RU2761808C1 - Combined beam - Google Patents

Combined beam Download PDF

Info

Publication number
RU2761808C1
RU2761808C1 RU2021114407A RU2021114407A RU2761808C1 RU 2761808 C1 RU2761808 C1 RU 2761808C1 RU 2021114407 A RU2021114407 A RU 2021114407A RU 2021114407 A RU2021114407 A RU 2021114407A RU 2761808 C1 RU2761808 C1 RU 2761808C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wall
belts
teeth
curved grooves
grooves
Prior art date
Application number
RU2021114407A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Алексеевич Грачев
Антон Валерьевич Норкин
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет"
Priority to RU2021114407A priority Critical patent/RU2761808C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2761808C1 publication Critical patent/RU2761808C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04CSTRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C3/00Structural elongated elements designed for load-supporting
    • E04C3/02Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces
    • E04C3/12Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of wood, e.g. with reinforcements, with tensioning members

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: invention relates to the field of construction, in particular to structures of combined I-beams. The combined I-beam includes belts of nail material, a transversely corrugated metal wall with teeth on the longitudinal edges pressed into the belts. The belts are made with curvilinear or discretely curved longitudinal mutually coordinated grooves corresponding to the geometry of the wall, and the teeth are partially or alternately bent, molded, pressed into the cavity of the curved grooves. The corrugated wall is additionally fixed with a compound placed in the curved grooves of the belts.
EFFECT: increasing the bearing capacity of the structure.
6 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства, в частности к конструкциям комбинированных двутавровых балок, используемых в качестве несущих элементов покрытий и перекрытий малоэтажных зданий, а также в качестве балок опалубочных комплектов.The invention relates to the field of construction, in particular to structures of combined I-beams used as load-bearing elements of coatings and floors of low-rise buildings, as well as beams of formwork sets.

Известна составная металлодеревянная балка двутаврового сечения, включающая конструктивные элементы - пояс и стенку, соединенные в жесткую конструкцию при помощи металлических нагелей, при этом пояса выполнены из древесины, а стенка из волнистого стального листа.Known is a composite metal-wood I-section beam, which includes structural elements - a belt and a wall, connected into a rigid structure using metal pins, while the belts are made of wood, and the wall is made of corrugated steel sheet.

[Патент на полезную модель РФ №151745, от 23.12.2013, МПК Е04С 3/12, Бюллетень №10 от 10.04.2015].[Patent for utility model of the Russian Federation No. 151745, dated December 23, 2013, IPC E04C 3/12, Bulletin No. 10 dated April 10, 2015].

Недостатком этой балки является низкая несущая способность и жесткость конструкции, необходимость в большом количестве нагелей, обеспечивающих совместную работу стенки и поясов.The disadvantage of this beam is the low bearing capacity and rigidity of the structure, the need for a large number of dowels, ensuring the joint operation of the wall and chords.

Известна клеефанерная балка двутаврового сечения, состоящая из брусчатых деревянных поясов с криволинейными пазами трапециевидной формы и тонкой волнистой фанерной стенкой, изогнутая преднапряженная форма которой получена протяжкой плоской фанерной заготовки вдоль криволинейных пазов с последующей запрессовкой и склеиванием.Known glue beam I-section, consisting of cobbled wooden belts with curved trapezoidal grooves and a thin wavy plywood wall, the curved prestressed shape of which is obtained by broaching a flat plywood blank along the curved grooves, followed by pressing and gluing.

[Атлас деревянных конструкций / К.-Г. Гетц, Д. Хоор, К. Мелер, Ю. Наттерер; Перевод с немецкого Н. И. Александровой; Под ред. В. В. Ермолова. - Москва: Стройиздат, 1985; стр. 52-53, рис. 30].[Atlas of wooden structures / K.-G. Goetz, D. Hoore, K. Mehler, J. Natterer; Translated from German by N. I. Alexandrova; Ed. V.V. Ermolova. - Moscow: Stroyizdat, 1985; pp. 52-53, Fig. thirty].

Клеефанерную балку проектируют в основном с одинарной стенкой, при этом непрерывность фанерной полосы, образующей стенку, в поточном производстве достигается стыковкой листов фанеры, например, на «ус».A glue beam is designed mainly with a single wall, while the continuity of the plywood strip forming the wall, in continuous production, is achieved by joining plywood sheets, for example, with a mustache.

