HUT59993A - Reinforcing member for trussed beams - Google Patents

Description

A jelen találmány egy merevítő elemre vonatkozik az önálló 1. igénypont tárgyi körének megfelelően.

Föld alatti építményeknél a kihajtás után a boltozat alátámasztására boltozattámokat építenek be, amelyek szabad átjárást tesznek lehetővé és amelyeket azután bebeto

- 2 noznak. A fecskendezett beton alkalmazása ^iatt mind nagyobb mértékben alkalmaznak rácsos tartókat, mert ezeknek az I- vagy U-tartókkal ellentétben nincs szórási árnyékuk és emiatt egyenletes betonburkolás érhető el. Ilyen rácsos tartók vannak leírva pl. az Ep-B-75755 la js trcmszámu európai szabadalmi iratban.

Egy ilyen jellegű rácsos tartó statikus ellenőrzésekor a teljes rendszer teljes keresztmetszeti méreteiből kiindulva kiadódik a tartó egyes rudjainak helyi keresztmetszeti mérete. Ebben mértékadó szerepet játszik a merevítőelemek egymástól mért távolsága.

Minél nagyobbra választják ezt a távolságot, annál hátrányosabban hatnak a tartó helyi igénybevételei, azaz annál hátrányosabban az övrudakban föllépő nyiróerók és hajlitónyómatékok, valamint a rácsrudakban föllépő nyomó- és húzóerők, amely körülmény nagyobb feszültségeket okoz az anyagban és végeredményben nagyobb profilméreteket tesz szükségessé, ami pedig gazdaságtalan lenne.

Még lényegesebb azonban itt az a tény, hogy minél nagyobb a távolság a rácsos tartó egyes övrudjainak a csomópontjai között, annál hátrányosabban hat ez az Övrudnak a helyi kihajlással szemben tanúsított viselkedésére.

Azért, hogy egy rácsos tartó hordképességét és stabilitását lényegesen javíthassuk, ebből kifolyólag ideálisan egyrészt a merevitőelemeknek egymáshoz viszonylag közel kell lenniük, másrészt a rácsos tartó egyes övrudjait a csomópontok között középen meg kell támasztani úgy, hogy azok kihajlási hossza megfeleződjék.

»··· ····

- 5 A GB-A-2 195 677 lajstromszámu brit szabadalmi irat egyik példaként! kiviteli alakjában javulást akarnak elérni ezen a téren. Azt javasolták, hogy az összekötő elemet négyoldalú gúlaként kell kialakítani, amelynek a csúcsa a szélső övtartóhoz van rögzítve és amelynek az alapján lévő csúcspontjai az alap-övtartókra merőlegesen keresztirányú rudakkal vannak egymással összekötve. Egy ilyen összekötő elemnél a kihajlás! szilárdság javítására azt javasolták, hogy egy külön háromszögalaku közbenső elemet kell az övtartókra merőlegesen elrendezni. Egy ilyen járulékos háromszög alakú, a merevítő elemek között függőlegesen elrendezett és az övrudakkal összehegesztett támasztó elem alkalmazása révén azonban a hegesztési helyek halmozódása jön létre közvetlenül egymás szomszédságában /1. ábra/.

Ez azonban másrészről semmiképpen ne® kívánatos, minthogy ezek a közvetlenül egymás mellett fekvő hegesztések hatást gyakorolnak az acél szövetszerkezetére /a legkedvezőtlenebb esetben akár veszélyes martenzÁtképződést okozhatnak/, ami az övrudakban ridegtörékeny helyeket hozhat létre és ezzel kérdésessé teheti a rácsos tartó teherbíró képességét. Nagy terhelés hatására szélsőséges esetben a hegesztési varratok eltörhetnek, ami a merevítő elemeknek a szerkezetből történő kieséséhez vezet.

Ezért a találmány egyik célja olyan egyszerű, olcsón előállítható merevítő elem létrehozása, amely lehetővé teszi a rácsos tartó egyes övrudjain a csomópontok közötti távolságnak a felére csökkentését. Egyidejűleg a merevítő elemek bevált gulaalakja nagymértékű alaktartóságot, ill.

···· ··**

- 4 — keresztmetszet-stabilitást kell hogy eredményezzen mind hajlító, mind kihajlási, ill. csavaré igénybevételekkel szemben.

A merevítő elem egy darabból alakítható ki úgy, hogy annak az övrudakkal való összekötése viszonylag kevés hegesztési helyen történhet, aminek eredményeként megfelelően kevésbé következik be az anyag ridegedése a hegesztések miatt.

A találmánynak megfelelően ezt az önálló 1. igénypont jellemzőinek megfelelő merevítő elemmel érjük el.

A találmány egy példakénti kiviteli alakját a következőkben rajz alapján ismertetjük. Ebbe» az

1. ábra a GB-A-2 195 677 lajstromszámu brit szabadalmi irat 5. ábrájának megfelelő összekötő elem, amely a technika állásának felel meg, és a

2. ábra a jelen találmány szerinti elem perspektivikus ábrázolása.

