RU2190733C1

RU2190733C1 - Butt joint of bearing panels of built-up building shell

Info

Publication number: RU2190733C1
Application number: RU2001119836A
Authority: RU
Inventors: Ю.А. Веселев; И.С. Будыльский
Original assignee: Будыльский Игорь Сергеевич; Веселев Юрий Алексеевич
Priority date: 2001-07-17
Filing date: 2001-07-17
Publication date: 2002-10-10

Abstract

FIELD: construction engineering, in particular, butt joint of bearing panels of built-up building shell consisting of flat pentagonal and hexagonal three-layered bearing panels of several standard sizes, with angle inserts and triangular non-bearing translucent panels. SUBSTANCE: butt joint consists of pentagonal and hexagonal flat three-layered bearing panels of several standard sizes, with angle inserts and triangular non-bearing translucent panels. The joint is made in the form of a ball- and-socket joint consisting of two similar segments of a sphere with collar studs welded to the convex section, hemispherical members of the enclosure with a flange joint between them with the aid of bolts and nuts with washers and just the ball members, the members of the ball-and-socket joint are built in the angle coupling inserts. EFFECT: enhanced reliability of the butt joint, rate of assembly and improved static operation of the shell structure. 5 dwg

Description

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для сборно-разборной строительной оболочки, состоящей из пяти- и шестиугольных плоских трехслойных несущих панелей, нескольких типоразмеров, с угловыми вставками и треугольных ненесущих светопрозрачных панелей. The invention relates to construction and can be used for a collapsible building shell, consisting of five and hexagonal flat three-layer load-bearing panels, several sizes, with corner inserts and triangular non-load-bearing translucent panels.

Известна несущая трехслойная панель, состоящая из внутренней и наружной тонколистовых облицовок (например, из оцинкованной стали) и вклеенного между ними заполнителя (например, пенопласта). В углах панелей между облицовками вклеены жесткие ромбовидные или секториальные вставки из прочного нетеплопроводного материала, за счет которых решается соединение несущих панелей между собой. Known carrier three-layer panel, consisting of inner and outer thin-sheet cladding (for example, galvanized steel) and glued between them filler (for example, foam). In the corners of the panels between the claddings, hard diamond-shaped or sectorial inserts of durable non-heat-conducting material are glued, due to which the connection of the bearing panels to each other is decided.

В каждом узле соединяются только две несущие панели. Вставки воспринимают значительную долю напряжений, так как в углах панелей происходит их концентрация (см. Г. Павлов. Композиционное формообразование кристаллических куполов и оболочек // Архитектура СССР, 7, 1977, с.38-39, рис.20-23). In each node, only two carrier panels are connected. The inserts perceive a significant proportion of stresses, since their concentration occurs in the corners of the panels (see G. Pavlov. Compositional shaping of crystalline domes and shells // USSR Architecture, 7, 1977, p. 38-39, Fig. 20-23).

Наиболее близким техническим решением является стыковое соединение сборно-разборной строительной оболочки в виде защелкивающегося устройства, состоящего из внутренней соединительной детали в виде упругого фиксатора-защелки, размещаемого в угловой вставке, и из внешней соединительной детали в виде изогнутой фигурной фасонки с гнездами для фиксаторов и упорами для соединения панелей (см. Патент РФ 2062842, 1996). The closest technical solution is the butt joint of a collapsible building shell in the form of a snap device, consisting of an internal connecting part in the form of an elastic latch-latch placed in an angular insert, and from an external connecting part in the form of a curved shaped gusset with sockets for clamps and stops for connecting panels (see RF Patent 2062842, 1996).

Недостатком данного узлового соединения является его сложность и многодельность, трудоемкость монтажа, обусловленная тем, что панели при монтаже оболочки должны иметь возможность смещаться в перпендикулярных плоскостях и поворачиваться в направлении смежных стыкуемых панелей. Этим требованиям больше отвечает шаровое соединение. The disadvantage of this nodal connection is its complexity and busyness, the complexity of installation, due to the fact that the panels during installation of the shell must be able to move in perpendicular planes and rotate in the direction of adjacent mating panels. Ball joint meets these requirements more.

Сущность изобретения заключается в том, что предлагаемое узловое соединение несущих панелей сборно-разборной строительной оболочки, состоящей из пяти- и шестиугольных плоских трехслойных несущих панелей, нескольких типоразмеров, с угловыми вставками и треугольных ненесущих светопрозрачных панелей, при этом соединение выполнено в виде шарового шарнира, состоящего из двух одинаковых сферических сегментов с приваренными к выпуклым частям шпильками с резьбой на конце, полусферических элементов кожуха с фланцевым соединением между собой при помощи болтов и гаек с шайбами и непосредственно шарового элемента, причем элементы шарнира вмонтированы в угловые соединительные вставки. The essence of the invention lies in the fact that the proposed nodal connection of the load-bearing panels of a collapsible building shell, consisting of five and hexagonal flat three-layer load-bearing panels, several sizes, with corner inserts and triangular non-load-bearing translucent panels, while the connection is made in the form of a ball joint, consisting of two identical spherical segments with studs welded to the convex parts with a thread on the end, hemispherical casing elements with a flange connection between themselves using bolts and nuts with washers and directly ball element, wherein the hinge elements are mounted in the angular connecting insert.

