RU176995U1

RU176995U1 - Perforated I-Beam Metal Beam

Info

Publication number: RU176995U1
Application number: RU2017115245U
Authority: RU
Inventors: Владимир Алексеевич Митрофанов; Юлия Юрьевна Хлебнева; Владимир Петрович Синцов; Сергей Владимирович Митрофанов
Priority date: 2017-04-28
Filing date: 2017-04-28
Publication date: 2018-02-06

Abstract

Полезная модель относится к области строительства и может быть использована как облегченный несущий элемент каркаса зданий и сооружений. Перфорированная двутавровая металлическая балка, стенка которой выполнена с одним рядом шестиугольных вырезов, имеет толщину стенки балки на участках, прилегающих к наружным углам крайних шестиугольных вырезов 0,24-0,54 толщины стенки балки. Техническим результатом полезной модели является повышение несущей способности перфорированной двутавровой металлической балки. 3 ил.The utility model relates to the field of construction and can be used as a lightweight supporting element of the frame of buildings and structures. A perforated I-beam metal beam, the wall of which is made with one row of hexagonal cuts, has a beam wall thickness in areas adjacent to the outer corners of the extreme hexagonal cuts of 0.24-0.54 beam wall thickness. The technical result of the utility model is to increase the bearing capacity of a perforated I-beam metal beam. 3 ill.

Description

Полезная модель относится к области строительства и может быть использована как облегченный несущий элемент каркаса зданий и сооружений.The utility model relates to the field of construction and can be used as a lightweight supporting element of the frame of buildings and structures.

В качестве прототипа принята перфорированная металлическая балка, выполненная с одним рядом шестиугольных вырезов, длина горизонтальной стороны отдельного выреза больше длины перемычки между вырезами (патент РФ на полезную модель №88039, МПК Е04С 3/08, опубл. 27.10.2009 г.).As a prototype, a perforated metal beam made with one row of hexagonal cuts was adopted, the length of the horizontal side of a single cut is greater than the length of the bridge between the cuts (RF patent for utility model No. 88039, IPC E04C 3/08, published on October 27, 2009).

Основными недостатками прототипа являются высокие значения нормальных напряжений на участках, прилегающих к наружным углам крайних шестиугольных вырезов, что приводит к потере устойчивости перфорированной металлической балки.The main disadvantages of the prototype are high values of normal stresses in areas adjacent to the outer corners of the extreme hexagonal cuts, which leads to loss of stability of the perforated metal beam.

Задачей полезной модели является усовершенствование конструкции перфорированной двутавровой металлической балки.The objective of the utility model is to improve the design of a perforated I-beam metal beam.

Техническим результатом полезной модели является повышение несущей способности перфорированной двутавровой металлической балки.The technical result of the utility model is to increase the bearing capacity of a perforated I-beam metal beam.

Технический результат достигается тем, что перфорированная двутавровая металлическая балка, стенка которой выполнена с одним рядом шестиугольных вырезов, согласно полезной модели, толщина стенки балки на участках, прилегающих к наружным углам крайних шестиугольных вырезов, составляет 0,24-0,54 толщины стенки балки.The technical result is achieved by the fact that a perforated two-T-shaped metal beam, the wall of which is made with one row of hexagonal cuts, according to the utility model, the wall thickness of the beam in areas adjacent to the outer corners of the extreme hexagonal cuts is 0.24-0.54 of the wall thickness of the beam.

Совокупность существенных признаков обеспечивает повышение несущей способности перфорированной двутавровой металлической балки.The combination of essential features provides an increase in the bearing capacity of a perforated I-beam metal beam.

