RU2131502C1

RU2131502C1 - Box-section building member

Info

Publication number: RU2131502C1
Application number: RU97118918/03A
Authority: RU
Inventors: В.Н. Иванов
Original assignee: Иванов Виктор Николаевич
Priority date: 1997-11-17
Filing date: 1997-11-17
Publication date: 1999-06-10

Abstract

FIELD: construction; applicable as load-carrying supports or pillars of building, for instance, supporting pillars, in heat insulation of walls, in window apertures as drainage tubes. SUBSTANCE: exterior contour of building member is H-shaped in cross-section and formed by C-shaped sections 1 and 2 with folds 3-6 at ends opposite to one another and with shelves 7 and 8 embracing over entire length of shelves of other sections of pair. Walls of each C-shaped section in points of shelf adjoining has convex parts 13-16 corresponding to shaped folds of ends of other bent section of pair. In so doing, formed in section shelves may be longitudinal triangular ridges 17 in which fastening may be installed. In this case, holes or breakthroughs may be formed in section walls. EFFECT: extended functional potentialities of box-section building members due to increase of its bearing capacity, reduction of specific quantity of metal and improvement of tightness of its structure. 8 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано в качестве несущих опор или стоек здания, в том числе при возведении перекрытий, теплоизоляции стен, при монтаже оконных проемов в качестве коробчатого профиля, а также в качестве дренажных или сливных труб. The invention relates to the field of construction and can be used as load-bearing supports or racks of a building, including the construction of ceilings, thermal insulation of walls, when installing window openings as a box profile, and also as drainage or drain pipes.

Известен несущий строительный элемент коробчатого сечения, образованный профильными элементами и охватывающими друг друга полками с отгибами на концах (GB, патент N 2288419, кл. E 04 C 3/07, 1995 г.). Known is the supporting structural element of the box section formed by profile elements and enveloping each other shelves with bends at the ends (GB, patent N 2288419, class E 04 C 3/07, 1995).

Недостатком этой конструкции является ее недостаточная жесткость и надежность в эксплуатации. The disadvantage of this design is its lack of rigidity and reliability in operation.

Известен несущий строительный элемент, состоящий из зигованных профилей, имеющих на сочленяемых сторонах зиги и отгибы, размещаемые друг в друге при сборке строительного элемента (FR патент N 2641812, кл. E 04 C 3/07, 1990 г. ). A load-bearing building element is known, consisting of zigzag profiles, having ridges on the articulated sides and bends placed in each other during the assembly of the building element (FR patent N 2641812, class E 04 C 3/07, 1990).

Недостатком этой конструкции является ее недостаточная несущая способность при вертикальных нагрузках. The disadvantage of this design is its lack of bearing capacity under vertical loads.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к строительному элементу по предполагаемому изобретению является строительный элемент коробчатого сечения, содержащий пару конгруэнтных взаимосочленяемых гнутых зигованных профилей, концы каждого из которых имеют фигурные отгибы, заведенные в соответствующие им по форме участки другого профиля пары (RU патент N 2052605, кл. E 04 C 3/04, 1996 г.). The closest in technical essence and the achieved result to the building element according to the proposed invention is a box-shaped building element containing a pair of congruent interconnected bent zig-shaped profiles, the ends of each of which have curly bends, wound into sections corresponding to them in shape of another pair (RU patent N 2052605, class E 04 C 3/04, 1996).

Недостатком известной несущей конструкции является ограниченные функциональные возможности данной конструкции, которую можно использовать только в качестве балочного элемента. A disadvantage of the known supporting structure is the limited functionality of this design, which can only be used as a beam element.

Техническим результатом является расширение функциональных возможностей строительного элемента коробчатой формы за счет повышения несущей способности строительного элемента, в том числе при изгибающих нагрузках разных направлений и мест приложения нагрузок, уменьшение металлоемкости строительного элемента, а также повышение герметичности конструкции. The technical result is to expand the functionality of the box-shaped building element by increasing the load-bearing capacity of the building element, including bending loads of different directions and places of application of loads, reducing the metal consumption of the building element, and also increasing the tightness of the structure.