Недостатки конструкции выражаются в сложности технологического процесса, связанного с принудительным формированием волнистой формы фанерной стенки и креплением ее к поясам, низкой прочности стенки на срез, а также в низкой надежности клеевых соединений из-за опасных растягивающих усилий, направленных поперек волокон древесины, возникающих в поясах и стенке при ее запрессовке. Изготовление балки требует применения сложного и дорогостоящего технологического оборудования для установки стенки в проектное положение.Disadvantages of the design are expressed in the complexity of the technological process associated with the forced formation of a wavy shape of the plywood wall and its fastening to the belts, the low shear strength of the wall, as well as in the low reliability of adhesive joints due to dangerous tensile forces directed across the wood fibers arising in the belts and the wall when pressing it in. The manufacture of a beam requires the use of complex and expensive technological equipment to install the wall in the design position.

Наиболее близким техническим решением к заявленному объекту является комбинированная балка, включающая пояса из гвоздимого материала, поперечно гофрированную металлическую стенку с зубьями на продольных краях, которые запрессованы в пояса [Pat. USA №3,538,668 «REINFORCED ARCHITECTURAL SHAPES» Patented Nov. 10,1970 by Howard A. Anderson, 2278 Meadow Road, Ingomar, Pa. 15237 Continuation-in-part of application Ser. No. 518,414, Jan. 3,1966. This application Dec. 1, 1967, Ser. No. 691,101; Int. C1. E04C 2/26; U.S. C1. 52-615]. Данное изобретение принято за прототип.The closest technical solution to the claimed object is a combined beam, including belts of nail material, a transversely corrugated metal wall with teeth on the longitudinal edges, which are pressed into the belts [Pat. USA # 3,538,668 "REINFORCED ARCHITECTURAL SHAPES" Patented Nov. 10.1970 by Howard A. Anderson, 2278 Meadow Road, Ingomar, Pa. 15237 Continuation-in-part of application Ser. No. 518,414, Jan. 3.1966. This application Dec. 1, 1967, Ser. No. 691.101; Int. C1. E04C 2/26; U.S. C1. 52-615]. This invention is taken as a prototype.

В этом патенте заявлены разные строительные конструкции, имеющие снаружи два линейных или плоских элемента типа тонких пластин, выполненных из материалов, обладающих свойством гвоздимости, объединенных при помощи запрессовки одной или нескольких волнистых металлических стенок, снабженных для этой цели вдоль продольных краев острыми зубьями треугольной формы, попеременно отогнутыми в разные стороны.In this patent, various building structures are claimed, having on the outside two linear or flat elements of the thin plate type, made of materials having the property of nailing, combined by pressing one or more corrugated metal walls provided for this purpose along the longitudinal edges with sharp triangular teeth, alternately bent in different directions.

К основным недостаткам конструкции и способа ее изготовления относятся сложность и дороговизна технологического оборудования, податливость зубчатого соединения, низкая надежность и изгибная жесткость конструкции.The main disadvantages of the design and the method of its manufacture include the complexity and high cost of technological equipment, the pliability of the toothed joint, low reliability and bending stiffness of the structure.

Отогнутые от вертикали, разведенные в разные стороны и часто расположенные зубья, снижают несущую способность и надежность соединения с древесиной, поскольку глубина и успешность их запрессовки в линейные или плоские элементы не может быть проконтролирована. Высока вероятность того, что часть зубьев не войдет в древесину, а избыточное локальное усилие запрессовки прокатного стана может привести к местной потере устойчивости тонкой стенки.Bent from the vertical, set in different directions and often located teeth, reduce the bearing capacity and reliability of the connection with the wood, since the depth and success of their pressing into linear or flat elements cannot be controlled. There is a high probability that some of the teeth will not enter the wood, and an excessive local pressing force of the rolling mill can lead to a local loss of stability of the thin wall.

Кроме того, не поддается контролю геометрическая точность расположения волнистой стенки по отношению к осям пластин и поясов, что усложняет процесс изготовления, влияет на качество готового изделия.In addition, the geometric accuracy of the location of the corrugated wall in relation to the axes of the plates and belts cannot be controlled, which complicates the manufacturing process and affects the quality of the finished product.

Для одновременной запрессовки большого количества зубьев потребуются мощные и дорогостоящие прессы. В данном патенте - это прессы проходного типа.Powerful and expensive presses are required to press a large number of teeth at the same time. In this patent, these are feed-through presses.

Сущность изобретения - повышение несущей способности и надежности комбинированной балки с одновременным упрощением ее изготовления за счет простоты, точности сборки и высокой монтажной готовности, совмещения технологических операций формования конструкции в едином технологическом процессе с использованием прессового оборудования малой мощности.The essence of the invention is to increase the bearing capacity and reliability of the combined beam while simplifying its manufacture due to the simplicity, accuracy of assembly and high assembly readiness, combining the technological operations of forming the structure in a single technological process using low-power pressing equipment.

