RU116877U1

RU116877U1 - SQUARE PIPE FARM

Info

Publication number: RU116877U1
Application number: RU2011150569/03U
Authority: RU
Inventors: Александр Фёдорович Кузнецов; Валерий Александрович Кузнецов
Priority date: 2011-12-12
Filing date: 2011-12-12
Publication date: 2012-06-10

Abstract

Ферма из квадратных труб, содержащая верхний и нижний пояса и решетку, отличающаяся тем, что грани всех элементов фермы размещены под углом 45° по отношению к плоскости решетки, образуя узлы, в которых все грани концов элементов решетки охватывают две смежные грани каждого пояса. A truss made of square pipes, containing the upper and lower chords and a lattice, characterized in that the edges of all elements of the truss are placed at an angle of 45 ° with respect to the plane of the lattice, forming nodes in which all the edges of the ends of the lattice elements cover two adjacent faces of each chord.

Description

Полезная модель относится к строительству, в частности к производству несущих ферм зданий и сооружений.The utility model relates to construction, in particular to the production of load-bearing trusses of buildings and structures.

Из уровня техники известна ферма, элементы которой выполнены из квадратных труб, включающая взаимосвязанные между собой верхний и нижний пояса и расположенные между поясами раскосы (патент РФ №81509 «Ферма», МПК Е04С 3/00, опубл. 20.03.2009 г.). Данная ферма имеет объемную взаимосвязь раскосов с поясами только фиксируя положение стержней, без восприятия и передачи усилий растяжения из-за крайне малого сечения Г-образных опорных выступов по концам раскосов, входящих в грани поясов. Однако, например, стропильные фермы покрытий промышленных зданий при разной снеговой нагрузке имеют усилия в раскосах в пределах от 100 до 300 тс (от 1000 до 3000 кН), поэтому указанная ферма не выдержит нагрузок от собственного веса и снега.The farm is known from the prior art, the elements of which are made of square pipes, including the upper and lower belts interconnected and the braces located between the belts (RF patent No. 81509 “Ferma”, IPC E04C 3/00, publ. March 20, 2009). This farm has a volumetric relationship between the braces and the belts only fixing the position of the rods, without the perception and transmission of tensile forces due to the extremely small cross-section of the L-shaped support projections at the ends of the braces included in the edges of the belts. However, for example, roof trusses for industrial buildings with different snow loads have braces in the range from 100 to 300 tf (from 1000 to 3000 kN), therefore, this truss will not withstand the loads of its own weight and snow.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой полезной модели является ферма, содержащая верхний, нижний пояса и решетку (раскосы и стойки), причем все элементы фермы выполнены из квадратных труб («Проектирование металлических конструкций: учебное пособие для вузов» Бирюлев В.В., Кошин И.И., Крылов И.И., Сильвестров А.В. - Л.: Стройиздат, 1990, стр.100-119). В указанной ферме грани труб стержней параллельны плоскости решетки, две другие - перпендикулярны ей, в пределах которой ферма воспринимает нагрузку. Раскосы и стойки фермы торцами прикрепляются только к одной ближайшей грани пояса.The closest in technical essence to the claimed utility model is a farm containing the upper, lower chords and grating (braces and racks), and all elements of the farm are made of square pipes ("Designing metal structures: a training manual for universities" VV Biryulev, Koshin I.I., Krylov I.I., Silvestrov A.V. - L .: Stroyizdat, 1990, pp. 100-119). In this truss, the faces of the tubes of the rods are parallel to the plane of the lattice, the other two are perpendicular to it, within which the truss perceives the load. The braces and trusses of the truss end faces are attached to only one nearest face of the belt.

Недостатком таких ферм является деформация поясов в узлах. Сжатый элемент решетки под воздействием усилий может продавить грань трубы пояса, к которой он примыкает, а боковые грани выпучиваются. Растянутый элемент решетки может вырвать грань, и в боковых гранях образуется вмятие внутрь.The disadvantage of such trusses is the deformation of the belts in the nodes. A compressed lattice element under the influence of forces can push the edge of the pipe of the belt to which it adjoins, and the lateral faces bulge. The stretched lattice element can tear out a face, and an indentation forms in the lateral faces.

