FI110238B - Menetelmä kotelopalkin valmistamiseksi sekä menetelmän mukaan valmistettu kotelopalkki ja kotelopalkin rakenneosa - Google Patents

Menetelmä kotelopalkin valmistamiseksi sekä menetelmän mukaan valmistettu kotelopalkki ja kotelopalkin rakenneosa Download PDF

Info

Publication number
FI110238B
FI110238B FI20010187A FI20010187A FI110238B FI 110238 B FI110238 B FI 110238B FI 20010187 A FI20010187 A FI 20010187A FI 20010187 A FI20010187 A FI 20010187A FI 110238 B FI110238 B FI 110238B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
structural
profile
housing
edge
section
Prior art date
Application number
FI20010187A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20010187A (fi
FI20010187A0 (fi
Inventor
Matti Koskinen
Original Assignee
Innowork Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Innowork Oy filed Critical Innowork Oy
Priority to FI20010187A priority Critical patent/FI110238B/fi
Publication of FI20010187A0 publication Critical patent/FI20010187A0/fi
Priority to PCT/FI2002/000068 priority patent/WO2002060614A1/en
Publication of FI20010187A publication Critical patent/FI20010187A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI110238B publication Critical patent/FI110238B/fi

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K33/00—Specially-profiled edge portions of workpieces for making soldering or welding connections; Filling the seams formed thereby
    • B23K33/004—Filling of continuous seams
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C37/00—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
    • B21C37/06—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
    • B21C37/08—Making tubes with welded or soldered seams
    • B21C37/0803—Making tubes with welded or soldered seams the tubes having a special shape, e.g. polygonal tubes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C37/00—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
    • B21C37/06—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
    • B21C37/08—Making tubes with welded or soldered seams
    • B21C37/0807—Tube treating or manipulating combined with, or specially adapted for use in connection with tube making machines, e.g. drawing-off devices, cutting-off
    • B21C37/0811—Tube treating or manipulating combined with, or specially adapted for use in connection with tube making machines, e.g. drawing-off devices, cutting-off removing or treating the weld bead
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D47/00—Making rigid structural elements or units, e.g. honeycomb structures
    • B21D47/01—Making rigid structural elements or units, e.g. honeycomb structures beams or pillars
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C3/00—Structural elongated elements designed for load-supporting
    • E04C3/02—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces
    • E04C3/04—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal
    • E04C3/06—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal with substantially solid, i.e. unapertured, web
    • E04C3/07—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal with substantially solid, i.e. unapertured, web at least partly of bent or otherwise deformed strip- or sheet-like material
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C3/00—Structural elongated elements designed for load-supporting
    • E04C3/02—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces
    • E04C3/04—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal
    • E04C3/11—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal with non-parallel upper and lower edges, e.g. roof trusses
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C3/00—Structural elongated elements designed for load-supporting
    • E04C3/02—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces
    • E04C3/29—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces built-up from parts of different material, i.e. composite structures
    • E04C3/293—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces built-up from parts of different material, i.e. composite structures the materials being steel and concrete
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C3/00—Structural elongated elements designed for load-supporting