Технический результат изобретения - повышение несущей способности и надежности конструкции комбинированной балки, а также оптимизация технологический процесса при ее изготовлении.The technical result of the invention is to increase the bearing capacity and reliability of the combined beam structure, as well as to optimize the technological process during its manufacture.

Технический результат достигается тем, что в известной комбинированной балке, включающей пояса из гвоздимого материала, поперечно гофрированную металлическую стенку с зубьями на продольных краях, запрессованными в пояса, особенность заключается в том, что пояса выполнены с криволинейными или дискретно криволинейными продольными взаимно согласованными пазами, соответствующими геометрии стенки, а зубья частично или попеременно отогнуты, формованы, запрессованы в полости криволинейных пазов; при этом металлическая гофрированная стенка дополнительно закреплена компаундом, уложенным в криволинейные пазы поясов.The technical result is achieved by the fact that in the known combined beam, including belts of nail material, a transversely corrugated metal wall with teeth on the longitudinal edges pressed into the belts, the peculiarity is that the belts are made with curvilinear or discretely curved longitudinal mutually consistent grooves corresponding to the geometry of the wall, and the teeth are partially or alternately bent, molded, pressed into the cavity of the curved grooves; in this case, the corrugated metal wall is additionally fixed with a compound placed in the curved grooves of the belts.

Поперечное гофрирование стенки может быть выполнено в процессе протяжки металлического листа стенки вдоль криволинейных пазов поясов при сборке балки.The transverse corrugation of the wall can be performed in the process of pulling the metal sheet of the wall along the curved grooves of the chords when assembling the beam.

Пояса могут быть изготовлены составными, клееными и собраны по высоте сечения из ламелей разной ширины и толщины, при этом криволинейные пазы получены продольным роспуском крайних ламелей, обращенных к стенке, в соответствии с геометрией и толщиной стенки. В этом случае криволинейные пазы могут быть выполнены Т-образной замковой формы, а зубья стенки - прямоугольной или треугольной формы отогнуты на угол 90° в процессе запрессовки в полости пазов.The belts can be made composite, glued and assembled along the section height from lamellas of different widths and thicknesses, while curved grooves are obtained by longitudinal dissolution of the extreme lamellas facing the wall, in accordance with the geometry and wall thickness. In this case, the curved grooves can be made of a T-shaped locking shape, and the teeth of the wall - of a rectangular or triangular shape, are bent at an angle of 90 ° during the press-in process in the groove cavity.

Криволинейные пазы также могут быть выполнены прямоугольной формы, допускающей свободную посадку стенки до запрессовки ее зубьев, или трапециевидной замковой формы, при этом частично отогнутые в разные стороны зубья могут иметь когтевую, дугообразную форму, вершины которых расположены в срединной плоскости стенки.Curvilinear grooves can also be rectangular in shape, allowing a free fit of the wall before pressing in its teeth, or a trapezoidal locking shape, while the teeth partially bent in different directions can have a claw, arcuate shape, the tops of which are located in the median plane of the wall.

Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 изображена комбинированная балка в аксонометрии, где показаны: пояс 1, криволинейный паз 2, стенка 3, зубья 4, компаунд 5 в пазах поясов.FIG. 1 shows a combined beam in perspective, showing: chord 1, curved groove 2, wall 3, teeth 4, compound 5 in the grooves of chords.

На фиг. 2 изображен в увеличенном масштабе фрагмент балки по фиг. 1 в момент ее сборки, где показаны: пояс 1, криволинейный паз 2, стенка 3, зубья 4.FIG. 2 shows, on an enlarged scale, a fragment of the beam of FIG. 1 at the time of its assembly, which shows: belt 1, curved groove 2, wall 3, teeth 4.

На фиг. 3 изображено поперечное сечение комбинированной балки по фиг. 1 с прямоугольной формой криволинейных пазов в последовательности изготовления, где показаны в процессе изготовления: пояс 1, криволинейный паз 2, стенка 3, зубья 4, компаунд 5.FIG. 3 is a cross-sectional view of the combined beam of FIG. 1 with a rectangular shape of curved grooves in the manufacturing sequence, where they are shown in the manufacturing process: chord 1, curved groove 2, wall 3, teeth 4, compound 5.

На фиг. 3, А - стадия сборки, на фиг. 3, В - стадия запрессовки, а на фиг. 3, С - заключительная стадия заполнения криволинейных пазов 2 компаундом 5.FIG. 3, A - the stage of assembly, in Fig. 3, B - the stage of pressing, and in Fig. 3, C - the final stage of filling curvilinear grooves 2 with compound 5.

