CZ2009161A3

CZ2009161A3 - Reinforced ceiling joist with decorative surfaces and method of reinforcing

Info

Publication number: CZ2009161A3
Application number: CZ20090161A
Authority: CZ
Inventors: Rojík@Václav
Original assignee: Rojík@Václav
Priority date: 2009-03-16
Filing date: 2009-03-16
Publication date: 2010-09-29
Also published as: CZ303000B6

Abstract

Stropní trám (1) je opatren prvkem (2) s ohybovou tuhostí, který je uložen na horní ploše záklopu (6) po délce trámu (1) a na koncích je opren o celní plechy (7.1) zarážek (7). Zpusob ztužení stropního trámu (1) se provádí tak, že prvek (2) prohnutý ve svislé rovine pres distancní element se na svých koncích pripevní vruty (3) k nosníku. Po pripevnení zarážek (7) prímo na horní plochu trámu (1), po umístení operných cepu (5) mezi celo (2.1) prvku (2) a operný plech (7.1) zarážky (7), se dotáhnou stabilizacní a naprimovaní vruty (3, 3´), címž se vytvorí v prvku (2) predpetí, které vyvolává v nosníku osovou tahovou sílu a negativní moment.The ceiling beam (1) is provided with an element (2) with bending stiffness, which is supported on the upper surface of the deck (6) along the length of the beam (1) and at the ends is supported on the customs plates (7.1) of the stops (7). The method of bracing the ceiling beam (1) is such that the element (2) bent in the vertical plane over the distance element is fixed at its ends by screws (3) to the beam. After fixing the stoppers (7) directly to the upper surface of the beam (1), after the support pins (5) are placed between the whole (2.1) of the element (2) and the support plate (7.1), the screws (3) are tightened , 3´), which creates a prestress in the element (2) which causes axial tensile force and negative moment in the beam.

Description

Ztužený stropní trám s výtvarně pojednanými plochami a způsob ztuženíReinforced ceiling beam with artistically conceived surfaces and method of bracing

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká ztuženého stropního trámu s výtvarně pojednanými plochami a způsobu ztužení dřevěných stropních trámů ve starých historicky cenných budovách, kde musí být viditelné plochy trámu, většinou opatřené uměleckou výzdobou, zachovány v původním stavu bez poškození.The invention relates to a reinforced joist with artistically conceived surfaces and to a method of stiffening wooden joists in old historically valuable buildings, where the visible joist surfaces, usually provided with artistic decoration, must be preserved in their original condition without damage.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Při rekonstrukci starých budov jsou kromě oprav, v souvislosti s novým užíváním, často kladeny požadavky na zvětšení únosnosti stropů. To logicky vyžaduje podstatné zvětšení únosnosti stropních nosníků, většinou dřevěných trámů.When reconstructing old buildings, in addition to repairs, in connection with new use, there are often requirements for increasing the bearing capacity of ceilings. This logically requires a substantial increase in the load-bearing capacity of the ceiling beams, usually wooden beams.

Známými způsoby jsou tyto požadavky řešeny u dřevěných stropů jejich odstraněním a nahrazením novou konstrukcí. U trámů jsou opravy řešeny odstraněním poškozených částí a jejich nahrazením novými částmi. Zvětšení únosnosti je prováděno připojením nových dřevěných nebo ocelových prvků.In known ways, these requirements are solved for wooden ceilings by removing them and replacing them with a new structure. For beams, repairs are solved by removing damaged parts and replacing them with new parts. The load capacity is increased by adding new wood or steel elements.

Prakticky je zvětšení únosnosti stávajících nosníků řešeno jejich dodatečným předpětím, což je realizováno většinou k nim připojenými ohybově tuhými prvky.In practice, increasing the load-bearing capacity of existing beams is solved by their additional prestressing, which is realized mostly by the bending-rigid elements connected to them.

