RU2496951C1 - Nodal joint of spacial frame rods - Google Patents
Nodal joint of spacial frame rods Download PDFInfo
- Publication number
- RU2496951C1 RU2496951C1 RU2012119759/03A RU2012119759A RU2496951C1 RU 2496951 C1 RU2496951 C1 RU 2496951C1 RU 2012119759/03 A RU2012119759/03 A RU 2012119759/03A RU 2012119759 A RU2012119759 A RU 2012119759A RU 2496951 C1 RU2496951 C1 RU 2496951C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nodal
- core
- gussets
- holes
- rods
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Joining Of Building Structures In Genera (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к строительству, а именно к узлам сопряжения элементов пространственных конструкций, например структурного типа.The invention relates to the construction, namely, the interface nodes of the elements of spatial structures, for example, structural type.
Известно узловое соединение стержней пространственной системы UNISTRIT, включающее тонкостенный стальной штампованный узловой элемент, имеющий плоский участок и отогнутые наклонные участки, к которым через отверстия в них на болтах прикреплены тонкостенные стержни открытого профиля («Lightweight structures in civil engineering)), Proceedings of the international symposium, Warsaw, Poland, 24-28 June, 2002. «Development of jointing systems for modular prefabricated steel space structures)), Z.S. Makowski, стр.21, 23).Known is the nodal connection of the rods of the UNISTRIT spatial system, including a thin-walled stamped steel nodal element having a flat section and bent inclined sections to which thin-walled open profile rods are attached through bolt holes in them ("Lightweight structures in civil engineering)", Proceedings of the international symposium, Warsaw, Poland, 24-28 June, 2002. “Development of jointing systems for modular prefabricated steel space structures)), ZS Makowski, pp. 21, 23).
Недостатками известного аналога являются высокая трудоемкость изготовления штампованного узлового элемента, повышенная металлоемкость узлового соединения, применение односрезных болтов, что значительно снижает их несущую способность, а также недостаточная надежность узлового элемента.The disadvantages of the known analogue are the high complexity of manufacturing a stamped nodal element, the increased metal consumption of the nodal connection, the use of single-cut bolts, which significantly reduces their bearing capacity, as well as the insufficient reliability of the nodal element.
Известно узловое соединение пространственной системы NEWBAT, включающее пространственный стальной узловой элемент, образованный из соединенных сваркой прямолинейных пластин с отверстиями в них, обеспечивающих пространственное расположение закрепленных на них с помощью болтовых соединений стальных стержневых элементов круглого сечения со сплющенными концами. («Lightweight structures in civil engineering», Proceedings of the international symposium, Warsaw, Poland, 24-28 June, 2002. «Development of jointing systems for modular prefabricated steel space structures)), Z.S. Makowski, стр.27, аналог).A nodal connection of the NEWBAT spatial system is known, including a spatial steel nodal element formed from welded rectilinear plates with holes in them, providing a spatial arrangement of circular steel sections with flattened ends fixed to them using bolt connections. (“Lightweight structures in civil engineering”, Proceedings of the international symposium, Warsaw, Poland, 24-28 June, 2002. “Development of jointing systems for modular prefabricated steel space structures)), Z.S. Makowski, p. 27, analogue).
Недостатками известного аналога являются высокая трудоемкость изготовления узлового элемента, повышенная металлоемкость узлового соединения и ограниченная область применения в связи с использованием металлических элементов круглого сечения со сплющенными концами и отсутствием в узловом элементе плоской площадки для крепления плит ограждения и плит декоративных потолков.The disadvantages of the known analogue are the high complexity of the manufacture of the nodal element, the increased metal consumption of the nodal connection and the limited scope in connection with the use of metal elements of circular cross section with tapered ends and the absence of a flat site in the nodal element for fastening fencing plates and slabs of decorative ceilings.
Известно узловое соединение решетчатой пространственной конструкции, включающее тонкостенные стержни открытого профиля поясных сеток и раскосов с отогнутыми полками, тонкостенные узловые пространственные фасонки, имеющие плоские участки и отогнутые наклонные участки для крепления раскосов, пространственная фасонка соединена с плоской фасонкой болтовым соединением, а к поясным стержням прикреплены кровельные плиты с помощью скоб и стяжек. (Авторское свидетельство СССР №1805180, дата приоритета 12.02.1991, дата публикации 30.03.1993, авторы Клячин А.З. и др., SU).A nodal connection of a lattice spatial structure is known, including thin-walled rods of an open profile of belt nets and braces with bent shelves, thin-walled nodular spatial gussets having flat sections and bent inclined sections for fastening the braces, a spatial gusset is connected to a flat gusset by a bolt connection, and attached to waist rods roof slabs with brackets and screeds. (USSR author's certificate No. 1805180, priority date 02/12/1991, publication date 03/30/1993, authors Klyachin A.Z. et al., SU).