Az 1. ábra szerinti összekötő elem két lényegében háromszög alakú 1 és 2 huzalpoligonból áll, amelyek a három övrudra, nevezetesen a T3 szélső övrudra és a TI és T2 alap-öi/rudra a TI és T2 alap-öi/rudon és a T5 szélső ö/rúdon lévő S3, S5, SS, ill. S5, S6, S7 hegesztési helyeken vannak fölhegesztve. A T5 szélső öi/rudon lévő S5 hegesztési hely egyetlen hegesztési helyként van föltüntetve, bár a két 1 és 2 huzalpoligon közötti nagyobb távolság esetén joggal két külön hegesztési helyként tekinthető. A-val jelöltünk két, egy-egy szaggatott vonallal körülhatárolt hegesztési területet. Ezen A hegesztési területeken belül az 1 és 2 huzalpoligon mellett még egy-egy 5 huzalháromszög ·-··

- 5 is föl van hegesztve az övtartó szilárdságának a növelése céljából. Ezáltal itt mindig három, nevezetesen az SÍ, S2 és S5, vagy az S6, S1O és SÍI, stb. hegesztési hely gyakorlatilag egybe esik úgy, hogy ez elősegíti a nemkívánatos martenzitképződést, amiről korábban már beszéltünk.

A találmány szerint a 2. ábrán látható módon hasonlóképen ismét két az előbb ismertetett példáéhoz hasonló háromszögű 10 és 20 huzalpoligon ismerhető föl, amelyek egy közös S5 hegesztési helyen vannak a T5 szélső övrudhoz hegesztve. Míg azonban a 20 huzalpoligonnak egy olyan 40 rudja van, amely a két TI és T2 alap-övrudat egymással összeköti, a másik 10 huzalpoligonhoz egy további 50 huzalpoligon csatlakozik, ennek azonban nincs olyan rúdja, amely összekötné egymással a TI és T2 alap-övrudat. A TI és T2 alap-övrudak közötti szükséges összekötő rudat, amint az ábra szaggatott vonallal berajzolt része mutatja, a következő huzalpoligon tartalmazza.

Az ilyen jellegű, a 2. ábrának megfelelő Övtartó előállításakor lényeges előnyként szembeötlik, hogy ilyen merevítő elemet egyetlen 41 hegesztési hellyel egy darabból el lehet készíteni úgy, hogy az 1. ábra kapcsán ismertetett régebbi kiviteli alakkal szemben nem kell három különböző elemet raktáron tartani.

Az ismert, továbbá az uj építési mód szerint készült kísérleti tartókon végzett terhelési kísérletek azt mutatták, hogy 1,5 m alátámasztási távolság és az 1. ábra szerinti összekötő elemek között történő nyomó terhelés esetén 80 mm deformációhoz 44»4 kN erőre volt szükség. Az újonnan

- 6 javasolt merevítő elemekkel készült tartónál ezzel szemben 82 mm deformációhoz 51,5 kU erőt kellett kifejteni·

Hasonló mérések hasonló viszonyokat eredményeztek azonban akkor is, ha az erőkifejtés a szélső övrudra a hegesztési helyeken történt, nevezetesen 50,6 ΙςΝ kell 80 mm deformációhoz az ismert elrendezés esetén és 54,2 UN kell 81 mm deformációhoz az újonnan javasolt merevítő elemek alkalmazása esetén.

Ez azt jelenti, hogy azonos jellegű helyi igénybevétel esetén 50 mm átmérőjű szélső övrud helyett hasonló nagyságú hajlitóerőhöz csak 26 vagy 28 mm átmérőjű szélső övrudat kell alkalmazni. Ehhez az anyagmegtakaritáshoz jön még maguknak a merevítő elemeknek az anyagmegtakaritása, minthogy az alap-övrudak között két összekötő rúd, nevezetesen az 1 huzalpoligon egyik rúdja és a 5 huzalpoligonnak az előbbivel párhuzamosan fekvő rúdja mindenképen fölöslegessé válik. Ez a 10-15 £-os anyagmegtakaritás nagyobb szilárdság mellett lényegaa szerepet játszik a föld alatti építkezéseknél.

Claims (2)

1. Szabadalmi igénypontok

   1. Merevítő elem főid alatti folyosók és alQaák építésénél használt háromöves tartókhoz, amely háromórás tartóknak két alap-övrudjuk és egy szélsó Övrudjuk van, amelyek egy háromoldalú prizma egy-egy élét alkotják, azzal jellemezve, hogy a merevítő elem három, egy-egy háromszögletű huzalpoligont /10, 20, 50/ alkotó egységből áll, amelyek egyetlen darabból készítve egymással össz· vannak kötve, és amelyek közül két huzalpoligon /10, 20/ egy négyoldalú huzalgula oldaléléit alkotja, amely huzalgula csúcsa a szélső övrudhoz /T5/ van hegesztve és amelynek az alappontjai a két alap-övrudhoz /Ti, 12/ vannak hozzáhegesztve úgy, hogy a harmadik egyenes huzalpoligOn /50/ által meghatározott sík a két alap-övrudra /TI, T2/ és a szélső övrudra /T5/ merőleges, és hogy csak annak a huzalpoligonnak /20/ van a két alap-Övrudat /TI, T2/ összekötő rúdja /40/, amely az egyenes huzalpoligontól /10/ a legtávolabb van.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti merevítő elem, azzal jellemezve, hogy a három huzalpoligon /10, 20, 50/ egyetlen darabból álló huzalhurokként van kialakítva.