Расчеты устойчивости методом конечных элементов стенок перфорированных двутавровых металлических балок с различной толщиной участков стенки балки, прилегающих к наружным углам крайних шестиугольных вырезов, показали, что нормальные напряжения при уменьшении толщины стенки балки до 0,24-0,54 от толщины стенки балки, снижаются (см. таблицу 1). При толщине стенки балки 0,1-0,23 от толщины стенки балки и при толщине стенки балки 0,55-0,9 нормальные напряжения выше, что ухудшает работу перфорированной двутавровой металлической балки.Calculations of the stability by the finite element method of the walls of perforated I-beams with different thicknesses of the sections of the beam wall adjacent to the outer corners of the extreme hexagonal cuts showed that normal stresses decrease when the beam wall thickness is reduced to 0.24-0.54 of the beam wall thickness ( see table 1). When the wall thickness of the beam is 0.1-0.23 of the thickness of the wall of the beam and with the thickness of the wall of the beam of 0.55-0.9, normal stresses are higher, which impairs the operation of the perforated I-beam metal beam.

Совпадающими признаками является то, что перфорированная двутавровая металлическая балка выполнена с одним рядом шестиугольных вырезов.Matching signs is that the perforated I-beam metal beam is made with one row of hexagonal cuts.

Отличительными признаками является то, что толщина стенки балки на участках, прилегающих к наружным углам крайних шестиугольных вырезов, составляет 0,24-0,54 от толщины стенки балки.Distinctive features is that the thickness of the wall of the beam in areas adjacent to the outer corners of the extreme hexagonal cuts is 0.24-0.54 of the thickness of the wall of the beam.

Полезная модель проиллюстрирована графическими материалами, где на Фиг. 1 изображена перфорированная двутавровая металлическая балка, вид сбоку; на Фиг. 2 показано сечение 1-1 перфорированной двутавровой металлической балки; на Фиг. 3 - сечение 2-2 перфорированной двутавровой металлической балки.The utility model is illustrated in graphic materials, where in FIG. 1 shows a perforated I-beam metal beam, side view; in FIG. 2 shows a section 1-1 of a perforated I-beam metal beam; in FIG. 3 - section 2-2 of a perforated I-beam metal beam.

Перфорированная двутавровая металлическая балка 1 выполнена с одним рядом шестиугольных вырезов 2, толщина стенки балки на участках 3, прилегающих к наружным углам крайних шестиугольных вырезов 2, составляет 0,24-0,54 от толщины стенки балки 1.Perforated I-beam metal beam 1 is made with one row of hexagonal cuts 2, the wall thickness of the beam in sections 3 adjacent to the outer corners of the extreme hexagonal cuts 2 is 0.24-0.54 of the wall thickness of the beam 1.

Предлагаемый вариант перфорированной двутавровой металлической балки 1 изготавливают следующим образом. Исходную балку разрезают зигзагообразными резами и получают две полубалки (верхняя и нижняя части) с выполнением вырезов. Затем толщину стенки балки на участках, прилегающих к наружным углам крайних вырезов, площадью 0,03 от площади шестиугольных вырезов, полученных после дальнейшей сварки двух полубалок, уменьшают до 0,24-0,54 от толщины стенки балки, например, при помощи пресса или ударов молотом. Затем крайним отверстиям придают первоначальную форму путем срезки лишнего металла, например, плазменной резкой, после чего с помощью сварки соединяют две части по перемычкам, получая перфорированную двутавровую металлическую балку с выполненными шестиугольными вырезами 3.The proposed version of the perforated I-beam metal beam 1 is made as follows. The initial beam is cut in zigzag cuts and get two half-beams (upper and lower parts) with the execution of cutouts. Then, the wall thickness of the beam in the areas adjacent to the outer corners of the extreme cuts with an area of 0.03 of the area of the hexagonal cuts obtained after further welding of two half beams is reduced to 0.24-0.54 of the thickness of the wall of the beam, for example, using a press or hammer blows. Then, the extreme holes are restored to their original shape by cutting off excess metal, for example, by plasma cutting, and then, using welding, connect the two parts along the jumpers to obtain a perforated two-T-shaped metal beam with hexagonal cuts 3 made.

Claims

A perforated I-beam metal beam, the wall of which is made with one row of hexagonal cuts, characterized in that the wall thickness of the beam in areas adjacent to the outer corners of the extreme hexagonal cuts is 0.24-0.54 of the thickness of the beam wall.