Технический результат достигается за счет того, что в строительном элементе коробчатого сечения, содержащем пару конгруэнтных взаимосочленяемых гнутых зигованных профилей, концы каждого из которых имеют фигурные отгибы, заведенные в соответствующие им по форме участки другого профиля пары, наружный контур в поперечном сечении имеет двутаврообразную форму и образован профилями C-образной формы с отбигами на концах, направленными навстречу друг другу, и с полками, охватывающими по всей длине полки другого профиля пары, а стенки каждого C-образного профиля в местах примыкания полок имеют выпуклые участки, соответствующие фигурным отгибам концов другого гнутого профиля пары, при этом в полках C-образных профилей могут быть образованы продольные зиги треугольного сечения, а в зигах полок C-образного профиля могут быть установлены крепежные детали, например, в виде винтов, заклепок или шурупов-саморезов, а глубина зигов полки профиля превышает толщину профиля, при этом отгиб, выполненный на одном конце C-образного профиля, предназначенный для охватывания выпуклого участка другого профиля пары, может превышать по длине отгиб другого конца этого же профиля, предназначенный для размещения в выпуклом участке другого профиля, а длина участков примыкания C-образных профилей составляет 2,5 - 3,5 ширины этого элемента, причем в стенках C-образного профиля образованы отверстия или просечки, например круглые отверстия 12-24 мм. The technical result is achieved due to the fact that in the building element of the box section, containing a pair of congruent interconnected bent zigzag profiles, the ends of each of which have curly bends, wound into sections corresponding to them in shape of the other profile of the pair, the outer contour in the cross section has a two-tee shape and formed by C-shaped profiles with bends at the ends directed towards each other, and with shelves covering the entire length of the shelves of the other profile of the pair, and the walls of each C- shaped profile in the places of adjacency of the shelves have convex sections corresponding to the curly bends of the ends of the other bent profile of the pair, while longitudinal ridges of triangular section can be formed in the shelves of C-shaped profiles, and fasteners can be installed in the ridges of the shelves of the C-shaped profile, for example , in the form of screws, rivets or self-tapping screws, and the depth of the ridges of the profile shelf exceeds the thickness of the profile, while the bend made at one end of the C-shaped profile is intended to cover the convex section of the dr The profile of the pair may exceed the length of the limb of the other end of the same profile, designed to be placed in a convex section of another profile, and the length of the adjoining sections of C-shaped profiles is 2.5 - 3.5 of the width of this element, and in the walls of the C-shaped holes or slots are formed in the profile, for example round holes 12-24 mm.

Технический результат достигается за счет повышения жесткости и устойчивости строительного элемента за счет образования замкнутой коробчатой формы элемента, а также точной и надежной фиксации в заданном положении и относительно друг друга взаимосочленяемых C-образных профилей, которые плотно охватывают друг друга за счет имеющихся отгибов, зигов, выпуклых участков, контактирующих с отгибами. The technical result is achieved by increasing the stiffness and stability of the building element due to the formation of a closed box-shaped shape of the element, as well as accurate and reliable fixation in a predetermined position and relative to each other interconnected C-shaped profiles, which tightly cover each other due to the existing bends, ridges, convex sections in contact with the limb.

Изобретение поясняется чертежами, где изображено:
на фиг. 1 - поперечное сечение строительного элемента,
на фиг. 2 - поперечное сечение C-образного профиля,
на фиг. 3 - схема сборки строительного элемента из C-образных профилей.The invention is illustrated by drawings, which depict:
in FIG. 1 is a cross section of a building element,
in FIG. 2 is a cross section of a C-shaped profile,
in FIG. 3 is a diagram of an assembly of a building element from C-shaped profiles.

Строительный элемент коробчатого сечения образован паров конгруэнтных взаимосочленяемых гнутых зигованных профилей 1 и 2 C-образной формы с направленными навстречу друг другу фигурными отгибами на концах. The box-section building element is formed by vapors of congruent interconnected bent zigzag profiles 1 and 2 of a C-shape with curly bends directed towards each other at the ends.