    • E04C3/30—Columns; Pillars; Struts
    • E04C3/34—Columns; Pillars; Struts of concrete other stone-like material, with or without permanent form elements, with or without internal or external reinforcement, e.g. metal coverings
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C3/00—Structural elongated elements designed for load-supporting
    • E04C3/02—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces
    • E04C3/04—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal
    • E04C2003/0404—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal beams, girders, or joists characterised by cross-sectional aspects
    • E04C2003/0408—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal beams, girders, or joists characterised by cross-sectional aspects characterised by assembly or the cross-section
    • E04C2003/0413—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal beams, girders, or joists characterised by cross-sectional aspects characterised by assembly or the cross-section being built up from several parts
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C3/00—Structural elongated elements designed for load-supporting
    • E04C3/02—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces
    • E04C3/04—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal
    • E04C2003/0404—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal beams, girders, or joists characterised by cross-sectional aspects
    • E04C2003/0426—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal beams, girders, or joists characterised by cross-sectional aspects characterised by material distribution in cross section
    • E04C2003/043—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal beams, girders, or joists characterised by cross-sectional aspects characterised by material distribution in cross section the hollow cross-section comprising at least one enclosed cavity
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C3/00—Structural elongated elements designed for load-supporting
    • E04C3/02—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces
    • E04C3/04—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal
    • E04C2003/0404—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal beams, girders, or joists characterised by cross-sectional aspects
    • E04C2003/0443—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal beams, girders, or joists characterised by cross-sectional aspects characterised by substantial shape of the cross-section
    • E04C2003/0447—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal beams, girders, or joists characterised by cross-sectional aspects characterised by substantial shape of the cross-section circular- or oval-shaped
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C3/00—Structural elongated elements designed for load-supporting
    • E04C3/02—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces
    • E04C3/04—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal
    • E04C2003/0404—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal beams, girders, or joists characterised by cross-sectional aspects
    • E04C2003/0443—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal beams, girders, or joists characterised by cross-sectional aspects characterised by substantial shape of the cross-section
    • E04C2003/0452—H- or I-shaped
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C3/00—Structural elongated elements designed for load-supporting
    • E04C3/02—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces
    • E04C3/04—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal
    • E04C2003/0404—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal beams, girders, or joists characterised by cross-sectional aspects
    • E04C2003/0443—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal beams, girders, or joists characterised by cross-sectional aspects characterised by substantial shape of the cross-section
    • E04C2003/0465—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal beams, girders, or joists characterised by cross-sectional aspects characterised by substantial shape of the cross-section square- or rectangular-shaped