На фиг. 4 изображено поперечное сечение комбинированной балки по фиг. 1 с криволинейными пазами прямоугольной формы с цилиндрическим днищем в последовательности изготовления, где показаны в процессе изготовления: пояс 1, криволинейный паз 2, стенка 3, частично попеременно разведенные в разные стороны зубья 4, компаунд 5.FIG. 4 is a cross-sectional view of the combined beam of FIG. 1 with curved grooves of a rectangular shape with a cylindrical bottom in the manufacturing sequence, which shows in the manufacturing process: chord 1, curvilinear groove 2, wall 3, teeth 4 partially alternately set apart in different directions, compound 5.

На фиг. 4: А - стадия сборки; В - стадия запрессовки; С - заключительная стадия заполнения криволинейных пазов 2 компаундом 5.FIG. 4: A - assembly stage; B - the stage of pressing; C - the final stage of filling curvilinear grooves 2 with compound 5.

На фиг. 5 изображено поперечное сечение комбинированной балки поFIG. 5 shows a cross-section of a combined beam along

фиг. 1 с криволинейными пазами трапециевидной замковой формы в последовательности изготовления, где показаны в процессе изготовления: пояс 1, криволинейный паз 2, стенка 3, частично попеременно разведенные в разные стороны зубья 4, компаунд 5.fig. 1 with curvilinear grooves of a trapezoidal locking shape in the manufacturing sequence, which are shown in the manufacturing process: chord 1, curved groove 2, wall 3, teeth 4 partially alternately separated in different directions, compound 5.

На фиг. 5: А - стадия сборки; В - стадия запрессовки; С - заключительная стадия заполнения криволинейных пазов 2 компаундом 5.FIG. 5: A - assembly stage; B - the stage of pressing; C - the final stage of filling curvilinear grooves 2 with compound 5.

Заполнение криволинейных пазов 2 компаундом 5 начинается до стадии сборки, а на фиг. 5, А и 5, Б компаунд 5 условно не показан.The filling of the curved grooves 2 with the compound 5 begins before the assembly stage, and in FIG. 5, A and 5, B, compound 5 is conventionally not shown.

На фиг. 6 изображено поперечное сечение комбинированной балки по фиг. 1 с криволинейными пазами трапециевидной замковой формы в последовательности изготовления, где показаны в процессе изготовления: пояс 1, криволинейный паз 2, стенка 3, частично попеременно разведенные в разные стороны зубья 4 когтевой, дугообразной формы на продольных кромках, вершины которых лежат в срединной плоскости стенки, вставленных, отформованных и запрессованных в полости, стенки и днище криволинейных пазов 2, заполненных компаундом 5.FIG. 6 is a cross-sectional view of the combined beam of FIG. 1 with curvilinear grooves of a trapezoidal locking shape in the manufacturing sequence, which are shown in the manufacturing process: belt 1, curved groove 2, wall 3, teeth 4 of a claw, arcuate shape, partially alternately divorced in different directions, on longitudinal edges, the tops of which lie in the median plane of the wall inserted, molded and pressed into the cavities, walls and bottom of curved grooves 2 filled with compound 5.

На фиг. 6: А - стадия сборки; В - стадия запрессовки; С - заключительная стадия заполнения криволинейных пазов 2 компаундом 5.FIG. 6: A - assembly stage; B - the stage of pressing; C - the final stage of filling curvilinear grooves 2 with compound 5.

Заполнение криволинейны пазов 2 компаундом 5 начинается до стадии сборки, а на фиг. 6, А и Б компаунд 5 условно не показан.The filling of the curved grooves 2 with the compound 5 begins before the assembly stage, and in Fig. 6, A and B, compound 5 is conventionally not shown.

На фиг. 7, изображено поперечное сечение комбинированной балки по фиг. 1 с криволинейными пазами Т-образной формы, где металлическая волнистая стенка 3 получена установкой и запрессовкой или протяжкой и запрессовкой гибкой полосы, с поперечно просеченными (надрезанными) продольными зубчатыми кромками, с попеременно отогнутыми в разные стороны зубьями 4 треугольной или прямоугольной формы, размещенными в полостях Т- образных криволинейных пазов 2, заполненных компаундом 5.FIG. 7 is a cross-sectional view of the combined beam of FIG. 1 with T-shaped curved grooves, where the metal wavy wall 3 is obtained by installing and pressing in or pulling and pressing in a flexible strip, with transversely punched (notched) longitudinal serrated edges, with teeth 4 of a triangular or rectangular shape that are alternately bent in different directions, placed in cavities of T-shaped curved grooves 2 filled with compound 5.

