стороне по существу плоские опорные поверхности, и разделяемые V-образными радиально расходящимися складками-ребрами жесткости. По углам
квадрата расположены отверстия под крепежные элементы. Трубчатый элемент в этой опоре в своей нижней части выполнен гофрированным для придания гибкости конструкции и повышения ее жесткости (см. ЕР 0980944, кл. Е 04 F 15/024,23.02.2000).
К недостатку известной конструкции относится то, что изготовление такого комплекта и регулируемой опоры требует значительных затрат. Металлический лист, используемый при изготовлении опоры образует в вершине каждого клинообразного углубления два слоя, что обуславливает увеличение расхода материала, утяжеление конструкции, сложность изготовления. Кроме того, при увеличении механической жесткости устойчивость опоры снижена из-за недостаточности плоской поверхности для контакта с основанием, следовательно, для исключения этого недостатка габариты пластины увеличивают, а отверстия под крепежные элементы установлены на значительном расстоянии и испытывают большие нагрузки. Использование трубчатого элемента с гофрами в его нижней части при выполнении опоры с креплением трубчатого элемента к нижней опорной пластине не обеспечивает необходимой гибкости и жесткости конструкции.
Ближайшим аналогом полезной модели как в части комплекта, так и в части регулируемой опоры является комплект и регулируемая опора для сборной конструкции пола, известный из патента РФ №2230163, 10.06.2004
Известный комплект элементов содержит, панели, П-образные элементы и регулируемые опоры, каждая из которых включает верхнюю пластину, жестко соединенную с резьбовым стержнем, и нижнюю пластину, соединенную с трубчатым элементом, в полость которого с возможностью осевого перемещения вставлен свободный конец резьбового стержня, снабженного гайкой, регулирующей высоту опоры. При этом верхняя и нижняя пластины выполнены в виде диска с
центральным отверстием для их соединения с резьбовым стержнем или трубчатым элементом и отверстиями для крепежных элементов, диск верхней и нижней пластин выполнен с окружающей его центральное отверстие кольцевой выемкой с отходящими от нее радиальными ребрами жесткости, расположенными с образованием между их концами и краем диска периферийного кольцевого участка, ширина которого равна или превышает толщину диска, причем выпуклые поверхности выемок и радиальных ребер жесткости верхней и нижней пластин обращены навстречу друг к другу.
Недостатком известной конструкции как в части комплекта, так и в части опоры является их недостаточная надежность, поскольку опора имеет недостаточную жесткость особенно по месту соединения нижней пластины с трубчатым элементом, а также недостаточная жесткость и гибкость трубчатого элемента. Кроме того, наличие достаточно большой кольцевой выемки на верхней пластине уменьшает площадь опоры для элементов конструкции пола. Задача, на которую направлена полезная модель, заключается в создании регулируемой опоры для расположения настила пола на требуемом уровне от основания и обеспечения ровной поверхности пола, прочной и жесткой конструкции, имеющей низкую себестоимость, а также возможность использования ее для различных конструкций пола.
Технический результат, достигаемый полезной моделью, заключается в повышении несущей способности за счет улучшения условий статической работы опоры при вертикальной нагрузке, устойчивости опоры и ее прочности с одновременным снижением расхода материала, веса и себестоимости.
Указанный результат достигается тем, что комплект элементов для сборной конструкции пола, включает панели, П-образные в сечении профили и регулируемые опоры, каждая из которых содержит нижнюю опорную пластину и верхнюю опорную пластину с отверстиями для крепления элементов пола, выполненные в виде диска из мягкого
листового металлического материала с центральным отверстием для размещения в нем с последующим жестким соединением с пластинами соответственно трубчатого элемента и резьбового стержня, свободный конец которого вставлен в полость трубчатого элемента, длина которого превышает длину резьбового стержня, и гайку, установленную на резьбовом стержне для регулирования и фиксации высоты верхней опорной пластины, при этом нижняя и верхняя пластины выполнены с окружающей их центральное отверстие выемкой, обращенной соответственно к основанию и к полу, выемка нижней пластины выполнена в виде конуса с отходящими от его основания образованными вырезами радиальными ребрами жесткости с отверстиями для крепления к основанию, выемка верхней пластины выполнена кольцевой, от которой в радиальном направлении расположены обращенные к элементам конструкции пола дугообразные выемки с увеличивающейся к периферии диска шириной и с образованием между их концами и краем диска кольцевого участка, а трубчатый элемент в своей верхней части, на которую опирается гайка, выполнен гофрированным.
В опоре конус может быть выполнен эллиптическим с конусностью от 2:1 до 5:2. Верхняя пластина со стороны, обращенной к элементам конструкции пола, может быть снабжена звукопоглощающей и/или амортизирующей прокладкой, выполненной круглой формы из упругого полимерного материла и с отверстиями для крепления элементов пола, а выемки верхней пластины на расстоянии 1/3 от края имеют большую ширину.
Резьбовой стержень и трубчатый элемент жестко соединены с опорными пластинами посредством сварки.