Гнутый C-образный профиль 1 выполнен с отгибами 3 и 4, а гнутый C-образный профиль 2 имеет отгибы 5 и 6. The bent C-shaped profile 1 is made with bends 3 and 4, and the bent C-shaped profile 2 has bends 5 and 6.

C-образные профили при соединении образуют строительный элемент, наружный контур которого в поперечном сечении имеет двутаврообразную форму за счет того, что полки 7 одного профиля 1 охватываются полками 8 другого профиля. Причем на одной стороне контура полка 7 профиля 1 охватывается полкой 8 профиля 2 и располагается внутри нее, а с другой стороны (противоположной) стороны контура полка 7 профиля 1 охватывает полку 8 профиля 2 снаружи, и полка 8 располагается внутри полки 7. Взаимосочлененные и зафиксированные относительно друг друга за счет отгибов 3,4,5,6 полки C-образных профилей образуют полки контура 9 и 10, а стенки 11 и 12 C-образных профилей, отстоящие друг от друга, образуют стенки коробчатого сечения строительного элемента, контур которого имеет двутаврообразную форму. Стенки 11 профиля 1 в местах примыкания полок 7 имеют выпуклые участки 13 и 14, соответствующие по форму фигурным отгибами 5 и 6 концов другого C-образного профиля 2. When connected, C-shaped profiles form a building element, the outer contour of which in cross section has an I-shape due to the fact that the shelves 7 of one profile 1 are covered by the shelves 8 of another profile. Moreover, on one side of the contour the shelf 7 of profile 1 is covered by the shelf 8 of profile 2 and is located inside it, and on the other side of the (opposite) side of the contour of the shelf 7 of profile 1 covers the shelf 8 of profile 2 from the outside, and the shelf 8 is located inside the shelf 7. Interconnected and fixed relative to each other due to the bends 3,4,5,6, the shelves of the C-shaped profiles form the shelves of the contour 9 and 10, and the walls 11 and 12 of the C-shaped profiles spaced from each other form the box-section walls of the building element, the contour of which has I-shaped uy form. The walls 11 of the profile 1 at the junctions of the shelves 7 have convex sections 13 and 14 corresponding in shape to the curly bends 5 and 6 of the ends of another C-shaped profile 2.

Стенки 12 профиля 2 в местах примыкания полок 8 имеют выпуклые участки 15 и 16, соответствующие по форме фигурным отгибам 3 и 4 концов C-образного профиля 1. The walls 12 of the profile 2 at the junctions of the shelves 8 have convex sections 15 and 16, corresponding in shape to the curly bends 3 and 4 of the ends of the C-shaped profile 1.

Выполнение в профилях выпуклых участков повышает точность и надежность фиксации профилей относительно друг друга. Performing convex sections in the profiles increases the accuracy and reliability of fixing the profiles relative to each other.

В полках 7 и 8 профилей 1 и 2 образованы продольные зиги 17 треугольного сечения, которые являются ребрами жесткости коробчатого строительного элемента и играют роль дополнительных средств фиксации C-образных элементов относительно друг друга. В этих зигах могут быть установлены крепежные детали, например винты, заклепки или шурупы-саморезы (на чертеже не показаны), которые усиливают фиксацию C-образных элементов относительно друг друга. Зиги при установке крепежных деталей служат направляющими для их точного размещения и при этом снижают местное напряжение в профиле, возникающее при просверливании отверстия. Наличие зигов способствует снижению осевых составляющих нагрузки, приводящих к скручиванию строительного элемента. Глубина загов 27 "h" полки профиля превышает толщину профиля "d". In flanges 7 and 8 of profiles 1 and 2, longitudinal ridges 17 of triangular section are formed, which are stiffeners of the box-shaped building element and play the role of additional means of fixing the C-shaped elements relative to each other. Fasteners, such as screws, rivets or self-tapping screws (not shown), which enhance the fixation of the C-shaped elements relative to each other, can be installed in these zigs. Rigs during installation of fasteners serve as guides for their exact placement and at the same time reduce the local stress in the profile that occurs when drilling holes. The presence of zigs helps to reduce the axial components of the load, leading to twisting of the building element. The depth of the pins 27 "h" of the profile shelf exceeds the thickness of the profile "d".