На фиг. 7: А - балка с цельными поясами 1, снабженными Т-образным криволинейным пазами 2;FIG. 7: A - a beam with solid chords 1, equipped with a T-shaped curved grooves 2;

В - балка с многослойными клееными поясами 1, составленными из ламелей, причем криволинейные пазы 2 поясов Т-образной формы образуют крайние составные по ширине ламели из накладок: левой накладки 6 и правую накладки 7 со стороны стенки 3, полученные продольным роспуском (раскроем) прямоугольной заготовки на две части по линии соответствующей геометрической форме стенки 3 с учетом ее толщины, жестко соединенные с другими ламелями поясов 1 на клею;B - a beam with multilayer glued belts 1, made up of lamellas, and curvilinear grooves 2 of T-shaped belts form the extreme widthwise lamellas from the lining: left lining 6 and right lining 7 from the side of wall 3, obtained by longitudinal dissolution (cutting) rectangular blanks into two parts along the line corresponding to the geometric shape of the wall 3, taking into account its thickness, rigidly connected to other lamellas of the belts 1 with glue;

С - заключительная стадия заполнения криволинейных пазов 2 компаундом 5.C - the final stage of filling curvilinear grooves 2 with compound 5.

Комбинированная балка состоит из поясов 1, выполненных преимущественно из гвоздимых материалов, например, из цельной или клееной древесины с взаимно согласованными криволинейными пазами 2, гибкой металлической гофрированной стенки 3, объединяющей пояса и имеющей на продольных краях зубья 4, все или часть которых попеременно отогнута в разные стороны, вставленной или протянутой вдоль криволинейных пазов 2, запрессованной в полости криволинейных пазов 2, а острыми зубьями - в стенки, днища и ребра пазов, заполненных компаундом 5. Криволинейные пазы 2 у разных комбинированных балок могут иметь разную форму поперечного сечения: прямоугольную, прямоугольную с цилиндрическим днищем, Т-образную и трапециевидную замковую форму.The combined beam consists of chords 1, made mainly of nailed materials, for example, solid or glued wood with mutually matched curved grooves 2, a flexible metal corrugated wall 3, uniting chords and having teeth 4 at the longitudinal edges, all or part of which are alternately bent into different sides inserted or extended along curved grooves 2, pressed into the cavity of curved grooves 2, and with sharp teeth into the walls, bottom and edges of the grooves filled with compound 5. Curved grooves 2 in different combined beams can have different cross-sectional shapes: rectangular, rectangular with a cylindrical bottom, T-shaped and trapezoidal locking form.

В качестве металла гофрированной стенки 3 может использоваться тонколистовая малоуглеродистая сталь с защитными антикоррозионными покрытиями или нержавеющая сталь толщиной 0,6…1,5 мм.As the metal of the corrugated wall 3, thin sheet mild steel with protective anticorrosive coatings or stainless steel with a thickness of 0.6 ... 1.5 mm can be used.

Формирование зубьев 4 любой формы может быть получено просечкой, штамповкой или резкой металлической полосы.The formation of teeth 4 of any shape can be obtained by punching, punching or cutting a metal strip.

Длина зуба 10...20 мм. Их частичный и попеременный развод, заострение вершин, форму отгиба определяет геометрия профиля и размеры криволинейного паза 2, а также твердость материала поясов.Tooth length 10 ... 20 mm. Their partial and alternating divorce, sharpening of the tops, the shape of the bend are determined by the geometry of the profile and the dimensions of the curved groove 2, as well as the hardness of the material of the belts.

С учетом заполнения криволинейного паза 2 компаундом 5 длина зубьев 4 будет минимальной, а глубина криволинейного паза 2 должна быть не менее 8-10 мм из условий технологии изготовления, прочности и надежности механического и клеевого (комбинированного) соединения.Taking into account the filling of the curved groove 2 with compound 5, the length of the teeth 4 will be minimal, and the depth of the curved groove 2 should be at least 8-10 mm from the conditions of the manufacturing technology, the strength and reliability of the mechanical and adhesive (combined) connection.

Криволинейные пазы 2 в деревянных поясах 1 могут быть созданы фрезерованием или с применением других более рациональных технологий, например, накаткой (тиснением) или склеиванием ламелей разной толщины и ширины, полученных криволинейным роспуском ламелей на две части, с оставлением зазора (щели) между ними.Curved grooves 2 in wooden chords 1 can be created by milling or using other more rational technologies, for example, by knurling (embossing) or gluing lamellas of different thicknesses and widths, obtained by curvilinear dissolution of the lamellas into two parts, leaving a gap (gap) between them.

Форма поперечного сечения криволинейного паза 2 может быть прямоугольная (наиболее простая), трапециевидная или Т-образная замковая.The shape of the cross-section of the curved groove 2 can be rectangular (the most simple), trapezoidal or T-shaped locking.