Технической задачей заявляемой полезной модели является повышение надежности ферм из квадратных труб за счет изменения положения труб в пространстве, а вследствие этого и изменения узлов.The technical task of the claimed utility model is to increase the reliability of trusses from square pipes by changing the position of the pipes in space, and as a result, changing the nodes.

Указанная задача решается тем, что в ферме из квадратных труб, содержащей верхний и нижний пояса и решетку, согласно полезной модели грани всех элементов фермы размещены под углом 45° по отношению к плоскости решетки, образуя узлы, в которых все грани концов элементов решетки охватывают две смежные грани каждого пояса.This problem is solved in that in a farm of square pipes containing the upper and lower chords and a grate, according to a useful model, the faces of all farm elements are placed at an angle of 45 ° with respect to the plane of the grate, forming nodes in which all the faces of the ends of the grating elements span two adjacent faces of each belt.

В каждом узле четыре грани элемента решетки (стойки, раскосы) охватывают две смежные грани каждого пояса, благодаря чему осуществляется равномерное передача усилий от элементов фермы.In each node, the four faces of the lattice element (struts, braces) cover two adjacent faces of each belt, due to which the forces are transferred uniformly from the elements of the truss.

Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена схема фермы, на фиг.2 схема узла А, на фиг.3 - элемент решетки (раскос).The essence of the claimed utility model is illustrated by drawings, where in Fig. 1 a diagram of a truss is shown, in Fig. 2 a diagram of a node A, in Fig. 3 - a lattice element (brace).

Ферма содержит верхний 1 и нижний 2 пояса, элементы решетки 3 (раскосы), плоскость решетки 4, опоры 5.The farm contains the upper 1 and lower 2 zones, elements of the lattice 3 (braces), the plane of the lattice 4, supports 5.

На фиг.2 изображен узел А, на котором видны грани верхнего пояса 1 и раскосов 3, размещенные под углом 45° по отношению к плоскости решетки 4 (фиг.1), в пределах которой фермой воспринимается нагрузка. Также на фиг.2, как и на фиг.3 представлены линии КМ и ОМ, означающие прямые резы концов раскосов и стоек, по которым посредством электродуговой сварки соединяется решетка с верхними и нижними поясами (в случае изготовления стержней из стали и алюминиевых сплавов).Figure 2 shows the node And on which the edges of the upper belt 1 and braces 3 are visible, placed at an angle of 45 ° relative to the plane of the lattice 4 (figure 1), within which the load is perceived by the truss. Also in FIG. 2, as in FIG. 3, the KM and OM lines are shown, which mean straight cuts of the ends of the braces and struts along which the grating is connected to the upper and lower belts by means of electric arc welding (in the case of manufacturing rods of steel and aluminum alloys).

Устройство работает следующим образом. Нагрузка, сосредоточенная в узлах, вызывает появление внутренних сил - усилий. При этом верхний пояс 1 сжат, нижний пояс 2 растянут, элементы решетки - раскосы 3, уходящие слева от опоры 5 вниз - растянуты, восходящие слева от низа узла решетки верх - сжаты.The device operates as follows. The load concentrated in the nodes causes the appearance of internal forces - efforts. In this case, the upper belt 1 is compressed, the lower belt 2 is stretched, the lattice elements — the braces 3, extending downward to the left of the support 5 — are stretched, and the ascending ones to the left of the bottom of the lattice node are compressed.

В целом, благодаря размещению всех элементов фермы под углом 45° по отношению к решетке, в плоскости которой нагружена ферма, обеспечивается более равномерная передача усилий за счет увеличенной длины сварных швов без продавливания и вырывов граней поясов.In general, due to the placement of all elements of the truss at an angle of 45 ° relative to the grate in the plane of which the truss is loaded, a more uniform transmission of forces is achieved due to the increased length of the welds without bursting and tearing of the edges of the belts.

Claims

A square pipe truss containing an upper and lower chord and lattice, characterized in that the edges of all elements of the truss are placed at an angle of 45 ° relative to the plane of the lattice, forming nodes in which all the faces of the ends of the lattice elements cover two adjacent faces of each belt.