Для лучшей фиксации C-образных профилей относительно друг друга отгиб 4, выполненный на одном конце C-образного профиля 1, который охватывает выпуклый участок 16 профиля 2, превышает по длине отгиб 3 другого конца этого профиля, который размещается внутри выпуклого участка 15 профиля 2. For better fixation of C-shaped profiles relative to each other, the bend 4 made at one end of the C-shaped profile 1, which covers the convex section 16 of the profile 2, exceeds the length of the bend 3 of the other end of this profile, which is located inside the convex section 15 of the profile 2.

С этой же целью длина отгиба 5 профиля 2, охватывающего выпуклый участок 13 профиля 1, превышает по длине отгиб 6, размещаемый внутри выпуклого участка 14 профиля 1. For the same purpose, the length of the limb 5 of the profile 2, covering the convex section 13 of the profile 1, exceeds the length of the limb 6, placed inside the convex section 14 of the profile 1.

Длина участков примыкания "1"C-образных профилей (см. фиг. 3) в 2,5 - 3,5 раза больше ширины "B" строительного элемента, что также способствует повышению жесткости строительного элемента и исключает необходимость дополнительного скрепления профилей в поперечном направлении. The length of the adjoining sections of "1" C-shaped profiles (see Fig. 3) is 2.5 - 3.5 times greater than the width "B" of the building element, which also helps to increase the rigidity of the building element and eliminates the need for additional fastening of the profiles in the transverse direction .

В стенках 11 и 12 C-образных профилей могут быть образованы отверстия или просечки при использовании строительного элемента в качестве дренажной трубки. Holes or grooves may be formed in the walls 11 and 12 of the C-shaped profiles when using the building element as a drainage tube.

В стенках 11 и 12 C-образных профилей могут быть образованы круглые отверстия диаметром 12-24 мм для прокладки через них коммуникаций при монтаже стен и перекрытий. In the walls 11 and 12 of the C-shaped profiles, round holes with a diameter of 12-24 mm can be formed for laying communications through them during the installation of walls and ceilings.

Строительный элемент коробчатого сечения из C-образных профилей изготавливается следующим образом. The building element of the box section of the C-shaped profiles is made as follows.

C-образные профили могут быть получены из плоской стальной ленты или полоски с нанесением на них защитного покрытия или без него. C-shaped profiles can be obtained from a flat steel strip or strip with or without a protective coating on them.

Ленту или полоску толщиной 0,5 - 4,5 мм последовательно пропускают через клети профилегибочного стана, число которых обычно не мене 14. Для профилегибочного стана с суммарной мощностью привода 15 кВт максимальная ширина исходной заготовки - 200 мм. Лента или полоса деформируется (гнется) в калибрах отдельных клетей, приобретая в последней клети заданную форму поперечного сечения с различной шириной "B" - 40 мм, 50 мм, 65 мм, 75 мм, 90 мм и 100 мм. A tape or strip with a thickness of 0.5 - 4.5 mm is successively passed through the stands of a roll forming mill, the number of which is usually not less than 14. For a roll forming mill with a total drive power of 15 kW, the maximum width of the initial workpiece is 200 mm. The tape or strip is deformed (bent) in the calibers of individual stands, acquiring in the last stand a predetermined cross-sectional shape with various widths “B” - 40 mm, 50 mm, 65 mm, 75 mm, 90 mm and 100 mm.

Для профилегибочных станов других типов размеры поперечного сечения профиля могут принимать и другие численные значения. For profile bending mills of other types, the dimensions of the cross section of the profile can take other numerical values.