Недостатком известного аналога является недостаточная прочность, ввиду одноболтового соединения двух элементов коннектора, а также возможный поворот их друг относительно друга, сложность изготовления пространственной фасонки, повышенная металлоемкость за счет применения в сжатых элементах конструкции металлических профилей, односрезность болтов, снижающая их несущую способность и появление в стержневых элементах конструкции дополнительных моментов за счет непосредственного опирания на них плит ограждения.A disadvantage of the known analogue is the lack of strength, due to the single-bolt connection of two connector elements, as well as their possible rotation relative to each other, the complexity of manufacturing spatial fittings, increased metal consumption due to the use of metal profiles in compressed structural elements, single-boltness, which reduces their bearing capacity and the appearance of rod structural elements of additional moments due to the direct support of the fence plates on them.
Известно узловое соединение стержней пространственного каркаса, принятое в качестве прототипа, включающее разъемный узловой элемент, выполненный в виде сходящихся вершинами в центре узла полых пирамид с отверстиями в гранях, к которым прикреплены болтами концы стержней (Авторское свидетельство СССР №543720, дата приоритета 14.08.1975, дата публикации 17.03.1977, авторы Калугин М.В. и др., RU, прототип).A nodal connection of the rods of the spatial framework is known, adopted as a prototype, including a detachable nodal element made in the form of hollow pyramids converging with vertices in the center of the node with holes in the faces to which the ends of the rods are bolted (USSR Author's Certificate No. 5443720, priority date 08/14/1975 , publication date 03/17/1977, authors Kalugin M.V. et al., RU, prototype).
Недостатком прототипа является недостаточная прочность и податливость соединения, связанные с выполнением узлового элемента из фасонок в виде усеченных полых пирамид, соединенных непосредственно в местах крепления стержней, повышенные трудозатраты при сборке, вызванные необходимостью точного соединения частей узлового элемента при монтаже конструкции, узкая область применения узлового соединения ввиду использования в качестве стержней конструкции спаренных швеллеров, а также отсутствие в узловом элементе плоской площадки опирания для крепления плит ограждения или плит декоративных потолков.The disadvantage of the prototype is the lack of strength and flexibility of the connection associated with the implementation of the nodal element of the gussets in the form of truncated hollow pyramids connected directly to the points of attachment of the rods, increased labor costs during assembly, due to the need for accurate connection of parts of the nodal element during the installation of the structure, the narrow scope of the nodal connection in view of the use of paired channel channels as rods, as well as the absence of a flat platform in the nodal element I for mounting plates or plates fences decorative ceilings.
Задачей изобретения является повышение надежности узлового соединения за счет применения цельных фасонок, объединенных сердечником, и использования двусрезных болтов, в том числе фрикционных, повышение технологичности и снижение трудоемкости изготовления узлового элемента за счет его полной заводской готовности, упрощения сборки, однотипности и взаимозаменяемости фасонок, расширение области применения.The objective of the invention is to increase the reliability of the nodal connection through the use of solid gusses, united by the core, and the use of double-cut bolts, including friction ones, to increase manufacturability and reduce the complexity of manufacturing the nodal element due to its full factory readiness, simplification of assembly, uniformity and interchangeability of gussets, expansion Areas of use.