Z CZ patentu č. 295097 je znám nosník, u něhož zvětšení únosnosti je řešeno pomocí tří prvků s ohybovou tuhostí připojených k nosníku tak, že nad dvěma prvky, upevněnými na svých koncích u spodní hrany nosníku, je s přesahy uložen třetí prvek, tvořící v místě přesahů mezery. Na tomto místě jsou umístěny šroubové spoje, jimiž jsou vyvozeny trvalé svěrné síly vytvářející v soustavě prvků předpětí. Tato předpětí vyvolávají v upevňovacích bodech v nosníku svislé síly, vytvářející v součtu v nosníku momenty opačného smyslu než momenty od zatížení.From CZ patent No. 295097 a beam is known in which the load-bearing capacity is increased by means of three elements with flexural stiffness attached to the beam so that over the two elements fastened at their ends at the bottom edge of the beam there is an overlap the location of the gap overlap. Screw connections are placed at this point by means of which permanent clamping forces are exerted to create a preload in the array of elements. These preloads produce vertical forces at the fastening points in the beam, generating, in sum, in the beam moments in the opposite direction to those from the load.

Z užitného vzoru CZ 15534 je známo řešení se třemi ohybově tuhými prvky, které mají různě velký profil. Přitom dva prvky s menším profilem jsou umístěny uvnitř prvku s větším profilem tak, že vytvářejí svými konci uvnitř většího prvku přesahy s podélnou mezerou mezi spodními pásnicemi, přičemž prvky s menším profilem jsou připojeny k prvku s větším profilem v určité vzdálenosti od svých konců a svislé šroubové spoje spodních pásnicjsou umístěny na koncích prvků s menším profilem.The utility model CZ 15534 discloses a solution with three flexurally rigid elements having a different size profile. In doing so, two smaller-profile elements are positioned within the larger-profile element so as to overlap within the larger element with a longitudinal gap between the lower flanges, the smaller-profile elements being attached to the larger-profile element at a distance from their ends and vertical. the screw joints of the lower flanges are located at the ends of the smaller profile elements.

Z užitného vzoru CZ 17113 je známo řešení s ohybově tuhým předpjatým prvkem, umístěným na horní nebo spodní ploše nosníku,From the utility model CZ 17113 a solution is known with a bending rigid prestressed element located on the upper or lower surface of the beam,

·· ·· ·« · « ·· ·· tl th • • • · • · • • • • • 1 • 1 Φ · Φ · * * • • • • ♦ · ♦ · • · • · • · « • · « • • * * * * * * ··· ··· • *· • * · ·· ·· «« ««

přičemž předpjatý prohnutý prvek umístěný na horní ploše je na svých koncích uložen na distančních podložkách a k nosníku je připevněn pomocí šroubů, které jsou od jeho konců ve vzdálenosti 15 až 35% jeho délky. Při umístění předpjatého prohnutého prvku na spodní ploše nosníku, je prvek připevněn pomocí šroubů na svých koncích, přes podložky vložené ve vzdálenosti 15 až 35% od jeho konců.wherein the prestressed bent member located on the top surface is supported at its ends on spacers and attached to the beam by bolts which are 15 to 35% of its length from its ends. When placing the prestressed bent member on the bottom surface of the beam, the member is fastened with screws at its ends, over washers inserted at a distance of 15 to 35% from its ends.

Ve starých budovách, kde stropy a viditelné trámy jsou většinou pokryty umělecky cennými malbami jsou známé způsoby ztužení stropních trámů nevyhovující, protože malby poškozují a tím znehodnocují.In old buildings, where ceilings and exposed beams are mostly covered with artistically valuable paintings, the known ways of stiffening the ceiling beams are unsatisfactory because they damage the paintings and thus depreciate them.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Uvedené nedostatky známých řešení, zejména nepoškození viditelných ploch trámů a ukrytí předpínacích prvků, odstraňuje ztužený stropní trám s výtvarně pojednanými plochami opatřený prvkem s ohybovou tuhostí podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že tento prvek je předpjatý napřímením z prohnutého stavu a je připevněn na horní ploše trámu po jeho délce a na koncích je opřen o zarážky.These drawbacks of the known solutions, in particular not damaging the visible areas of the beams and concealing the prestressing elements, are eliminated by the reinforced ceiling beam with artistically conceived surfaces provided with a bending stiffness element according to the invention. the upper surface of the beam along its length and at its ends is supported by the stops.

Způsob ztužení stropního trámu spočívá v tom, že prvek s ohybovou tuhostí se prohne ve svislé rovině přes distanční element, na svých koncích připevní vruty k nosníku a po uložení zarážek a umístění opěrných čepů, se dotáhnou stabilizační a napřimovaní vruty, čímž se vytvoří v prvku předpětí, které vyvolává v nosníku osovou tahovou sílu a negativní moment zmenšující jeho napjatost.The method of stiffening the ceiling beam is to bend the member with bending stiffness in a vertical plane over the spacer element, fasten the screws to the beam at their ends and after fixing the stops and positioning the supporting pins, tighten the stabilizing and straightening screws to create prestressing, which causes axial tensile force in the beam and negative moment reducing its stress.