Отверстия под крепежные элементы верхней пластины могут быть предназначены для крепления к ней конструктивных элементов пола типа балок или настила, и/или оборудования, и/или амортизирующих и/или звукоизолирующих элементов.
Кольцевой участок имеет ширину, равную или превышающую
толщину диска
Верхняя и нижняя пластины выполнены из металлического листа штамповкой.
Выемки нижней пластины со стороны, обращенной к основанию, выполнены дугообразной формы.
Гайка снабжена фиксирующим устройством, выполненным в виде радиальных выступов на нижней поверхности гайки, контактирующих с гофрами, расположенными на свободном конце трубчатого элемента.
В качестве крепежного элемента использована головка болтов для крепления в выемках нижней пластины, соответствующая форме выемки или самонарезающиеся винты. Трубчатый элемент опоры имеет, по меньшей мере, шесть гофр.
На фиг.1 комплект элементов для сборного пола в сборе
На фиг.2 схематично изображена опора, согласно изобретению, в сборе.
На фиг.3 - нижняя опорная пластина, вид сверху.
На фиг.4 - верхняя опорная пластина, вид сверху.
На фиг.5 - разрез А-А, фиг.2.
Комплект элементов содержит панели 1, П-образный элементы (не показано) и регулируемую опору 2.
Опора содержит нижнюю опорную пластину 3 и верхнюю опорную пластину 4 с отверстиями 5 для крепления элементов пола. Пластины 3, 4 выполнены в виде диска из мягкого листового металлического материала с центральным отверстием для размещения в нем с последующим жестким соединением, например, сваркой с пластинами 3, 4 соответственно трубчатого элемента 6 и резьбового стержня 7, свободный конец которого вставлен в полость трубчатого элемента 6, длина которого превышает длину резьбового стержня 7. Гайка 8 установлена на резьбовом стержне 7 для регулирования и фиксации высоты верхней опорной пластины 4. Нижняя 3 и верхняя 4 пластины для
повышения жесткости, а также для исключения передачи нагрузки на опору в зоне концентрации напряжений (сварного шва) вокруг центрального отверстия выполнены с окружающей их центральное отверстие выемкой 9, обращенной соответственно к основанию и к полу. Выемка 9 нижней пластины 3, занимающая половину поверхности диска, выполнена в виде конуса с отходящими от его основания образованными восемью V-образными вырезами радиальными (выемками) ребрами 10 жесткости с отверстиями для крепления к основанию. Выемка 9 верхней пластины 4 выполнена кольцевой, от которой в радиальном направлении расположены обращенные к элементам конструкции пола дугообразные выемки 11 с увеличивающейся к периферии диска шириной и с образованием между их концами и краем диска кольцевого участка "а". Трубчатый элемент 6 в своей верхней части, на которую опирается гайка 8, выполнен гофрированным, причем гофры 12 имеют длину меньше половины длины трубчатого элемента 6.
В опоре конус выполнен эллиптическим с конусностью от 2:1 до 5:2.
Верхняя пластина 5 со стороны, обращенной к элементам конструкции пола, может быть снабжена звукопоглощающей и/или амортизирующей прокладкой (на черт, не показана), выполненной круглой формы из упругого полимерного материала и с отверстиями для крепления элементов пола. Выемки (ребра) 12 верхней пластины на расстоянии 1/3 от края имеют большую ширину.
Радиальные ребра 11, 12 жесткости имеют в поперечном сечении дугообразную форму и получены так же, как и кольцевая выемка, выдавливанием из плоскости заготовки путем штамповки. Наличие выемок и ребер жесткости позволяет назначить небольшую толщину диска.
Регулирование опор производится с помощью гайки 15, взаимодействующей с наружной резьбой стержня 5.
Нижняя поверхность гайки снабжена радиальными выступами (не показаны), контактирующими с гофрами 13 на верхнем торце
трубчатого элемента 7, благодаря чему предотвращается вращение верхней пластины 5, когда высота опоры отрегулирована.
Отверстия 6 каждой пластины 4, 5 под крепежные элементы предпочтительно расположены на биссектрисе угла между продольными осями ребер 11, 12 жесткости. В верхней пластине 5 отверстия 6 могут быть предназначены для крепления к ней конструктивных элементов пола типа балок или настила, и/или амортизирующих и/или звукоизолирующих элементов, и/или оборудования для передачи нагрузки от него не на пол, а непосредственно на регулируемую опору.
