патент
№ RU 176403
МПК E04B1/38

УЗЕЛ ОПИРАНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ПРОГОНА НА БАЛКУ С ГОФРИРОВАННОЙ СТЕНКОЙ

Авторы:
Лукин Алексей Олегович
Номер заявки
2017121389
Дата подачи заявки
19.06.2017
Опубликовано
18.01.2018
Страна
RU
Как управлять
интеллектуальной собственностью
Чертежи 
2
Реферат

Полезная модель относится к строительству и может быть использована в конструкциях каркасов зданий и сооружений.Техническим результатом предлагаемой полезной модели является повышение несущей способности узла опирания и конструкции главной балки в целом при действии сосредоточенной нагрузки, а также расширения функциональных возможностей узла опирания.Технический результат достигается тем, что известный узел опирания металлического прогона на балку с гофрированной стенкой, содержащий опорную пластину, длина которой равна длине волны гофрированной стенки, присоединенную сварным швом к верхней полке балки, дополнительно снабжен опорным уголком и болтами крепления, прогон выполнен в виде швеллера, а ширина опорной пластины превышает ширину полки балки не менее чем на две длины опорного уголка, который соответствует требованиям строительных норм, при этом прогон присоединен к выступающей части опорной пластины посредством болтов крепления через полку прогона и полку опорного уголка, вторая полка которого приварена к внешней стороне стенки прогона.

Формула изобретения

1. Узел опирания металлического прогона на балку с гофрированной стенкой, содержащий опорную пластину, длина которой равна длине волны гофрированной стенки, присоединенную сварным швом к верхней полке балки, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен опорным уголком и болтами крепления, прогон выполнен в виде швеллера, а ширина опорной пластины превышает ширину полки балки не менее чем на две длины опорного уголка, который соответствует требованиям строительных норм, при этом прогон присоединен к выступающей части опорной пластины посредством болтов крепления через полку прогона и полку опорного уголка, вторая полка которого приварена к внешней стороне стенки прогона.

2. Узел по п. 1, отличающийся тем, что в конструкциях с уклоном опорный уголок прикреплен к прогону со стороны уклона.

3. Узел по п. 1, отличающийся тем, что при опирании на балку двух прогонов их торцы расположены на середине опорной пластины, а опорный уголок прикреплен к прогону с отступом от торца не менее ширины полки балки.

4. Узел по п. 1, отличающийся тем, что при опирании одного прогона он расположен согласно проекту, а опорный уголок прикреплен к прогону с противоположной стороны от консольной части прогона.

Описание

[1]

Полезная модель относится к строительству и может быть использована в конструкциях каркасов зданий и сооружений.

[2]

Известен узел опирания прогонов и балок, в котором прогон опирается сверху на балку с гофрированной стенкой / ТУ 5261-001-01131690-2006. Балки стальные сварные сплошного двутаврового поперечного сечения с гофрированной стенкой Sin-beam для несущих каркасов и перекрытий здания и сооружений / ОАО Аэропортстрой. 2006, стр. 41, рис. 2/ [1].

[3]

Недостаток этого узла состоит в том, что ширина распределения сосредоточенной нагрузки, передаваемой с прогона на балку с гофрированной стенкой, в большинстве случаев, является недостаточной из-за особенностей конструкции балок с гофрированной стенкой, толщина которых составляет около 2-3 мм. В связи с этим действие сосредоточенной нагрузки приводит к потере устойчивости гофрированной стенки и, в конечном итоге, к разрушению узла.

[4]

Известен узел опирания металлического прогона на балку с гофрированной стенкой, содержащий дополнительный элемент в виде опорной пластины, которая прикреплена к верхней полке балки с гофрированной стенкой в месте опирания прогона / Патент РФ на полезную модель №141155, МПК E04B 1/38 (2006.01) Узел опирания металлического прогона на балку с гофрированной стенкой / И.С. Холопов, А.В. Соловьев, А.О. Лукин, заявл. СГА-СУ, 04.12.2013, опубл. 27.05.2014. Бюл. №15/ [2]. Опорная пластина, прикрепленная к полке балки с гофрированной стенкой в месте опирания прогона. Крепление опорной пластины производится при помощи сварки или болтов. Принят за прототип.

[5]

Недостаток этого узла состоит в том, что узел опирания предназначен для использования в конструкциях рабочих площадок или конструкциях кровли без уклона. В случае выполнения прогона из швеллера и наличия у кровли стандартного уклона от 5 до 15° узел опирания не соответствует схеме работы. Вторым недостатком является невозможность выполнения узла для балок, у которых ширина полки мала для опирания двух прогонов. Кроме этого крепление дополнительного элемента к полке балки с гофрированной стенкой ослабляет сечение балки и ведет к снижению несущей способности балки.

[6]

Техническим результатом предлагаемой полезной модели является повышение несущей способности узла опирания и конструкции главной балки в целом при действии сосредоточенной нагрузки, а также расширения функциональных возможностей узла опирания.