Příklad provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Na přiloženém obrázku je znázorněno příkladné provedení stropního trámu 1 s výtvarně pojednanými viditelnými plochami, ztuženého podle vynálezu. Na jeho horní ploše je umístěn předpjatý prvek 2 tvořený válcovaným profilem U, upevněným na svých koncích pomocí vrutů 3 a prohnutý přes distanční element 10 . Prvek 2 má na koncích přivařena čela 2.1. Jeden konec prvku 2 je čelem 2.1 v kontaktu s čepem 5, který se dotýká opěrného plechu 7.1 zarážky L Na druhém konci prvku 2 je mezi čep 5 a opěrný plech 7.1 vložen natěsno utěsňovací plech 9. Mezi připojovacími vruty 3 je předpjatý prvek 2 po odstranění distančního elementu 10 napřímen pomocí napřímovacího vrutu 4 a rovnoměrně rozmístěnými stabilizačními vruty T přitisknut k trámu 1. Zarážka 7 tvořená profilem U je opatřena opěrným plechem 7.1 a k trámu 1 je připevněna vruty 8.The attached figure shows an exemplary embodiment of a ceiling beam 1 with artificially conceived visible surfaces reinforced according to the invention. On its upper surface there is a prestressed element 2 formed by a rolled profile U, fastened at its ends by means of screws 3 and bent over the spacer element 10. Element 2 has welded ends 2.1 on its ends. One end of the element 2 is in face 2.1 in contact with a pin 5 which touches the retaining plate 7.1 of the stop L At the other end of the element 2, a sealing plate 9 is inserted tightly between the pin 5 and the support plate 7.1. the spacer element 10 is straightened by means of a straightening screw 4 and the stabilizing screws T are pressed uniformly over the beam 1. The U-shaped stop 7 is provided with a supporting plate 7.1 and is fastened by the screws 8 to the beam 1.

• Φ φφ *·»· *· φφ φ φφ «φφφφ • ·· φ · φ φφφφ • · · · · φφφ Φφφ* • ·Φ ·· φφ β· φφ• · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·

Způsob ztužení trámu 1 probíhá tak, že prvek 2 se prohne ve svislé rovině a na svých koncích připevní vruty 3 k trámu 1_. Po upevnění zarážek 7, umístění čepů 5 a na jednom konci vložení na těsno utěsňovacího plechu 9_ a po odstranění distančního elementu 10 se předpjatý prvek 2 napřímí pomocí napřímovacího vrutu 4. Nato se dotáhnou stabilizační vruty 3', čímž je vytvořeno v prvku 2 předpětí, které do trámu 1 vnese přes zarážky 7 normálovou tahovou sílu a negativní moment, působící proti momentu od zatížení a tím zmenšující napjatost trámu 1 a jeho průhyb.The method of stiffening the beam 1 is carried out by bending the element 2 in a vertical plane and fixing the screws 3 to the beam 7 at its ends. After fixing the stoppers 7, placing the pins 5 and inserting them at one end of the sealing plate 9 and removing the spacer element 10, the prestressed element 2 is straightened by means of a straightening screw 4. The stabilizing screws 3 'are then tightened, which, through the stops 7, imparts normal tensile force and negative torque to the beam 1, counteracting the torque from the load and thereby reducing the stress state of the beam 1 and its deflection.

Claims

PATENT CLAIMS

A reinforced ceiling beam with artistically conceived surfaces provided with a bending stiffness element, characterized in that the bending stiffness element (2) biased from a bent state is supported on the upper surface of the flap (6) along the length of the beam (1) and the ends are supported on the front plates (7.1) of the stops (7).

Method of reinforcing a ceiling beam according to claim 1, characterized in that the element (2) bent vertically over the spacer element (6) is fastened at its ends by screws (3) to the beam (1) and after fastening the stops (7) directly on the upper surface of the beam (1), after placing the support pins (5) between the face (7.1) of the element (7) and the support plate (7.1) of the stop (7), tighten the stabilizing and straightening screws (3).

3 '), thereby creating a bias in the member (2) which produces an axial tensile force and a negative moment in the beam (1).