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Rod-Shaped Construction Members (AREA)

Description

110238 1(10)
MENETELMÄ KOTELOPALKIN VALMISTAMISEKSI SEKÄ MENETELMÄN MUKAAN VALMISTETTU KOTELOPALKKI JA KOTELOPALKIN RAKENNEOSA
Keksinnön kohteena on menetelmä kotelopalkin valmistamiseksi useasta erillisestä esivalmistellusta rakenneosasta, kiinteällä liitoksella koottu kotelopalkki ja esivalmistettu kotelopalkin rakenneosa.
Keksinnön mukaisia kotelopalkkeja voidaan käyttää useissa erilaisissa kohteissa, kuten esimerkiksi rakennusten ja rakenteiden runkojen osina, pilareina, palkkeina, siltarakenteina, koteloina jne. Putkipalkki on eräs kotelopalkin tyyppiesimerkki. Keksinnön mukaisten kotelopalkkien rakenneosien materiaalina voidaan käyttää erilaisia toisiinsa hitsaamalla liitettäviä raaka-aineita, kuten terästä ja alumiinia.
Lisäksi voidaan käyttää myös eri materiaalien yhdistelmiä siten, että valmiin kotelopalkin rakenneosat ovat eri materiaaleista valmistettuja. Kotelopalkin eri rakenneosat voivat olla myös erilujuisista teräksistä valmistettuja.
* 1 · * * · '.'.' Seuraavassa keskitytään teräksestä valmistettujen putkimaisten rakenneprofiilien 1.
• * * ♦ * ' * putkipalkkien käyttöalueeseen, mikä muodostaa tärkeän käyttöalueen nyt kuvattavalle ‘ · · · * keksinnölle. Tavanomaisten teräksestä valmistettujen putkipalkkien valmistamiseen on kehitetty tehokkaat massavalmistuksen menetelmät, joilla pystytään tuottamaan * · * ’ tehokkaasti standardisoituja, vakiomittaisia ja vakiopoikkipintaisia rakenneprofiileja.
Putkipalkkeja valmistetaan mm. suurtuotantomenetelmällä, jossa teräsnauha rulla- * * * » » ... muovauksella taivutetaan pyöreän putken muotoon, hitsataan lisäaineettomalla suurtaajuushitsauksella putkeksi, joka edelleen rullien välissä muovataan ·' · · · kulmikkaaksi putkipalkiksi. Niiden käytön epäkohtina ovat poikkipinnan muotojen ja •; · ‘ mittojen sekä käytettyjen seinämävahvuuksien rajoittuminen vakiomittoihin ja vakio- •.:. · materiaaleihin. Pieninä valmistuserinä tarvittavia erikoismittaisia ja erikoismuotoisia * * poikkileikkauksia ei pystytä valmistamaan taloudellisesti kannattavasti tunnetuilla massavalmistusmenetelmillä. Myöskään muuttuvapoikkipintaisten putkipalkkien j 110238 2(10) valmistaminen ei ole mahdollista tunnetuilla putkipalkkien massavalmistus-menetelmillä. Etenkin arkkitehtonisten kohteiden osalta on enenevässä määrin tarvetta käyttää vapaasti valittavia ja myös poikkileikkaukseltaan muuttuvia profiilipoikki-leikkauksia sekä myös kaarevia rakenneprofiileja. Myöskin sellaisiin kohteisiin, joissa kotelopalkkien painon ja lujuus- sekä jäykkyysominaisuuksien optimointia tarvitaan, soveltuvat vakioputkipalkit erittäin huonosti. Esitettyjen epäkohtien poistamiseksi on yleisesti tunnettua ja vallitsevana käytäntönä valmistaa erikoisprofiileja osista yhteen hitsaamalla, jolloin saadaan haluttu poikkileikkaus valmistettua. Tavanomaisesti käytetään nurkista yhteen hitsattuja levyjä tai puskusaumasta hitsattuja rakenneosia, jolloin osien valmistustarkkuudelle ja hitsaustyölle asetetaan erittäin korkeat tarkkuus-ja laatuvaatimukset liitossauman laadun ja lujuuden takaamiseksi.