Геометрические размеры криволинейного паза 2 должны обеспечивать свободную установку, посадку или протяжку зубчатых краев стенки 3 до начала запрессовки и их контакта с ребрами, днищем и стенками криволинейного паза 2.The geometrical dimensions of the curved groove 2 should ensure free installation, fit or broaching of the serrated edges of the wall 3 before pressing and their contact with the ribs, bottom and walls of the curved groove 2.

Кривая паза может быть описана гармонической функцией, например, синусом, с постоянным периодом.The groove curve can be described by a harmonic function, such as a sine, with a constant period.

Возможен иной вариант геометрии стенки, например, в форме затухающих по закону экспоненты волн собственных колебаний с нулевой амплитудой в середине пролета однопролетной шарнирно опертой балки, где действуют наибольшие изгибающие моменты.Another version of the wall geometry is possible, for example, in the form of natural oscillation waves decaying according to the law of exponent with zero amplitude in the middle of the span of a single-span hinged beam, where the greatest bending moments act.

В качестве компаунда 5, заполняющего криволинейные пазы 2, целесообразно использовать безусадочные вязкие составы на основе эпоксидных смол с достаточной технологической живучестью, обладающих хорошей адгезией к разнородным материалам, быстрым схватыванием, с добавлением мелкодисперсного неорганического наполнителя в виде кварцевого песка или цемента, удешевляющих компаунд 5.As a compound 5 filling curvilinear grooves 2, it is advisable to use non-shrinking viscous compositions based on epoxy resins with sufficient technological vitality, having good adhesion to dissimilar materials, fast setting, with the addition of a finely dispersed inorganic filler in the form of quartz sand or cement 5.

Сборка и изготовление комбинированной балки осуществляется на сборочном стенде (стапеле) с использованием фиксирующих пояса 1 и стенку 3 технологических приспособлений, а также прессового оборудования проходного типа.The assembly and manufacture of the combined beam is carried out on the assembly stand (slipway) using the fixing belts 1 and the wall 3 technological devices, as well as pressing equipment of the through-type.

На первом этапе изготовления с использованием запрессовки продольные края стенки 3 сначала свободно вставляются и точно фиксируются в криволинейных пазах 2 поясов 1.At the first stage of production using press-fitting, the longitudinal edges of the wall 3 are first freely inserted and precisely fixed in the curved grooves 2 of the chords 1.

На втором этапе осуществляется запрессовка продольных краев металлической стенки 3 в криволинейные пазы 2 поясов 1, которая не требует применения прессов большой мощности, поскольку лишь часть зубьев 4 впрессовывается в древесину, обеспечивая достаточную технологическую прочность и жесткость изделию. На заключительном этапе изготовления криволинейные пазы 2 заполняются компаундом 5.At the second stage, the longitudinal edges of the metal wall 3 are pressed into the curved grooves 2 of the chords 1, which does not require the use of high-power presses, since only a part of the teeth 4 are pressed into the wood, providing sufficient technological strength and rigidity to the product. At the final stage of manufacturing, curved grooves 2 are filled with compound 5.

Возможен вариант изготовления балки, в котором криволинейные пазы 2 поясов 1 частично заполняются компаундом 5 еще до момента сборки стенки 3 с поясами 1. Этот порядок изготовления обязателен при замковой форме пазов 2 (трапециевидной и Т-образной).A variant of the manufacture of a beam is possible, in which the curved grooves 2 of the chords 1 are partially filled with compound 5 even before the assembly of the wall 3 with chords 1. This manufacturing procedure is mandatory for the locking shape of the grooves 2 (trapezoidal and T-shaped).

Сначала замковые криволинейные пазы 2 поясов 1 частично заполняются компаундом 5. Затем на стапеле осуществляется сборка и запрессовка, как было описано выше, при этом отгибы на 90° зубьев 4 (продольных поперечно надрезанных краев стенки 3) формуются непосредственно в полости Т-образных криволинейных пазов 2.First, the locking curvilinear grooves 2 of the chords 1 are partially filled with compound 5. Then, assembly and pressing is carried out on the slipway, as described above, while the 90 ° bends of the teeth 4 (longitudinal transversely notched edges of the wall 3) are molded directly in the cavity of the T-shaped curved grooves 2.

Изготовление комбинированной балки с формованием поперечно гофрированной волнистой стенки 3 за счет протяжки тонкой металлической полосы с незначительно отогнутыми зубьями 4 вдоль криволинейных пазов 2 начинается с частичного заполнения их компаундом 5, снижающим силы трения и облегчающим сборку. По завершении протяжки производится запрессовка зубьев 4 в полости, ребра, стенки и днища криволинейных пазов 2.The manufacture of a combined beam with the formation of a transversely corrugated corrugated wall 3 by pulling a thin metal strip with slightly bent teeth 4 along curved grooves 2 begins with their partial filling with compound 5, which reduces friction forces and facilitates assembly. At the end of the broach, the teeth 4 are pressed into the cavity, ribs, walls and bottom of the curved grooves 2.