Работа устройства. Опора в сборе крепится к основанию. При нагружении ее элементами конструкции пола опора испытывает значительные вертикальные осевые знакопеременные нагрузки. В опоре, выполненной из мягкого листового металла, например, мягкой стали, вначале удлинения растут пропорционально нагрузке, затем по мере нагружения появляется предел текучести. В результате чего в опоре внутри появляются во всех направлениях тончайшие бороздки по наклонным направлениям. Разрушенная конструкция имеет вид или двух конусов, от которых отделены боковые части, или двух пирамид, сомкнутых своими вершинами. Следовательно, требуется увеличение жесткости обеих опорных пластин, а также повышение жесткости и гибкости трубчатого элемента 7. Нагрузка на опору передается на трубчатый элемент 7 в основном в виде продольной силы, изгибающего момента и поперечной продольной силы. Эти усилия через трубчатый элемент 7 передаются на выемки 10. Благодаря выполнению выемки 10 нижней пластины 4 в виде конуса, которая плавно сопряжена с выемками 11 (ребрами жесткости) дугообразной формы, трубчатого элемента 7 с гофрами в его верхней части осуществлена более рациональная передачи распорных нагрузок. Такое
выполнение позволило выполнить нижнюю опору не сплошной, а с вырезами и потому ее можно более рационально установить на основании, а верхнюю пластину позволило выполнить максимально плоской с минимально возможной толщиной и ребрами жесткости, необходимыми только для ее жесткости. Несущая способность и устойчивость опоры повышаются. Опора имеет экономичную компактную форму, что снижает расход материала и вес.
Экспериментальные работы показали надежность работы опоры и ее долговечность.
1. Комплект элементов для сборной конструкции пола, включающий панели, П-образные в сечении элементы и регулируемые опоры, каждая из которых содержит нижнюю опорную пластину и верхнюю опорную пластину с отверстиями для крепления элементов пола, выполненные в виде диска из мягкого листового металлического материала с центральным отверстием для размещения в нем с последующим жестким соединением с пластинами соответственно трубчатого элемента и резьбового стержня, свободный конец которого вставлен в полость трубчатого элемента, длина которого превышает длину резьбового стержня, и гайку, установленную на резьбовом стержне для регулирования и фиксации высоты верхней опорной пластины, при этом нижняя и верхняя пластины выполнены с окружающей их центральное отверстие выемкой, обращенной соответственно к основанию и к полу, выемка нижней пластины выполнена в виде конуса с отходящими от его основания образованными вырезами радиальными ребрами жесткости с отверстиями для крепления к основанию, выемка верхней пластины выполнена кольцевой, от которой в радиальном направлении расположены обращенные к элементам конструкции пола дугообразные выемки с увеличивающейся к периферии диска шириной и с образованием между их концами и краем диска кольцевого участка, а трубчатый элемент в своей верхней части, на которую опирается гайка, выполнен гофрированным.
2. Регулируемые опора для сборной конструкции пола, включающая нижнюю опорную пластину и верхнюю опорную пластину с отверстиями для крепления элементов пола, выполненные в виде диска из мягкого листового металлического материала с центральным отверстием для размещения в нем с последующим жестким соединением с пластинами соответственно трубчатого элемента и резьбового стержня, свободный конец которого вставлен в полость трубчатого элемента, длина которого превышает длину резьбового стержня, и гайку, установленную на резьбовом стержне для регулирования и фиксации высоты верхней опорной пластины, при этом нижняя и верхняя пластины выполнены с окружающей их центральное отверстие выемкой, обращенной соответственно к основанию и к полу, выемка нижней пластины выполнена в виде конуса с отходящими от его основания образованными вырезами радиальными ребрами жесткости с отверстиями для крепления к основанию, выемка верхней пластины выполнена кольцевой, от которой в радиальном направлении расположены обращенные к элементам конструкции пола дугообразные выемки с увеличивающейся к периферии диска шириной и с образованием между их концами и краем диска кольцевого участка, а трубчатый элемент в своей верхней части, на которую опирается гайка, выполнен гофрированным.
3. Опора по п.2, отличающаяся тем, что конус выемки нижней пластины выполнен эллиптическим.
4. Опора по п.2, отличающаяся тем, что конус выемки нижней пластины выполнен с конусностью от 2:1 до 5:2.
5. Опора по п.2, отличающаяся тем, что верхняя пластина со стороны, обращенной к элементам конструкции пола, снабжена звукопоглощающей и/или амортизирующей прокладкой, выполненной круглой формы из упругого полимерного материала и с отверстиями для крепления элементов пола.
6. Опора по п.2, отличающаяся тем, что выемки верхней пластины на расстоянии 1/3 от края имеют большую ширину.
7. Опора по п.2, отличающаяся тем, что отверстия под крепежные элементы верхней пластины могут быть предназначены для крепления к ней конструктивных элементов пола типа балок или настила, и/или оборудования, и/или амортизирующих и/или звукоизолирующих элементов.
8. Опора по п.2, отличающаяся тем, что кольцевой участок верхней пластины имеет ширину, равную или превышающую толщину диска.
9. Опора по п.2, отличающаяся тем, что выемки нижней пластины со стороны, обращенной к основанию, выполнены дугообразной формы.
10. Опора по п.2, отличающаяся тем, что гайка снабжена фиксирующим устройством, выполненным в виде радиальных выступов на нижней поверхности гайки, контактирующих с гофрами, расположенными на свободном конце трубчатого элемента.
11. Опора по п.2, отличающаяся тем, что гофры опоры имеют длину меньше половины длины трубчатого элемента.
12. Опора по п.2, отличающаяся тем, что трубчатый элемент имеет, по меньшей мере, шесть гофр.