Japanilaisessa patenttijulkaisussa JP9239626 on esitetty valmistusmenetelmä ja laitteisto erillisistä rakenneosista mekaanisella liittämismenetelmällä koottavan putkimaisen rakenneprofiilin valmistamiseksi. Esitetyn menetelmän käyttö edellyttää ; ’ · · kuitenkin erittäin suuria tuotantovolyymejä ollakseen kannattava, eikä esitetty » · :· menetelmä mahdollista muuttuvien poikkileikkausten valmistamista. Lisäksi esitetty ’ ’ rakenneprofiilin rakenneosien liitosrakenne on monimutkainen ja edellyttää ‘ · · · * rakenneosien korkeaa esivalmistusastetta.
* * · · ‘ Nyt kuvattavalla keksinnöllä poistetaan edellä esitetyt epäkohdat ja saavutetaan lisäksi huomattavia parannuksia sekä kotelopalkkien ominaisuuksiin ja optimoitavuuteen että • i » * · kotelopalkin valmistuksen rationalisointiin.
: : Kuvattavalle keksinnölle on tunnusomaista kotelopalkin rakenneosana olevan profiilin ' · · ·" tai levymäisen rakenneosan reunamuoto, j oka muodostaa tuki- j a ohj auselementin j a :liitospinnan sekä hitsausliitoksen kysymyksessä ollessa myös hitsausrailon ja ’ · ” juurituen hitsisaumalle sekä lisäksi hitsausmanipulaattorin tai -robotin ohjaus- elementin. Keksintö soveltuu erityisen hyvin pienien ja keskisuurien valmistussarjojen 110238 3(10) sekä vaativien yksittäistuotteiden tuotantoon. Keksinnön mukainen rakenneosien liittämistapa tarjoaa useita valmistuksellisia etuja, kuten hitsaustyön tehostuminen juurituen ansiosta. Rakenneosien liitoksesta muodostuu edullinen hitsausrailon muoto ja levynreuna toimii tehokkaana ohjaimena hitsausmanipulaattorille, jolloin on mahdollista käyttää tehokkaita hitsausmenetelmiä, kuten mekanisoitua jauhekaari-hitsausta. Keksinnönmukainen rakenneosien liitosmuoto mahdollistaa myös väljempien valmistustoleranssien käyttämisen muotoiltuun rakenneosaan liitettävän suoran levyreunan osalta, koska levyreunan sijainti limittäissaumassa voi vaihdella liitoksen toiminnan tai sauman ulkonäön siitä kärsimättä. Kotelopalkin kokoonpano-vaiheessa osat tukeutuvat toisiinsa, jolloin ohjaimien ja jigien tarve on vähäistä verrattuna tavanomaiseen suorien levyreunojen toisiinsa liittämiseen.
Keksinnön teollisessa soveltamisessa on edullista valmistaa muutamaa erityyppistä, keksinnönmukaisella reunamuodolla varustettua vakiorakenneosaa tai vakioprofiilia esimerkiksi tehokkaalla rullamuovausmenetelmällä ja valmistaa kotelopalkin muut : · ‘ · · rakenneosat esimerkiksi suuntaisleikatuista, muotoonleikatuista, tasomaista tai V.: särmätyistä levyosista, kuten jäljempänä esitetyissä piirustuksissa on esitetty.
' ' * Rakenneosan reunamuodon valmistuksessa käytetään mahdollisimman pientä *... * taivutussädettä, edullisimmillaan levynvahvuuden suuruista.
• « « • · ' · * > ‘ Keksinnön mukainen kotelopalkki soveltuu erityisen hyvin myös teräs/betoni- liittorakenteen yhteydessä käytettäväksi, jolloin teräksestä valmistettu kotelopalkki * · i · · toimii rakenteeseen jäävänä valumuottina betonille ja muodostaa lisäksi osan * · « \* ’ raudoituksesta. Liittopalkin tai - pilarin teräksiseen pintaan saadaan helposti : : hitsaamalla kiinnitettyä lisärakenteita ja teräskuori toimii betonin mekaanisena ’ ··· * suojana ja betonin palosuojana.
• * # i t t ’·'"·* Seuraavassa kuvataan keksinnön yksityiskohtia ja sovellutuksia piirustusten muodossa.
110238 4(10)
Kuviot 1 ja 1.1 esittävät keksinnön mukaisen kotelopalkin rakenneosien sauman poikkileikkauksen periaateratkaisuja.