Для решения поставленной задачи узловое соединение стержней пространственного каркаса, включающее сборно-разборный узловой элемент, выполненный из соединенных между собой четырехгранных фасонок с отверстиями в стенках, к которым прикреплены болтами концы стержней, согласно изобретению, оно дополнительно содержит полый металлический сердечник квадратного сечения, расположенный в центре узлового элемента и объединяющий с помощью болтов или винтов четырехгранные фасонки, каждая из которых выполнена с полкой и вертикальными стенками, две из которых взаимно перпендикулярны, а расположенная между ними стенка соединена со стенкой сердечника, при этом между смежными стенками фасонок образован зазор, в котором установлен и закреплен с помощью болтового соединения наконечник стержневого элемента, сердечник снабжен центральным болтом, жестко закрепленным с помощью накладки в его основании с выступающим наружу концом, при этом основание сердечника расположено в узловом элементе с выступом по отношению к наружной грани полки каждой фасонки, а на выступающем конце центрального болта закреплена дисковая накладка, примыкающая к основанию сердечника и снабженная отверстиями, совпадающими по расположению с отверстиями в полках фасонок, при этом между дисковой накладкой и полками фасонок образован зазор, в котором установлены и закреплены с помощью болтовых соединений наконечники стержневых элементов.To solve the problem, the nodal connection of the rods of the spatial frame, including a collapsible nodal element made of interconnected tetrahedral gussets with holes in the walls to which the ends of the rods are bolted, according to the invention, it further comprises a hollow metal core of square cross section, located in the center of the nodal element and uniting with the help of bolts or screws tetrahedral shapes, each of which is made with a shelf and vertical walls, two of which are mutually perpendicular, and the wall located between them is connected to the core wall, while a gap is formed between adjacent walls of the gussets, in which the tip of the rod element is mounted and bolted, the core is equipped with a central bolt rigidly fixed with a lining in it a base with an outwardly protruding end, wherein the base of the core is located in a nodal member with a protrusion with respect to the outer edge of the flange of each gusset, and the central th bolt fixed circular plate adjacent to the base of the core and provided with holes coinciding with the location of the holes in the flanges fasonok, wherein between the disc plate and shelves fasonok a gap, wherein fitted and fastened by means of bolted connections lugs rod elements.
Согласно изобретению, стержневые элементы соединены с узловым элементом при помощи фрикционных болтов.According to the invention, the rod elements are connected to the nodal element using friction bolts.
Согласно изобретению, узловой элемент дополнительно снабжен опорным столиком для опирания плит ограждения или крепления плит декоративных потолков, установленным на дисковую накладку и соединенным с ней через центральный болт сердечника.According to the invention, the nodal element is further provided with a support table for supporting fencing plates or attaching decorative ceiling plates mounted on a disk plate and connected to it via a central core bolt.
На фиг.1 изображена схема монтажа раскосов узлового соединения; на фиг.2 - узловое соединение в сборе, вид сверху; на фиг.3 - узловой элемент в сборе; на фиг.4 - то же, вид сбоку; на фиг.5 - то же, вид сверху; на фиг.6 - четырехгранная фасонка; на фиг.7 - сердечник с центральным болтом; на фиг.8 - дисковая накладка; на фиг.9 - узловое соединение с опорным столиком и плитами ограждения (стержневые элементы условно не показаны).Figure 1 shows the installation diagram of the braces of the nodal connection; figure 2 - node connection assembly, top view; figure 3 - node assembly; figure 4 is the same side view; figure 5 is the same, a top view; figure 6 - tetrahedral gusset; Fig.7 - core with a central bolt; on Fig - disk overlay; Fig.9 - nodal connection with a supporting table and fencing plates (rod elements are not shown conventionally).
Узловое соединение включает сборно-разборный узловой элемент 1, объединяющий до восьми стержневых элементов 2 с наконечниками 3, соединенных с узловым элементом 1 при помощи болтов 4. В качестве стержневого элемента 2 применен стержень из древесины или металла круглой или другой формы сечения, содержащий наконечник в виде одиночной фасонки с отверстием под болт 4.The nodal connection includes a collapsible
