RU172871U1

RU172871U1 - METAL COMPOSITION BEAM

Info

Publication number: RU172871U1
Application number: RU2016148037U
Authority: RU
Inventors: Сергей Михайлович Черков
Original assignee: Сергей Михайлович Черков
Priority date: 2016-12-07
Filing date: 2016-12-07
Publication date: 2017-07-28

Abstract

Металлокомпозитная балка симметричного двутаврового сечения, содержащая верхний и нижний пояса, гофрированную стенку, выполненную из листового тонкостенного металла и пояса из композитного материала, отличающаяся тем, что в местах балки с повышенной нагрузкой, например, в опорных частях, устанавливаются металлические усилители, которые имеют аналогичную по типу балки гофрированную стенку, причем усилители устанавливают с двух сторон балки и соединяют балку и усилители на болтах через отверстия. Кроме того, крепление усилителя может производится с одной стороны балки. Также, в гофрированной стенке балки имеются технологические отверстия различного типа. Кроме того, к гофрированной металлической стенке балки параллельно композитным поясам закреплены стержневые усилители, а крепление усилителя к балке производится на самонарезных винтах. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.A metal composite beam of a symmetric I-section, containing an upper and lower belt, a corrugated wall made of thin-walled sheet metal and a belt of composite material, characterized in that in the places of the beam with increased load, for example, in supporting parts, metal amplifiers are installed that have a similar the type of beam is a corrugated wall, and the amplifiers are installed on both sides of the beam and connect the beam and amplifiers to the bolts through the holes. In addition, the amplifier can be mounted on one side of the beam. Also, in the corrugated wall of the beam there are technological holes of various types. In addition, rod amplifiers are fixed to the corrugated metal wall of the beam parallel to the composite belts, and the amplifier is fixed to the beam using self-tapping screws. 2 s.p. f-ly, 1 ill.

Description

Полезная модель относится к области строительства, в частности к балке композиционной структуры с гофрированными элементами.The utility model relates to the field of construction, in particular to a beam of a composite structure with corrugated elements.

Известна металлокомпозитная балка (патент 162478) с гофрированной стенкой с различной формой гофров, в состав которой входят верхний и нижний композитные пояса, стенка из гофрированного листового металла.Known metal composite beam (patent 162478) with a corrugated wall with various shapes of corrugations, which includes the upper and lower composite belts, a wall of corrugated sheet metal.

Недостатком такого технического решения является то, что в местах сосредоточенных нагрузок, например в опорных частях балки, необходимо устанавливать гофрированную стенку с большей толщиной металла, что приводит к перерасходу металла и увеличению себестоимости. Причем по расчету в других частях такой балки можно использовать гофрированную стенку с меньшей толщиной металла.The disadvantage of this technical solution is that in places of concentrated loads, for example, in the supporting parts of the beam, it is necessary to install a corrugated wall with a larger thickness of the metal, which leads to an excessive consumption of metal and an increase in cost. Moreover, according to calculations in other parts of such a beam, a corrugated wall with a smaller metal thickness can be used.

Известна стеклопластиковая балка двутаврового сечения серийного производства, выпускаемая (в числе других композитных конструкционных профилей) заводом ЗАО "ФЛОТЕНК" (Санкт-Петербург, http://www.flotenk-profile.ru/profil/) на основе пултрузионной технологии. К ее достоинствам можно отнести коррозийную стойкость, малый вес (легче стали в 3-4 раза), низкую теплопроводность и то, что она является диэлектриком.Known fiberglass beam of I-section of serial production, produced (among other composite structural profiles) by the factory JSC "FLOTENK" (St. Petersburg, http://www.flotenk-profile.ru/profil/) based on pultruded technology. Its advantages include corrosion resistance, low weight (3-4 times lighter than steel), low thermal conductivity and the fact that it is an insulator.

Недостатком этого решения является относительно низкая прочность, для повышения которой (чтобы приблизиться к прочности металлической балки) потребуется изготовлять ее с толстыми стенкой и поясами, что резко увеличит стоимость, вес и затраты на ее изготовление.The disadvantage of this solution is the relatively low strength, to increase which (in order to get closer to the strength of a metal beam) it will be necessary to manufacture it with thick walls and belts, which will dramatically increase the cost, weight and cost of its manufacture.

В основу полезной модели поставлена задача разработать металлокомпозитную балку с большей прочностью при минимальном увеличении веса металла. The utility model is based on the task of developing a metal composite beam with greater strength with a minimum increase in metal weight.