Kuvio 2 esittää erästä suorakaideprofiilisovellutusta keksinnöstä, kuvio esittää kotelopalkin poikkileikkausta.
Kuvio 3 esittää sovellutusta, missä on käytetty kahta identtistä keksinnönmukaista j vakioprofiilia ja vapaasti mitoitettavia tasomaisia rakenneosia, kuvio esittää j S kotelopalkin poikkileikkausta.
Kuvio 4 esittää rullamuovaamalla valmistettua vakioprofiilin aihiota, josta voidaan valmistaa särmäämällä kuvioiden 4.1,4.2 tai 4.3 mukaisia vakioprofiileja.
Kuvio 5 esittää keksinnön sovellutusta, jossa kotelopalkin uumalevyt on muotoiltu.
* * · * ;· Kuvio 6 esittää sivukuvantoa kotelopalkista, jonka poikkileikkaus on muuttuva.
M M * ' · ·. ‘ Kuvio 7 esittää sovellutuksen, jossa kartiomaisen pilarin valmistamiseksi on käytetty keksinnönmukaisia vakioprofiileja ja särmättyjä levyosia.
Kuvio 8 esittää sovellutuksen, jossa keksinnön mukaista kotelopalkkia käytetään • · ,,, liittorakenteessa , kuviossa kotelopalkin poikkileikkaus.
* » · . ·’ Kuvio 9 esittää ovaalipoikkipintaa, joka on toteutettu rullamuovaamalla valmistetusta • » ' ·; · ’ keksinnön mukaisesta aihiosta liittämällä aihiot vastakkain.
* ♦ · ‘ ·' · Kuviossa 1 on poikkileikkaus keksinnön mukaisen kotelopalkin rakenneosien välisestä liitoksesta. Rakenneosan 1 reuna on muotoiltu siten, että se asettuu 110238 5(10) liitoksessa limittäin rakenneosan 2 suoran reunan kanssa matkalta "L", liitoksen ! ulkopinnan, kuviossa yläpinnan, ollessa tasomainen. Liitoksen rakenne ja muoto mahdollistavat sen, että rakenneosan 2 valmistustoleranssi voi vaihdella mittavaihtelun "AL" rajoissa liitoksen toiminnan tai ulkonäön siitä kärsimättä. Rakenneosien 1 ja 2 ainevahvuudet S1 ja S2 voivat olla samansuuruisia tai toisistaan poikkeavia, jolloin rakenneosan 1 mitta "h" määräytyy rakenneosan 2 ainevahvuuden S2 mukaiseksi. Käytännön rakenteissa tyypillinen ainevahvuus (SI, S2) keksinnön käyttökohteissa on 3 -10 mm.
Kuviossa 1.1 on esitetty eräänä käytännön toteutuksena rakenneosien liitoksen hitsaussauman poikkileikkaus. Rakenneosan 2 reuna "N" toimii hitsauksessa ohjaavana elementtinä hitsausmanipulaattorille tai -robotille, jolloin hitsauksen mekanisointi tai automatisointi on toteutettavissa käytännöllisellä tavalla.
Kuviossa 2 on esitetty keksinnön sovellutus, jossa esimerkiksi rullamuovaamalla » ·' valmistettu vakioprofiili, rakenneosa 3, on liitetty särmättyyn U-profiiliin, rakenne-
' '.' osaan 4. Rakenneosan 4 mitta H’ määritellään kotelopalkin kokonaiskorkeuden H
vaatimusten mukaisesti. Rakenneosan 4 mitan H' valmistusepätarkkuus pystytään * * ’ · * ’ tiettyyn raja-arvoon asti kompensoimaan saumakohdassa rakenneosien yhteen- * « * * · liittämisvaiheessa. Keksinnön mukaiselle kotelopalkille on tunnusomaista kuviossa * · ’' * kuvatut suurisäteiset kulmapyöristykset, jolloin kotelopalkin pintakäsittely esimerkiksi , maalaamalla on edullisempaa kuin teräväkulmaisten profiilien osalta. Lisäksi rakenne » · toimii lujuusopillisesti tehokkaammin kuin teräväkulmainen rakenneprofiili.
* t t » I | » » t '; · Kuviossa 3 esitetty kotelopalkki muodostetaan kahdesta identtisestä keksinnön t » •; ' mukaisesta vakioprofiilista, jotka on yhdistetty halutun mittaisilla tasomaisilla ’, ·.: uumalevyillä. Uumalevyjen kiilamaisella muodolla aikaansaadaan helposti ·' * muuttuvapoikkipintainen kotelopalkki.
6(10) 110238