Поперечные надрезы (просечки) краев стальной гибкой полосы, уменьшают изгибную жесткость, облегчая принудительное гнутье тонколистового металла стенки 3, а начальные несовершенства в виде незначительных разносторонних отгибов облегчают формование отгибов зубьев 4 под углом 90° в процессе изготовления балки при запрессовке.Transverse cuts (notches) of the edges of the flexible steel strip reduce bending stiffness, facilitating forced bending of thin sheet metal of wall 3, and initial imperfections in the form of minor versatile bends facilitate the formation of bends of teeth 4 at an angle of 90 ° during the manufacture of the beam during pressing.

При изготовлении комбинированной балки с многослойными клееными деревянными поясами 1 предварительно собранная и зафиксированная в кондукторе конструкция снабжается со стороны стенки 3 ламелями из накладок: левой накладки 6 и правой накладки 7 с криволинейными кромками, соответствующими форме гофрированной стенки, полученными путем продольного раскроя (роспуска) исходной прямоугольной заготовки.In the manufacture of a combined beam with multilayer glued wooden belts 1, the structure, pre-assembled and fixed in the jig, is supplied from the side of the wall with 3 lamellas made of lining: left lining 6 and right lining 7 with curved edges corresponding to the shape of the corrugated wall obtained by longitudinal cutting (dissolution) of the original rectangular blank.

Накладки-ламели: левая накладка 6 и правая накладка 7, жестко прикрепленные к поясам 1 на клею, например, при помощи гвоздевой запрессовки, формируют криволинейный паз 2 нужной формы. Они же могут быть использованы для формования геометрии поперечно гофрированной волнистой стенки 3 в процессе изготовления клееных поясов 1.Lamellas: the left lining 6 and the right lining 7, rigidly attached to the belts 1 with glue, for example, using a nail press, form a curved groove 2 of the desired shape. They can also be used to shape the geometry of the transversely corrugated corrugated wall 3 in the process of manufacturing glued belts 1.

Повышение несущей способности и надежности конструкции комбинированной балки и оптимизация технологического процесса при ее изготовлении, в предложенном техническом решении, достигаются за счет создания комбинированного соединения путем совмещения в едином процессе различных технологических операций, обеспечения контролируемых условий сборки, формования, запрессовки и анкеровки зубьев в пазах поясов без привлечения специальной технологической оснастки. Повышение несущей способности и надежности конструкции комбинированной балки также достигается за счет определенного расположения зубьев в соответствии с формой криволинейных пазов и дополнительного закрепления стенки компаундом, которым заполнены криволинейные пазы поясов.Increasing the bearing capacity and reliability of the combined beam structure and optimizing the technological process during its manufacture, in the proposed technical solution, are achieved by creating a combined joint by combining various technological operations in a single process, ensuring controlled assembly conditions, molding, pressing and anchoring the teeth in the grooves of the belts without the involvement of special technological equipment. An increase in the bearing capacity and reliability of the structure of the combined beam is also achieved due to a certain arrangement of the teeth in accordance with the shape of the curved grooves and additional fastening of the wall with a compound, which is filled with the curved grooves of the chords.

Claims (6)