Поставленная задача решается тем, что металлокомпозитная балка симметричного двутаврового сечения, содержащая верхний и нижний пояса, вертикально гофрированную стенку, выполненную из листового тонкостенного металла, и пояса из композитного материала в местах балки с повышенной нагрузкой (например, в опорных частях) установлены металлические усилители, которые имеют стенку и в верхней и нижней части полки с Г-образным загибом. Причем стенка усилителя может быть прямой или иметь такой же тип гофрирования, как и гофрированная стенка балки, причем усилители устанавливают с двух сторон балки и соединяют балку и усилители на болтах через отверстия. В гофростенке балки и в усилителях имеются технологические отверстия различного типа для снижения веса, увеличения прочности, а также для прокладки коммуникаций. Известным способом к гофрированной стенке балки и вдоль балки могут быть закреплены стержневые усилители.The problem is solved in that the metal composite beam of a symmetric I-section, containing the upper and lower chords, a vertically corrugated wall made of thin-walled sheet metal, and a belt of composite material in the places of the beam with increased load (for example, in the supporting parts) are installed metal amplifiers, which have a wall in the upper and lower part of the shelf with an L-shaped bend. Moreover, the wall of the amplifier can be straight or have the same type of corrugation as the corrugated wall of the beam, and the amplifiers are installed on both sides of the beam and connect the beam and amplifiers with bolts through the holes. In the corrugated wall of the beam and in the amplifiers there are technological holes of various types for reducing weight, increasing strength, as well as for laying communications. In a known manner, rod amplifiers can be fixed to the corrugated wall of the beam and along the beam.

Дополнительные операции по изготовлению и монтажу металлических усилителей также ненамного увеличивают время и стоимость работ по изготовлению балки, но получаемый выигрыш намного превышает указанные затраты.Additional operations for the manufacture and installation of metal amplifiers also slightly increase the time and cost of manufacturing a beam, but the resulting gain far exceeds the indicated costs.

Заявляемая полезная модель поясняется с помощью фиг. 1.The inventive utility model is illustrated using FIG. one.

Фиг. 1 - общий вид усилителей для секторов балки с повышенными нагрузками (например, в опорных частях).FIG. 1 is a general view of amplifiers for beam sectors with increased loads (for example, in supporting parts).

1,а - поперечный усилитель,1, a transverse amplifier,

1,б - продольный усилитель,1, b - longitudinal amplifier,

1,в - стержневой усилитель с примерами технологических отверстий.1, c - rod amplifier with examples of technological holes.

На фиг. 1 показаны металлокомпозитная балка 1, гофрированная стенка усилителя 2, полка усилителя 3, Г-образный загиб полки 4, отверстия для самонарезных винтов или болтов 5, стержневые усилители 6 и технологические отверстия 7 различного вида.In FIG. 1 shows a metal composite beam 1, a corrugated wall of an amplifier 2, an amplifier shelf 3, an L-shaped bend of a shelf 4, holes for self-tapping screws or bolts 5, rod amplifiers 6 and technological holes 7 of various kinds.

Придание листовым заготовкам необходимой гофрированной формы с технологическими отверстиями и изготовление усилителей возможно с помощью штамповки-прессования заготовок стенки и усилителей между двумя матрицами, прокатки их на профилирующих станах, гибки с помощью профилегибочных машин или комбинированием этих способов.Giving sheet blanks the necessary corrugated shape with technological holes and manufacturing amplifiers is possible by stamping and pressing the wall blanks and amplifiers between two dies, rolling them on profile mills, bending using roll forming machines, or combining these methods.

Предлагаемая полезная модель может применяться в конструктивных системах несущих элементов зданий и сооружений гражданского и промышленного назначения, предназначенных для эксплуатации в различных снеговых и ветровых районах, а также в районах с сейсмичностью до 9 баллов.The proposed utility model can be used in structural systems of load-bearing elements of buildings and structures for civil and industrial purposes, designed for use in various snow and wind areas, as well as in areas with seismicity up to 9 points.

Claims

1. A metal composite beam of symmetric I-section, containing the upper and lower belts, a corrugated wall made of thin-walled sheet metal, and a belt of composite material, characterized in that in the places of the beam with increased load, for example, in supporting parts, metal amplifiers are installed that they have a corrugated wall similar in type to a beam, and amplifiers are installed on both sides of the beam and connect the beam and amplifiers with bolts through the holes.

2. Metal composite beam according to claim 1, characterized in that the corrugated wall of the beam has technological holes of various types.

3. The metal-composite beam according to claim 1, characterized in that rod amplifiers are fixed to the corrugated metal wall of the beam parallel to the composite belts.