Kuviossa 4 on esitetty poikkileikkaus keksinnönmukaisesta, rullamuovaamalla valmistetusta vakioprofiilin aihiosta, joka voidaan jatkojalostaa särmäämällä mm. kuvioissa 4.1 ja 4.2 ja 4.3 esitettyjen vakioprofiilien muotoon. Luonnollisesti vakioprofiilit voidaan rullamuovata myös suoraan lopulliseen muotoonsa, jolloin erillistä jatkojalostusvaihetta ei tarvita. Kuvien 4 esittämä vakioprofiili voi olla myös epäsymmetrinen siten, että levyn eri reunoissa on erisuuruiset taivutukset tai että taivutukset on tehty vain levyn yhteen reunaan.
Kuviossa 5 on esitetty poikkileikkaus keksinnön mukaisen kotelopalkin sovellutuksesta, jossa käytetään kahta identtistä vakioprofiilia ja niitä yhdistäviä halutulla tavalla muotoiltuja uumalevyjä. Palkkirakenteissa uumalevyjen ainevahvuus voi olla ylä-ja alapaarteiden levynvahvuutta huomattavasti pienempi, jolloin niiden muotoilu voidaan helpommin tehdä usealla eri menetelmällä ja rakenteista saadaan tällöin monimuotoisia ja näyttäviä arkkitehtonisia rakenteita.
_ ’ ·,. Kuviossa 6 on esitetty sivukuvanto kotelopalkista, jonka yläpaarteena oleva keksinnön . Y; mukainen U-vakioprofiili, 6.1, on taivutettu kaarevaan muotoon. Kotelopalkin : · ·: alapaarteena on myös keksinnön mukainen U-vakioprofiili, joka on suora. Paarteiden : ’ ’: väliin hitsataan muotoon leikatut uumalevyt, jolloin muodostuu arkkitehtoninen ' ” muuttuvapoikkipintainen kotelopalkkirakenne. Kotelopalkin poikkileikkaus voi olla ;,,.: rakenteeltaan esimerkiksi kuvion 3 mukainen.
* ” * Kuviossa 7 on esitetty poikkileikkaus kartiomaisen pilarin rakenteesta. Rakenne muodostuu kahdesta kuvion 4.2 mukaisesta vakiopoikkipintaisesta vakioprofiilista ja » · Y. j kahdesta puolisuunnikkaan muotoon leikatusta levyaihiosta, jotka on särmätty ': ‘: keskeisesti ja samalla säteellä kuin vakioprofiilin kulma.
: ’ ·. · Kuviossa 8 on esitetty eräs poikkileikkaus keksinnön mukaisesta kotelopalkista, joka on tarkoitettu käytettäväksi teräs/betoni-liittorakenteissa. Rakenneosat 8.1 ja 8.2 ovat 110238 7(10) muodoltaan identtisiä ja keksinnön mukaisella reunaprofiililla varustettuja vakio-profiilin erikoissovellutuksia, joissa reunamuoto on lisäksi varustettu yhdellä tai useammalla lisätaivutuksella, joka muodostaa rakenneprofiilin sisälle suuntautuvan tartuntaelimen, 8.3, betonin ja teräksen liittämiseksi. Edullisimmillaan sisälle suuntautuva tartuntaelin on pinnaltaan karhennettu tai profiloitu tai varustettu rei'illä, jolloin tartunta on tehokas. Tartuntaelinten muodostamia hyllymäisiä tasoja voidaan hyödyntää myös putkipalkin sisäisten lisäraudoitteiden kiinnittämisessä ja kannattelemisessa. Keksinnön mukainen rakenne mahdollistaa kotelopalkin sisäpuolisen varustelun, jonka jälkeen kotelopalkki kootaan hitsaamalla. Mikäli kysymyksessä on palkkirakenne, varustetaan yläpinnan profiili betonin valuaukoilla.
Piirustuksissa on esitetty vain muutamia esimerkkejä keksinnön soveltamisesta käytäntöön. Keksinnön ominaisuudet ovat parhaimmillaan juuri vapaasti muotoiltavien ja mitoitettavien sekä muuttuvien rakenneprofiilipoikkipintojen valmistamisessa ja erilaisten käytännössä toteuttamiskelpoisten poikkileikkaus-ja rakennevaihtoehtoj en määrä on lähes raj aton.
• · ....: Keksinnölle on tunnusomaista yksityiskohtaisemmin se, mitä on esitetty * · patenttivaatimuksissa.
* ·