Узловой элемент 1 содержит расположенный в центре полый прокатный металлический сердечник 5 квадратного сечения с четырьмя закрепленными на нем четырехгранными фасонками 6, снабженными отверстиями 7 под болты 4. Каждая из фасонок 6 выполнена цельноштампованной с полкой 8 и вертикальными стенками, две из которых 9 взаимно перпендикулярны, а расположенная между ними стенка 10 соединена со стенкой сердечника 5 при помощи, по меньшей мере, двух болтов 11 или винтов, установленных на разных уровнях. При этом между смежными стенками 9 фасонок 6 образован зазор, в котором установлен и закреплен с помощью болтового соединения наконечник 3 стержневого элемента 2, для чего болты 4 пропущены через отверстия 7 в стенках 9. Сердечник 5 снабжен центральным болтом 12, жестко закрепленным с помощью накладки 13 в его основании с выступающим наружу концом. Основание сердечника 5 расположено в узловом элементе с выступом по отношению к наружной грани полки 8 каждой фасонки, а на выступающем конце центрального болта 12 закреплена дисковая накладка 14 с отверстием 15, примыкающая к основанию сердечника и снабженная отверстиями 7, совпадающими по расположению с отверстиями в полках 8 фасонок 5. При этом между дисковой накладкой 14 и полками 8 фасонок образован зазор, в котором установлены и закреплены с помощью болтовых соединений наконечники 3 стержневых элементов.The
Для соединения стержневых элементов 2 с узловым элементом 1 вместо обычных болтов могут быть использованы фрикционные болты, повышающие надежность соединений за счет дополнительных сил трения.To connect the
Дисковая накладка 14 образует плоскую горизонтальную поверхность, к которой через центральный болт 12 может быть закреплен дополнительный столик 16 для опирания плит ограждения 17 или крепления к нему плит декоративных потолков.The
Монтаж узлового соединения стержней пространственного каркаса осуществляют следующим образом. На месте монтажа собирают узловой элемент 1, используя прокатный металлический сердечник 5, штампованные четырехгранные фасонки 6, дисковую накладку 14, центральный болт 12 с накладкой 13 и крепежные элементы. В основании сердечника 5 приваривают накладку 13 с закрепленным в ней болтом 12, установленным концом наружу. К граням сердечника 5 снаружи крепят четырехгранные фасонки 5, раскрепляя их попарно болтами И вверху и внизу, при этом отверстия под болты соседних граней сердечника разведены по высоте. На выступающем конце центрального болта 12 крепят дисковую накладку 14, совмещая при этом отверстия 7 в дисковой накладке с отверстиями в четырехгранных фасонках. В зазоры между дисковой накладкой и полками четырехгранных фасонок, а также в зазоры между смежными гранями четырехгранных фасонок заводят наконечники стержневых элементов, совмещают отверстия 7 и скрепляют на болтах 4. При необходимости через центральный болт 12 закрепляют дополнительный столик 16, на который опирают плиты ограждения 17 или крепят к нему плиты декоративных потолков.Installation of the nodal connection of the rods of the spatial frame is as follows. At the installation site, the
Для ускорения монтажа возможно применение сборно-разборного узлового элемента 1 в виде сборочной единицы заводской готовности, что существенно снижает трудозатраты при монтажеTo speed up the installation, it is possible to use a collapsible
Узловое соединение может быть использовано в нижних и верхних узлах структурных конструкций, блочных конструкций или для пространственного соединения стержневых элементов.Nodal connection can be used in the lower and upper nodes of structural structures, block structures or for the spatial connection of rod elements.
Преимущество заявляемого узлового соединения стержней пространственного каркаса заключается, во-первых, в повышение надежности узлового соединения в связи с применением в узловом элементе цельных фасонок, объединенных сердечником, и использования двусрезных болтов, в том числе фрикционных; во-вторых, в повышении технологичности и снижении трудоемкости монтажа за счет применения узлового элемента полной заводской готовности, упрощения сборки, однотипности и взаимозаменяемости фасонок, в-третьих, в расширении области применения в связи с возможностью закрепления плит ограждения.The advantage of the claimed nodal connection of the rods of the spatial frame consists, firstly, in increasing the reliability of the nodal connection in connection with the use of solid gusses united by the core in the nodal element and the use of double-cut bolts, including friction ones; secondly, to increase manufacturability and reduce the complexity of installation due to the use of a nodal element of full factory readiness, simplify assembly, uniformity and interchangeability of shapes, thirdly, to expand the scope due to the possibility of fixing fencing plates.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012119759/03A RU2496951C1 (en) | 2012-05-14 | 2012-05-14 | Nodal joint of spacial frame rods |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012119759/03A RU2496951C1 (en) | 2012-05-14 | 2012-05-14 | Nodal joint of spacial frame rods |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2496951C1 true RU2496951C1 (en) | 2013-10-27 |
Family
ID=49446767
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012119759/03A RU2496951C1 (en) | 2012-05-14 | 2012-05-14 | Nodal joint of spacial frame rods |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2496951C1 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2619568C1 (en) * | 2015-12-15 | 2017-05-16 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Framework structural unit |
