Самоцентрирующийся узел соединения стыковых перекрестных элементов быстровозводимого сооружения каркасного типа

Использование: в строительстве и может найти применение во всех сооружениях, изготавливаемых в виде секций для последующей сборки на строительной площадке, а также для быстрого возведения жестких каркасных конструкций на любой подготовленной площадке. Задача: обеспечение соединения от двух до четырех примыкающих элементов в одном узле и создание возможности унификации узла для сборки угловых, внешних стеновых и внутренних конструкций. Сущность: в самоцентрирующемся узле соединения стыковых и перекрестных элементов быстровозводимого сооружения каркасного типа, содержащем выступающие элементы, принимающие пространства для выступающих элементов и хомут, принимающие пространства для выступающих элементов выполнены в виде профильной трубы прямоугольного или квадратного сечения, а выступающие элементы выполнены в виде труб геометрически подобного сечения в количестве n=(1-4) и снабжены центрирующими накладками для компенсации сборочных зазоров, при этом хомут размещен на гнездах, вырезанных на внешних ребрах профильной трубы принимающего пространства для выступающих элементов.

Предлагаемая полезная модель относится к строительству и может найти применение во всех сооружениях, изготавливаемых в виде секций для последующей сборки на строительной площадке, а также для быстрого возведения жестких каркасных конструкций на любой подготовленной площадке.

Известно стыковое соединение наружной стены с каркасом здания [1], выполненное на уровне диска перекрытия и включающего соединяемые элементы каркаса и стены, монтажную связь и крепежные элементы.

Диск перекрытия каркаса по его периметру снабжен несущим контурным поясом, жестко связанным с диском перекрытия и размещенным с зазором относительно его кромки, причем в зазоре по всей его длине.

В створе колонн, расположенных на контуре диска перекрытия размещены дискретные монтажные связи, крепежные детали и термовкладыш.

По кромке этого диска выполнена распределительная балка, а наружная стена внутренней гранью оперта через распределительную балку на край диска перекрытия и наружной гранью на несущий контурный пояс и соединена с ним посредством слоя раствора и/или упругой прокладки.

Монтажные связи выполнены в виде металлических трубчатых элементов, жестко соединенных с диском перекрытия и несущим контурным поясом и заведенных в них концевыми участками.

К недостаткам известного стыкового соединения наружной стены с каркасом здания заключаются в том, что его узлы содержат:

- традиционные болтовые соединения;

- крепежные, клиновые и иные центрирующие элементы;

- предполагают применение бетонных заполнителей;

включают в себя большое количество конструкционных элементов, изготавливаемых на специализированных предприятиях и являющихся дополнительной компенсацией.

Наиболее близким решением к предлагаемой полезной модели является устройство для соединения конструкционных деталей [2].

Устройство для соединения первой и второй деталей, причем в первой детали выполнено проходное отверстие с внутренними поверхностями, проходящими по всей длине проходного отверстия и ограничивающими проходное отверстие, которое выходит наружу.

Устройство содержит множество элементов, собранных в соединительное устройство, подлежащее установку внутрь проходного отверстия первой детали, средство для смещения по меньшей мере одного из множества элементов относительно других элементов после того, как соединительное устройство установлено в проходное отверстие таким образом, что элементы находятся в контакте с внутренними поверхностями первой детали, которые проходят по всей длине проходного, отверстия и ограничивают его, средство для скрепления элементов соединительного устройства в единую конструкцию, когда эти элементы находятся в положении контакта с внутренними поверхностями в проходном отверстии, для предотвращения смещения элементов друг относительно друга при изменении условий нагружения и для удерживания указанных элементов в единой конструкции в положении устойчивого контакта с внутренними поверхностями.

Комбинация из трубчатой стенки, образующей удлиненный трубчатый элемент, имеющий внутренние стеновые поверхности,

проходящие вдоль длины внутреннего канала и ограничивающие внутренний канал, и имеющий наружную стеновую поверхность на трубчатом элементе, окружающую внутренний канал, анкерного приспособления для удерживания трубчатого элемента в желательном положении, множества соединительных элементов, каждый из которых имеет стеновую часть с противоположными концами, средства для сборки соединительных элементов вместе в соединительное устройство, подлежащее размещению во внутреннем канале трубчатого элемента, средства для смещения соединительных элементов в соединительном устройстве друг относительно друга для установки соединительных элементов в положение опорного контакта с внутренними стеновыми поверхностями трубчатого элемента, когда соединительные элементы размещены внутри него, средства для скрепления соединительных элементов в соединительном устройстве в единый опорный блок, когда соединительные элементы находятся в положении опорного контакта с поверхностью внутренних стенок, причем средство для скрепления предотвращает смещение соединительных элементов друг относительно друга при изменении нагрузки и удерживает элементы и единый опорный блок в положении устойчивого опорного контакта с внутренними стеновыми поверхностями указанного канала, и средства для присоединения единого опорного блока к анкерному приспособлению.

Средство для сборки соединительных элементов в соединительное устройство содержит выступающие элементы и принимающие пространства для выступающих элементов, образованные на концах стенок, для обеспечения возможности с,борки соединительных элементов путем вставки выступающего элемента в принимающее пространство, образованное на другом соединительном элементе, пока все из множества соединительных элементов не будут собраны вместе в соединительное устройство.