Строительный элемент образуют сочленением C-образных профилей 1 и 2, например, вдвигая один профиль в другой, как показано на фиг. 3. The building element is formed by articulation of C-shaped profiles 1 and 2, for example, sliding one profile into another, as shown in FIG. 3.

При соединении полок 7 и 8 профилей 1 и 2 получается жесткий замкнутый коробчатый профиль строительного элемента. При этом полки одного профиля по всей длине охватываются полками другого профиля, причем один конец каждого профиля охватывает выпуклый участок другого профиля, а другой конец каждого профиля размещается внутри выпуклого участка второго профиля. Такое сочленение профилей увеличивает жесткость строительного элемента и почти вдвое увеличивает его несущую способности при вертикальной нагрузке - перпендикулярно плоскости поперечного сечения строительного элемента, а выполнение его коробчатой формы снижает металлоемкость строительных конструкций. When connecting shelves 7 and 8 of profiles 1 and 2, a rigid closed box-shaped profile of the building element is obtained. In this case, the shelves of one profile along the entire length are covered by the shelves of the other profile, with one end of each profile covering a convex section of the other profile, and the other end of each profile is located inside the convex section of the second profile. Such articulation of profiles increases the rigidity of the building element and almost doubles its load-bearing capacity under vertical load - perpendicular to the cross-sectional plane of the building element, and the implementation of its box-shaped reduces the metal consumption of building structures.

Заявляемый строительный элемент коробчатого сечения может быть использован как "профиль стоечный" (ПС), в технологии "сухого строительства" может быть использован при теплоизоляции стен с применением эффективных утеплителей (пенополистирола и т.п.). The inventive box-shaped building element can be used as a "rack profile" (PS), in the technology of "dry construction" it can be used for thermal insulation of walls using effective heat insulation materials (expanded polystyrene, etc.).

Применение заявляемого строительного элемента при возведении перекрытий позволяет увеличить высоту перекрытий, их жесткость и прочность, а использование заявленного элемента в качестве углового элемента перекрытий позволяет удерживать элементы перекрытий во взаимно-перпендикулярных направлениях. The use of the claimed building element in the construction of floors allows you to increase the height of the floors, their rigidity and strength, and the use of the claimed element as an angular element of the floors allows you to hold the elements of the floors in mutually perpendicular directions.

Использование заявленного элемента в качестве дренажных или сливных трубопроводов позволяет наращивать их до заданной длины при строительстве и обустройстве садово-огородных участков. The use of the claimed element as drainage or drain pipelines allows you to increase them to a predetermined length during the construction and arrangement of garden plots.

Claims

1. A box-section building element containing a pair of congruent interconnected bent zigzag profiles, the ends of each of which have curly bends, wound into corresponding sections of the other profile of the pair, the outer contour of the element formed by C-shaped profiles with bends at the ends directed towards each other, and with shelves spanning the entire length of the shelves of the other profile of the pair, characterized in that the outer contour of the element in cross section has an I-shaped shape, and the walls each C-shaped profile at the junction of the shelves have convex sections corresponding to the curly bends of another bent profile of the pair.

2. The element according to claim 1, characterized in that longitudinal ridges of triangular section can be formed in the shelves of C-shaped profiles.

3. The element according to claim 1 or 2, characterized in that fasteners are installed in the ridges of the shelves of the C-shaped profile, for example in the form of screws, rivets or self-tapping screws.

4. The element according to claim 2 or 3, characterized in that the zigzag depth of the profile shelf exceeds the profile thickness.

5. An element according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the bend made at one end of the C-shaped profile, intended to cover the convex section of the other profile of the pair, exceeds the length of the bend of the other end of the same profile, designed to be placed in convex section of another profile.

6. An element according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the length of the adjoining sections of the C-shaped profiles is 2.5 to 3.5 times the width of the element.

7. An element according to any one of claims 1 to 7, characterized in that holes or slots are formed in the walls of the C-shaped profile.

8. The element according to claim 7, characterized in that, for example, round holes 12 to 24 mm are formed in the wall of the C-shaped profile.