RU2649995C1 (en) * | 2017-02-21 | 2018-04-06 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Проектный Институт Фасадов" | Joint of rods of spatial framework |
CN110230254A (en) * | 2019-06-25 | 2019-09-13 | 杭州固益强新材料科技有限公司 | A kind of steel truss bridge assembling type node connection structure |
RU2713847C1 (en) * | 2019-07-23 | 2020-02-07 | Павел Евгеньевич Лопаткин | Prefabricated frame building |
RU196046U1 (en) * | 2019-09-12 | 2020-02-14 | Общество с ограниченной ответственностью "САБО СИСТЕМС" | SPACE FRAME CONNECTION NODE |
RU201552U1 (en) * | 2020-03-23 | 2020-12-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин)" | Spatial lattice structure of the coating "structural coating cell element" |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3486278A (en) * | 1968-03-29 | 1969-12-30 | Billy L Woods | Geodesic dome roof element |
SU543720A1 (en) * | 1975-08-14 | 1977-01-25 | Предприятие П/Я А-1521 | Nodal connection rods spatial frame |
US4491437A (en) * | 1982-03-01 | 1985-01-01 | Schwartz Victor M | Connector for geodesic dome |
RU1805180C (en) * | 1991-02-12 | 1993-03-30 | Уральский электромеханический институт инженеров железнодорожного транспорта им.Я.М.Свердлова | Lattice three-dimensional structure |
RU2374402C2 (en) * | 2007-11-29 | 2009-11-27 | ГОУ ВПО "Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет" | Nodal connection of wooden and glue-wood rod elements of low-pitched net domes |
-
2012
- 2012-05-14 RU RU2012119759/03A patent/RU2496951C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3486278A (en) * | 1968-03-29 | 1969-12-30 | Billy L Woods | Geodesic dome roof element |
SU543720A1 (en) * | 1975-08-14 | 1977-01-25 | Предприятие П/Я А-1521 | Nodal connection rods spatial frame |
US4491437A (en) * | 1982-03-01 | 1985-01-01 | Schwartz Victor M | Connector for geodesic dome |
RU1805180C (en) * | 1991-02-12 | 1993-03-30 | Уральский электромеханический институт инженеров железнодорожного транспорта им.Я.М.Свердлова | Lattice three-dimensional structure |
RU2374402C2 (en) * | 2007-11-29 | 2009-11-27 | ГОУ ВПО "Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет" | Nodal connection of wooden and glue-wood rod elements of low-pitched net domes |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2619568C1 (en) * | 2015-12-15 | 2017-05-16 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Framework structural unit |
RU2649995C1 (en) * | 2017-02-21 | 2018-04-06 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Проектный Институт Фасадов" | Joint of rods of spatial framework |
CN110230254A (en) * | 2019-06-25 | 2019-09-13 | 杭州固益强新材料科技有限公司 | A kind of steel truss bridge assembling type node connection structure |
RU2713847C1 (en) * | 2019-07-23 | 2020-02-07 | Павел Евгеньевич Лопаткин | Prefabricated frame building |
RU196046U1 (en) * | 2019-09-12 | 2020-02-14 | Общество с ограниченной ответственностью "САБО СИСТЕМС" | SPACE FRAME CONNECTION NODE |
RU201552U1 (en) * | 2020-03-23 | 2020-12-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин)" | Spatial lattice structure of the coating "structural coating cell element" |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2496951C1 (en) | Nodal joint of spacial frame rods | |
KR20170119752A (en) | Panelized structural system for building construction | |
US11352786B2 (en) | Constructing buildings with modular wall structure | |
RU2546703C1 (en) | Dome | |
RU2656646C1 (en) | Concrete construction in modular design | |
RU2471947C1 (en) | Support stand | |
RU128636U1 (en) | BASE ASSEMBLY JOINT REINFORCED CONCRETE COLUMN WITH FOUNDATION | |
RU146966U1 (en) | UNIVERSAL POWER UNIT FOR CONNECTING QUICKLY CONSTRUCTED CONSTRUCTION STRUCTURES AND BUILDINGS | |
US11732481B2 (en) | Cantilever stair assembly | |
JP7058158B2 (en) | How to install outdoor stairs structure and outdoor stairs structure | |
CN106760115B (en) | Light assembled composite floor slab and construction method thereof | |
RU149068U1 (en) | REINFORCED CONCRETE PLATE OF THE COVERING OF THE BUILDING FRAME (OPTIONS) | |
RU193377U1 (en) | The junction of the crossbar with the column of the reinforced concrete frame of the building | |
JP6368538B2 (en) | Fireproof frame structure | |
CN212336306U (en) | Can diversified assembled building steel construction roof truss | |
JP7365518B1 (en) | Panel support material and formwork structure using it | |
RU114700U1 (en) | DEVICE FOR STRENGTHENING THE NODE OF SPRAYING OF RIBBED REINFORCED CONCRETE PANELS OF COVERING | |
RU208328U1 (en) | Universal power unit for connecting cross members | |
RU54980U1 (en) | UNIVERSAL SPATIAL ASSEMBLY-MONOLITHIC FRAME WITH CONTINUOUS COVERINGS | |
KR200464615Y1 (en) | Lightweight iron frame infrastructure roof frame structure | |
RU226430U1 (en) | Hinge joint for connecting beams with a column made of bent-welded profile | |
RU96138U1 (en) | JOINT ASSEMBLY OF BARS AND COLUMNS | |
JP2003166290A (en) | Unit building | |
JP5342886B2 (en) | Unit building | |
JP5025973B2 (en) | Unit building and construction method thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170515 |