Claims (15)

110238 8(10)
1. Menetelmä pitkänomaisen, vähintään kahdesta erillisestä esivalmistellusta rakenneosasta kiinteällä liitoksella koottavan kotelopalkin valmistamiseksi, tunnettu siitä, että ainakin yhden rakenneosan reunaprofiili muotoillaan sellaiseksi, että se muodostaa rakenneosien liitoksen kohdalla limittäisen, valmiin rakenneprofiilin pinnan suuntaisen tukipinnan siihen liitettävälle toiselle rakenneosalle ja että rakenneosien liitoksen kohdalla rakenneprofiilin ulkopinta on tasomainen eli ensimmäisen levyn reuna on siirretty sivuun toisen levyn paksuuden verran.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rakenneosat on valmistettu hitsattavasta materiaalista ja että rakenneosat liitetään toisiinsa hitsaamalla ainakin valmiin rakenneprofiilin ulkopinnan puolelta.
3. Patenttivaatimusten 1 ja2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että . # rakenneosien reunaprofiilin muotoilu tehdään rullamuovaarnalla plastisesti • #. muovattavaan materiaaliin. • t ' 1 ♦ » ♦ .
· · ’. 4. Patenttivaatimusten 1 ja 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että * 1 rakenneosien reunaprofiilin muotoilu tehdään särmäyspuristimella plastisesti :" 1. muovattavaan materiaaliin. 1:
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rakenneosien : liitoksen muodostava muotoiltu rakenneosan reuna jatkuu rakenneosien limittäisen . ‘ . liitospinnan jälkeen taivutettuna valmiin rakenneprofiilin sisälle, i , _ ’ ‘ ‘.
6. Pitkänomainen kotelopalkki, joka on koottu kiinteällä liitoksella vähintään kahdesta erillisestä esivalmistellusta rakenneosasta, tunnettu siitä, että ainakin yhden 110238 9(10) rakenneosan reunaprofiili on muotoiltu sellaiseksi, että se muodostaa rakenneosien liitoksen kohdalla limittäisen, valmiin kotelopalkin pinnan suuntaisen tukipinnan siihen liitettävälle toiselle rakenneosalle ja että rakenneosien liitoksen kohdalla kotelopalkin ulkopinta on tasomainen.
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen kotelopalkki, tunnettu siitä, että rakenneosat on valmistettu hitsattavasta materiaalista ja että rakenneosat on liitetty toisiinsa hitsaamalla ainakin valmiin rakenneprofiilin ulkopinnan puolelta.
8. Patenttivaatimusten 6 ja 7 mukainen kotelopalkki, tunnettu siitä, että ainakin yhtenä rakenneosana käytetään rullamuovaamalla valmistettua rakenneosaa.
9. Patenttivaatimusten 6 ja 7 mukainen kotelopalkki, tunnettu siitä, että rakenneosien reunaprofiilin muotoilu on tehty särmäyspuristimella.
10. Patenttivaatimuksen 6 mukainen kotelopalkki, t u n n e 11 u s i i t ä, että rakenneosien , ·. liitoksen muodostava muotoiltu rakenneosan reuna jatkuu rakenneosien limittäisen ....: liitospinnan jälkeen taivutettuna valmiin rakenneprofiilin sisälle. ‘ i
·;··· 11. Patenttivaatimuksen 6 mukainen kotelopalkki, t u n n e 11 u s i i t ä, että ainakin yksi : kotelopalkin rakenneosa on muuttuvapoikkipintainen, jolloin rakenneosista koottu • · » kotelopalkki on poikkileikkaukseltaan muuttuva. • *
12. Pitkänomainen esivalmisteltu kotelopalkin osa, tunnettu siitä, että se käsittää • ; ; levyalueen, jonka ainakin toinen pituussuuntainen sivu on etäisyyden päästä reunasta : ” ’: taivutettu j a yhdensuuntaisena levyn kanssa siirretty etäisyyden, edullisesti siihen . , ·, liitettävän levyn paksuuden verran porrasmaiseksi tasanteeksi liitoshitsausta varten. 110238 10(10)
13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen kotelopalkin osa, tunnettu siitä, että levyalueeseen on tehty kotelopalkin poikkileikkauksen tai poikkileikkauksen osan muotoa vastaava taivutus tai taivutuksia poikittaissuunnassa levyalueen pitkittäissuuntaisen akselin suhteen.
14. Patenttivaatimuksen 12 tai 13 mukainen kotelopalkin osa, tunnettu siitä, että osa on sen poikkileikkauksen muotoilemiseksi tehtyjen taivutusten jälkeen taivutettu pituussuunnassa kaarevaksi tai halutun muotoviivan muotoon.
15. Patenttivaatimuksen 12, 13 tai 14 mukainen kotelopalkin osa, tunnettu siitä, että levypaksuus on 3 - 10 mm. 11 110238
FI20010187A 2001-01-31 2001-01-31 Menetelmä kotelopalkin valmistamiseksi sekä menetelmän mukaan valmistettu kotelopalkki ja kotelopalkin rakenneosa FI110238B (fi)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20010187A FI110238B (fi) 2001-01-31 2001-01-31 Menetelmä kotelopalkin valmistamiseksi sekä menetelmän mukaan valmistettu kotelopalkki ja kotelopalkin rakenneosa
PCT/FI2002/000068 WO2002060614A1 (en) 2001-01-31 2002-01-30 A method for manufacturing box girder, a box girder and a constructional part therefor