Принимающее пространство для выступающего элемента представляет собой пространство, выполненное в виде гнезда, а выступающие элементы представляют собой шипы для вставки в это пространство.

Недостатком устройства, принятого за прототип, является то, что оно не предполагает центровку деталей и различные конструктивные решения для внутренних и внешних стеновых и угловых узлов, т.к. предложенное устройство для соединения конструкционных деталей требует сборки соединительных элементов одновременно всех по примыкающим конструкции.

Основной задачей, на решение которой направлена полезная модель, является обеспечение соединения от двух до четырёх примыкающих элементов в одном узле и создание возможности унификации узла для сборки угловых, внешних стеновых и внутренних конструкций.

Поставленная задача решается с помощью предлагаемого самоцентрирующегося узла соединения стыковых и перекрёстных элементов быстровозводимого сооружения каркасного типа, который, как и прототип, содержит выступающие элементы, принимающие пространства для выступающих элементов и хомут.

В отличие от прототипа в предлагаемом узле принимающие пространства для выступающих элементов выполнены в виде профильной трубы прямоугольного или квадратного сечения, а выступающие элементы выполнены в виде труб геометрически подобного сечения в количестве n=(1-4) и снабжены центрирующими накладками для компенсации сборочных зазоров, при этом хомут размещен на гнездах, вырезанных на внешних ребрах профильной трубы принимающего пространства для выступающих элементов.

Сущность предлагаемой полезной модели заключается в том, что, благодаря выполнению принимающего пространства для выступающих

элементов в виде профильной трубы прямоугольного или квадратного сечения, а выступающих элементов в виде труб геометрически подобного сечения в количестве n=(1-4) и снабжению центрирующими накладками для компенсации сборочных зазоров, достигается однозначность их расположения и минимизация сборочных зазоров.

Кроме того, хомут, размещенный на гнездах, вырезанных на внешних ребрах профильной трубы принимающего пространства для выступающих элементов, не воспринимает монтажных и общестроительных нагрузок со стороны каркаса и играет роль фиксатора взаимного расположения деталей узла в целом.

Таким образом, обеспечено соединение от двух до четырёх примыкающих элементов в одном узле и получен унифицированный узел для сборки угловых, внешних стеновых и внутренних конструкций.

Самоцентрирующийся узел соединения стыковых и перекрёстных элементов быстровозводимого сооружения каркасного типа иллюстрируется чертежом, где на фиг. 1 - изображены две детали с выступающими элементами и центрирующими накладками, размещенными внутри принимающего пространства для выступающих элементов, выполненного в виде профильной трубы прямоугольного сечения;

на фиг. 2 - показано аналогичное соединение с опорными поперечными конструкциями;

на фиг. 3 - изображен выступающий элемент с двумя центрирующими накладками.

Самоцентрирующийся узел соединения стыковых и перекрёстных элементов быстровозводимого сооружения каркасного типа, содержит выступающие элементы 1, принимающие пространства 2 для выступающих элементов 1 и хомут 3.

Принимающие пространства 2 для выступающих элементов 1 выполнены в виде профильной трубы прямоугольного или квадратного сечения.

Выступающие элементы 1 выполнены в виде труб геометрически подобного сечения в количестве n=(1-4).

Выступающие элементы 1 снабжены центрирующими накладками для компенсации сборочных зазоров 4.

Хомут 3 размещен на гнездах 5, вырезанных на внешних ребрах профильной трубы принимающего пространства 2 для выступающих элементов 1.

Работа предлагаемого самоцентрирующегося узла соединения стыковых и перекрёстных элементов быстровозводимого сооружения каркасного типа осуществляется следующим образом.

Опорные или навесные секции поперечных связей каркаса, имеющие на своих окончаниях выступающие элементы 1, вводятся при сборке внутрь прямоугольной трубы принимающего пространства 2 для выступающих элементов 1.

Может быть введено от одного до четырёх выступающих элементов 1.

При сборке менее четырёх выступающих элементов 1 образующиеся пустоты заполняются аналогичными элементами как компенсаторами отсутствующих элементов.

Центрирующие накладками для компенсации сборочных зазоров 4 расположены каждый раз на двух смежных гранях выступающего элемента 1, обеспечивают однозначность их взаимного расположения и минимальные сборочные зазоры.

Хомут 3 устанавливается после сборки всего узла в гнёзда 5 и через них охватывает выступающие элементы 1 выше центрирующих накладок 4.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Российская Федерация, заявка № 98110081/03, МПК:

Е 04 В 1/38, 20.02.2000 г.

2. Российская Федерация, патент № 2132906, МПК:

Е 04 В 1/38, 1999 г. - прототип.

Самоцентрирующийся узел соединения стыковых и перекрестных элементов быстровозводимого сооружения каркасного типа, содержащий выступающие элементы, принимающие пространства для выступающих элементов и хомут, отличающийся тем, что принимающие пространства для выступающих элементов выполнены в виде профильной трубы прямоугольного или квадратного сечения, а выступающие элементы выполнены в виде труб геометрически подобного сечения в количестве n=(1-4) и снабжены центрирующими накладками для компенсации сборочных зазоров, при этом хомут размещен на гнездах, вырезанных на внешних ребрах профильной трубы принимающего пространства для выступающих элементов.