Изобретение поясняется чертежами, на которых представлены:
рассматриваемая сборно-разборная строительная оболочка (фиг.1), узловое шарнирное соединение панелей (фиг.2-3) и непосредственно сам шарнир (фиг. 4-5).The invention is illustrated by drawings, in which:
considered collapsible building shell (figure 1), nodal articulation of panels (figure 2-3) and the hinge itself (figure 4-5).

Предлагаемое узловое соединение включает:
1 - сферические сегменты с приваренными к выпуклым частям шпильками с резьбой на конце;
2 - крепежно-регулировочные гайки;
3 - шайбы;
4 - полусферические элементы кожуха с фланцами;
5 - закладной шаровой элемент с выступающим цилиндрическим фиксатором;
6 - соединительные болты;
7 - гайки;
8 -. шайбы.The proposed nodal connection includes:
1 - spherical segments with studs welded to the convex parts with a thread at the end;
2 - fixing and adjusting nuts;
3 - washers;
4 - hemispherical casing elements with flanges;
5 - embedded ball element with a protruding cylindrical retainer;
6 - connecting bolts;
7 - nuts;
8 -. washers.

Шарнир представляет собой сборно-разборную конструкцию, состоящую из двух одинаковых сферических сегментов с приваренными к выпуклым частям шпильками с резьбой на конце 1, полусферических элементов кожуха 4 с фланцевым соединением между собой при помощи болтов 6 и гаек с шайбами 7 и 8, непосредственно шарового элемента 5. Шпильки 1 вкручиваются в угловые вставки в заводских условиях вместе с полусферическими элементами кожуха 4 через окна во вставках при помощи крепежно-регулировочных гаек 2 с шайбами 3. При монтаже панелей производится фланцевое соединение двух элементов сферического кожуха при помощи болтов 6, гаек 7 и шайб 8 с боков угловых вставок со стороны световых проемов. Для удобства сборки фланцы шарового кожуха имеют овальные отверстия для размещения в них болтов. The hinge is a collapsible design, consisting of two identical spherical segments with studs threaded to the convex parts at the end 1, hemispherical elements of the casing 4 with flange connection to each other using bolts 6 and nuts with washers 7 and 8, directly to the ball element 5. The studs 1 are screwed into the corner inserts in the factory together with the hemispherical elements of the casing 4 through the windows in the inserts using the fastening and adjusting nuts 2 with washers 3. When installing the panels, a flange is made the central connection of the two elements of the spherical casing using bolts 6, nuts 7 and washers 8 from the sides of the corner inserts from the side of the light openings. For ease of assembly, the flanges of the ball casing have oval holes for accommodating bolts in them.

Перед сборкой шарового соединения в полость шарового соединения между двумя сферическими сегментами со шпильками вставляется шаровой металлический элемент 5, имеющий с одной стороны выступающий цилиндрический фиксатор, предназначенный для удобства сборки шарнира. Before assembling the spherical joint, a spherical metal element 5 is inserted into the cavity of the spherical joint between two spherical segments with studs, having a protruding cylindrical retainer on one side, intended for the convenience of assembling the hinge.

Окончательная подтяжка узлового соединения производится после сборки оболочки при помощи затяжки крепежно-регулировочных гаек 2 на сегментах со шпильками 1 через окна в угловых вставках панелей. The final tightening of the nodal connection is made after the assembly of the shell by tightening the fastening and adjusting nuts 2 on the segments with studs 1 through the windows in the corner inserts of the panels.

Таким же образом производится подтяжка узлового соединения в процессе эксплуатации оболочки при его ослаблении. In the same way, the nodal connection is lifted during the operation of the shell when it is weakened.

Разборка узлового соединения производится в обратном порядке. Dismantling the nodal connection is carried out in the reverse order.

Шаровое соединение обеспечивает подвижность узла при деформациях оболочки, вызванных климатическими нагрузками и воздействиями (снег, ветер, температурный перепад), без нарушения стыкового соединения панелей; ускоряет процесс монтажа и повышает надежность узлового соединения по сравнению с прототипом. The spherical connection provides the unit's mobility during shell deformations caused by climatic loads and influences (snow, wind, temperature difference), without breaking the butt joint of the panels; accelerates the installation process and increases the reliability of the nodal connection compared to the prototype.

Claims

Nodal connection of load-bearing panels of a collapsible building shell, consisting of five- and hexagonal flat three-layer load-bearing panels, several sizes, with corner inserts and triangular non-load-bearing translucent panels, characterized in that the connection is made in the form of a spherical hinge, consisting of two identical spherical segments with studs welded to the convex parts with a thread on the end, hemispherical casing elements with a flange connection to each other using bolts and nuts with washers and ball element, and the hinge elements are mounted in angular connecting inserts.