1. Комбинированная балка двутаврового сечения, включающая пояса из гвоздимого материала, поперечно гофрированную металлическую стенку с зубьями на продольных краях, запрессованными в пояса, отличающаяся тем, что пояса выполнены с криволинейными или дискретно криволинейными продольными взаимно согласованными пазами, соответствующими геометрии стенки, а зубья частично или попеременно отогнуты, формованы, запрессованы в полости криволинейных пазов; при этом металлическая гофрированная стенка дополнительно закреплена компаундом, уложенным в криволинейные пазы поясов.1. Combined I-beam, including belts of nail material, a transversely corrugated metal wall with teeth on the longitudinal edges pressed into the belts, characterized in that the belts are made with curvilinear or discretely curved longitudinal mutually consistent grooves corresponding to the wall geometry, and the teeth are partially or alternately bent, molded, pressed into the cavity of the curved grooves; in this case, the corrugated metal wall is additionally fixed with a compound placed in the curved grooves of the belts. 2. Комбинированная балка по п. 1, отличающаяся тем, что поперечное гофрирование стенки выполнено в процессе протяжки металлического листа стенки вдоль криволинейных пазов поясов при сборке балки.2. The combined beam according to claim 1, characterized in that the transverse corrugation of the wall is performed in the process of pulling the metal sheet of the wall along the curved grooves of the chords during assembly of the beam. 3. Комбинированная балка по п. 1, отличающаяся тем, что пояса выполнены составными, клееными, собраны по высоте сечения из ламелей разной ширины и толщины, при этом криволинейные пазы получены продольным роспуском крайних ламелей, обращенных к стенке, в соответствии с геометрией и толщиной стенки.3. The combined beam according to claim 1, characterized in that the belts are composite, glued, assembled along the section height from lamellas of different widths and thicknesses, while the curved grooves are obtained by longitudinal dissolution of the extreme lamellas facing the wall, in accordance with the geometry and thickness walls. 4. Комбинированная балка по пп. 1 и 3, отличающаяся тем, что криволинейные пазы выполнены Т-образной замковой формы, а зубья стенки - прямоугольной или треугольной формы, отогнуты на угол 90° в процессе запрессовки в полости пазов.4. Combined beam according to PP. 1 and 3, characterized in that the curved grooves are made of a T-shaped locking shape, and the teeth of the wall are rectangular or triangular, bent at an angle of 90 ° during pressing in the groove cavity. 5. Комбинированная балка по п. 1, отличающаяся тем, что криволинейные пазы выполнены прямоугольной формы, допускающей свободную посадку стенки до запрессовки ее зубьев.5. The combined beam according to claim 1, characterized in that the curved grooves are rectangular in shape, allowing the wall to fit freely before pressing in its teeth. 6. Комбинированная балка по п. 1, отличающаяся тем, что криволинейные пазы выполнены прямоугольной или трапециевидной замковой формы, а частично отогнутые в разные стороны зубья имеют когтевую, дугообразную форму, вершины которых расположены в срединной плоскости стенки.6. The combined beam according to claim 1, characterized in that the curved grooves are made of a rectangular or trapezoidal locking shape, and the teeth partially bent in different directions have a claw, arcuate shape, the tops of which are located in the median plane of the wall.
RU2021114407A 2021-05-20 2021-05-20 Combined beam RU2761808C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021114407A RU2761808C1 (en) 2021-05-20 2021-05-20 Combined beam

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021114407A RU2761808C1 (en) 2021-05-20 2021-05-20 Combined beam

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2761808C1 true RU2761808C1 (en) 2021-12-13

Family

ID=79175098

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021114407A RU2761808C1 (en) 2021-05-20 2021-05-20 Combined beam

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2761808C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3538668A (en) * 1967-12-01 1970-11-10 Howard A Anderson Reinforced architectural shapes
UA57547U (en) * 2010-04-12 2011-03-10 Национальная Академия Природоохранного И Курортного Строительства Component combined beam
RU2429330C2 (en) * 2009-09-17 2011-09-20 Сергей Михайлович Анпилов Metal-wood beam of double-t section
RU151745U1 (en) * 2014-12-25 2015-04-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет им. В.И. Вернадского" BEAM COMPOSITION COMBINED TWO-WAY

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3538668A (en) * 1967-12-01 1970-11-10 Howard A Anderson Reinforced architectural shapes
RU2429330C2 (en) * 2009-09-17 2011-09-20 Сергей Михайлович Анпилов Metal-wood beam of double-t section
UA57547U (en) * 2010-04-12 2011-03-10 Национальная Академия Природоохранного И Курортного Строительства Component combined beam
RU151745U1 (en) * 2014-12-25 2015-04-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет им. В.И. Вернадского" BEAM COMPOSITION COMBINED TWO-WAY

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4862667A (en) Metal structural fastener/stiffener with integral prongs
US3298151A (en) Truss with multi-tooth connector
US10301823B2 (en) Frame supported panel
US9919499B2 (en) Stiffened frame supported panel
US4490956A (en) Truss spacer
US20150376898A1 (en) Stiffened Frame Supported Panel
US10865562B2 (en) Foam backed panel with cantilever
US3025577A (en) Structural element
NO124123B (en)
WO1981001305A1 (en) Corrugated,toothed web strip for construction elements
RU2761808C1 (en) Combined beam
RU208019U1 (en) Combined beam
RU2762114C1 (en) Method for manufacturing a combined beam
US6343453B1 (en) Composite wooden beam and method for producing said beam
US4019302A (en) Metal flange web connection
DE2307595A1 (en) Window frame corner fixing using distance elements - to give firm connection between internal corner piece and hollow frame members
US5189860A (en) Construction systems and elements thereof
US3947309A (en) Pitched wooden truss with integral ridge connector
EP0248017B1 (en) Beam and method for the producing thereof
US3938289A (en) Construction elements and sheet metal web strips therefor
US4333293A (en) Joist having differing metal web reinforcement
RU208141U1 (en) Building element
US5022210A (en) Construction systems and elements thereof
JPH08284310A (en) Combined beam material
RU2340733C1 (en) Ridge joint