[7]

Технический результат достигается тем, что известный узел опирания металлического прогона на балку с гофрированной стенкой, содержащий опорную пластину, длина которой равна длине волны гофрированной стенки, присоединенную сварным швом к верхней полке балки, дополнительно снабжен опорным уголком и болтами крепления, прогон выполнен в виде швеллера, а ширина опорной пластины превышает ширину полки балки не менее чем на две длины опорного уголка, который соответствует требованиям строительных норм, при этом прогон присоединен к выступающей части опорной пластины посредством болтов крепления через полку прогона и полку опорного уголка, вторая полка которого приварена к внешней стороне стенки прогона. В конструкциях с уклоном опорный уголок прикреплен к прогону со стороны уклона. При опирании на балку двух прогонов их торцы расположены на середине опорной пластины, а опорный уголок прикреплен к прогону с отступом от торца не менее ширины полки балки. При опирании одного прогона он расположен согласно проекту, а опорный уголок прикреплен к прогону с противоположной стороны от консольной части прогона.

[8]

Полезная модель поясняется чертежами.

[9]

На фиг. 1 показан вид сбоку узла опирания прогона на балку с гофрированной стенкой в конструкции с уклоном, где приняты следующие обозначения: прогон - 1, полка балки - 2, гофрированная стенка - 3, опорная пластина - 4, опорный уголок - 5, болт крепления - 6.

[10]

На фиг. 2 показано сечение А-А фиг. 1 при опирании двух прогонов, где: прогон - 1, полка балки - 2, гофрированная стенка - 3, опорная пластина - 4, опорный уголок - 5, болт крепления - 6.

[11]

На фиг. 3 показан вид А фиг. 1 при опирании двух прогонов, где: прогон - 1, полка балки - 2, опорная пластина - 4, опорный уголок - 5, болт крепления - 6.

[12]

На фиг. 4 показано сечение А-А фиг. 1 при опирании одного прогона, примыкающего к ограждающей конструкции, где: прогон - 1, полка балки - 2, гофрированная стенка - 3, опорная пластина - 4, опорный уголок - 5, болт крепления - 6.

[13]

Предлагаемый узел опирания металлического прогона на балку содержит опорную пластину - 4, прикрепленную сварным швом вдоль торца полки балки - 2, и выступающую за ее пределы не менее чем на длину опорного уголка - 5, который одной полкой прикреплен с помощью сварного шва к внешней стороне стенки прогона - 1 и расположен в его опорной части. Крепление прогона - 1 к выступающей части с внешней стороны опорной пластины - 4 осуществляется болтами крепления - 6 через полку прогона - 1 и свободную полку опорного уголка - 5.

[14]

Крепление опорной пластины сварным швом вдоль торца полки балки позволяет избежать ослабления поперечного сечения полки, а также продольное расположение сварных швов повышает надежную работу узла опирания. Выступающая часть опорной пластины за пределы полки балки позволяет увеличить площадь опоры и выполнять опирание прогонов на балку с узкой полкой. Длина опорного уголка должна соответствовать требованиям строительных норм для обеспечения надежной работы болтового соединения и быть не менее 5 диаметров болта крепления.

[15]

Преимущество предложенного узла опирания в том, что его можно использовать в строительных конструкциях с уклоном, например в кровельных конструкциях, где угол наклона кровельной балки составляет от 5 до 15°. При этом прогон из швеллера должен быть обращен полками в противоположную сторону от уклона кровли, а опорный уголок должен располагаться со стороны уклона кровли.

[16]

При условии опирания на балку двух прогонов их торцы расположены на середине опорной пластины.

[17]

При условии опирания на балку одного прогона его торец расположен за пределами опорной пластины на расстоянии, предусмотренном проектом до ограждающей конструкции, а опорный уголок прикреплен к прогону с противоположной стороны от консольной части прогона.

[18]

Узел собирают в следующем порядке.

[19]

К полке балки - 2 с гофрированной стенкой - 3 в местах приложения сосредоточенных нагрузок приваривают опорную пластину - 4, имеющую выступы за пределами полки балки - 2. Затем при помощи сварки производят соединение прогона - 1 с опорным уголком - 5. После чего к выступающей части опорной пластины - 4 болтами крепления - 6 через полку прогона - 1 и свободную полку опорного уголка - 5, расположенного в опорной части прогона, осуществляется соединение прогона - 1 и балки с гофрированной стенкой.

[20]

Особенности предлагаемого узла опирания прогона на балку с гофрированной стенкой приводят к увеличению несущей способности узлов каркасов зданий.

[21]

Использование предложенного технического решения позволяет упростить изготовление узла опирания прогона на балку в металлических каркасах зданий и сооружений, а также повысить его несущую способность и функциональные возможности, т.к. предложенный узел опирания позволяет обеспечить опору как одного прогона, так и двух, а также - на балку с узкой полкой балки, и позволяет использовать его в конструкциях с уклоном, например, в кровельных конструкциях, где угол наклона кровельной балки составляет от 5 до 15°.

Как компенсировать расходы
на инновационную разработку
Похожие патенты