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20010187 2001-01-31
FI20010187A FI110238B (fi) 2001-01-31 2001-01-31 Menetelmä kotelopalkin valmistamiseksi sekä menetelmän mukaan valmistettu kotelopalkki ja kotelopalkin rakenneosa

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20010187A0 FI20010187A0 (fi) 2001-01-31
FI20010187A FI20010187A (fi) 2002-08-01
FI110238B true FI110238B (fi) 2002-12-31

Family

ID=8560191

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20010187A FI110238B (fi) 2001-01-31 2001-01-31 Menetelmä kotelopalkin valmistamiseksi sekä menetelmän mukaan valmistettu kotelopalkki ja kotelopalkin rakenneosa

Country Status (2)

Country Link
FI (1) FI110238B (fi)
WO (1) WO2002060614A1 (fi)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2403172A (en) * 2003-06-17 2004-12-29 Bamford Excavators Ltd Method of forming a metal box section
EP1510643B1 (de) * 2003-09-01 2017-12-13 Forster Profilsysteme AG Profil und Verfahren zum Herstellen eines Profils
FR2927916A1 (fr) * 2008-02-21 2009-08-28 Jean Louis Desbordes Poutre ecologique en beton a coffrage metallique integre.
JP5640346B2 (ja) * 2009-09-16 2014-12-17 Ｊｆｅスチール株式会社 多角形閉断面構造部品の製造方法
DE202013100926U1 (de) * 2013-03-04 2014-06-12 Raico Bautechnik Gmbh Stahl-Tragprofil für Tragkonstruktionen von Fassaden und Wintergärten
JP6168077B2 (ja) * 2015-02-12 2017-07-26 Ｊｆｅスチール株式会社 プレス成形部品の接合構造、該接合構造を有する自動車用構造部品及び接合部品の製造方法
JP5994879B2 (ja) * 2015-02-12 2016-09-21 Ｊｆｅスチール株式会社 重ね隅肉アーク溶接継手
PL3411320T3 (pl) 2016-02-01 2024-01-03 Elme Spreader Ab Chwytak do podnoszenia kontenerów intermodalnych
CN108679319A (zh) * 2018-07-30 2018-10-19 德州常兴集团有限公司 镀锌钢板风管

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1913623C3 (de) * 1969-03-18 1974-03-14 Theodor Wuppermann Gmbh, 5090 Leverkusen Aus zwei C-Profilen zusammengesetzter Träger
US4002000A (en) * 1975-06-30 1977-01-11 Palmer-Shile Company Beam construction and method of manufacture
DE10007496C1 (de) * 2000-02-18 2001-04-26 Dreistern Werk Maschinenbau Gmbh & Co Kg Profilieranlage mit einer Profiliermaschine und mit einer in deren Verlauf angeordneten Schweißvorrichtung zum Herstellen eines aus metallischem Bandmaterial geformten Profils

Also Published As

Publication number Publication date
WO2002060614A1 (en) 2002-08-08
FI20010187A (fi) 2002-08-01
FI20010187A0 (fi) 2001-01-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2090714C1 (ru) Способ производства конструкционного элемента
MXPA05014101A (es) Una viga mejorada.
CN101194075B (zh) 建筑物墙板和建筑物结构
FI110238B (fi) Menetelmä kotelopalkin valmistamiseksi sekä menetelmän mukaan valmistettu kotelopalkki ja kotelopalkin rakenneosa
HUT68939A (en) Sheet metal structural member, construction panel and method of construction
CA2652919A1 (en) Metal stud
US3039414A (en) Method of producing hollow four-sided tapering beams or columns from sheet metal
US4896818A (en) Method of fabricating light-weight sections
ZA200504152B (en) A beam
MXPA04000616A (es) Sistema de fabricacion de miembros livianos de estructuras.
CN216340445U (zh) 双工字形截面铝合金工程梁
JP2719503B2 (ja) 建築用型枠
CN112878678A (zh) 一种装配式免拆模板支护系统及免拆模板体系的制作方法
RU188912U1 (ru) Металлодеревянная балка с гофрированной стенкой
KR101371197B1 (ko) 응력변화에 대응한 하이브리드 경량 철구조물의 제작방법
US20050086898A1 (en) Castellated wood beam and method of its manufacture
CN211765857U (zh) 一种车辆、车身骨架用弯梁
CN107842145A (zh) 一种卡条箍、卡条桁架组合体及其装配方法
WO1999015390A1 (en) Method for manufacturing a tubular sheet metal beam having corbelled-out end sections and a sheet metal beam manufactured in accordance with the method
RU2484214C1 (ru) Способ изготовления облегченной арочной балки
CN214658848U (zh) 一种装配式免拆模板支护系统
JP7009141B2 (ja) 柱梁接合部構造
JPH09287241A (ja) 異形構造材
RU171060U1 (ru) Металло-композитная балка
RU2198757C2 (ru) Способ изготовления изделий с зигзагообразно гофрированными стенками