RU74943U1 - Крепежный узел для строительных конструкций - Google Patents

Abstract

1. Крепежный узел для строительных конструкций, смонтированный на вертикальной стойке и горизонтальном ригеле и состоящий из клина, корпуса клина с боковыми и средней стенками и опорного фланца, выполненного в виде плоской фасонной детали с осевым отверстием для крепления к стойке и с фигурными пазами для установки в них корпуса клина, закрепленного на ригеле, при этом корпус клина выполнен с фигурным поперечным сечением с образованием боковых продольных стенок и средней стенки, а также с трапециевидными боковыми стенками и с плавным переходом от П-образного профиля в сечении корпуса к М-образному профилю с образованием в средней стенке корпуса продольного выступа для подпружинивания клина, причем упомянутый выступ выполнен с возрастающей высотой вдоль продольной оси корпуса.2. Крепежный узел по п.1, отличающийся тем, что корпус клина выполнен с высотой, превышающей толщину ригеля в его поперечном сечении.3. Крепежный узел по п.1, отличающийся тем, что клин содержит фиксирующий элемент.4. Крепежный узел по п.3, отличающийся тем, что фиксирующий элемент расположен в верхней части клина над верхней поверхностью ригеля.5. Крепежный узел по п.3, отличающийся тем, что фиксирующий элемент расположен в средней части клина в полости ригеля.6. Крепежный узел по п.3, отличающийся тем, что фиксирующий элемент расположен в нижней части клина под нижней поверхностью ригеля.7. Крепежный узел по п.3, отличающийся тем, что фиксирующий элемент выполнен в виде фасонного выступа на торце клина.8. Крепежный узел по п.3, отличающийся тем, что фиксирующий элемент выполнен в виде приваренного к торцу клина запорного элемента.9. Крепежный узел

Description

Полезная модель относится к строительному оборудованию и предназначена для использования в системах клиновых лесов, объемных стойках опалубки перекрытий, конструкциях быстровозводимых трибун, сцен, консолей под осветительное оборудование и прочих системах, где необходимо обеспечить жесткое взаимоперпендикулярное соединение линейных элементов между собой.

Известен крепежный узел для строительных конструкций [1], смонтированный на вертикальной стойке и состоящий из опорного фланца с отверстиями, закрепленного на стойке, горизонтального ригеля, клина и корпуса клина, закрепленного на ригеле, фланец выполнен в виде плоской фасонной детали с осевьм отверстием для крепления к стойке, а также с пазами под корпус клина и клин, ригель выполнен с прямоугольным сечением и щелевидными пазами на концах, корпус клина выполнен с П-образным сечением с двумя боковыми стенками трапециевидной формы и средней стенкой, превышающей высоту боковых стенок на толщину ригеля по вертикальной оси, при этом средняя стенка корпуса обращена к вертикальной стойке, клин выполнен с высотой, превышающей высоту корпуса и с фиксирующим элементом, обращенным в противоположную сторону от вертикальной стойки, причем при установке ригеля корпус с клином вставлен в соответствующий паз опорного фланца.

Недостатком известного технического решения является недостаточная надежность крепления, обусловленная формой клина и его корпуса, а также отсутствие возможности поворота ригеля в горизонтальной плоскости.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению является крепежный узел для строительных конструкций [2], смонтированный на вертикальной стойке и состоящий из опорного фланца, горизонтального ригеля, клина и корпуса клина с боковыми и средней стенками, при этом упомянутый фланец выполнен в виде плоской фасонной детали с осевым отверстием для крепления к стойке, а также с

установочными пазами под корпус клина, закрепленного на ригеле, выполненного со щелевидными пазами на концах, корпус с клином вставлен в соответствующий установочный паз опорного фланца, корпус клина выполнен с полукруглым поперечным сечением с образованием боковых стенок и с фигурной изогнутой внутрь корпуса в продольном сечении средней стенкой с образованием внутреннего выступа для подпружинивания клина, выполненного с изогнутой формой и обращенного выпуклой стороной к выступу на средней стенке корпуса клина, причем пазы во фланце выполнены с фигурной формой с обеспечением возможности поворота в горизонтальной плоскости ригеля с установленным в нем корпусом клина и клином.

Недостатком такого крепежного узла является недостаточная надежность крепления при мгновенно возрастающих нагрузках на ригель, например при падении на него груза. В известном крепежном узле при приложении к ригелю сверхнормативных нагрузок, при деформации корпуса клина и клина, под нажатием корпуса клина происходит разрыв стенки трубы стойки, что приводит к ее излому и выскакиванию корпуса клина из паза во фланце.

С целью уменьшения данного негативного эффекта в предлагаемой конструкции произведено усовершенствование деталей корпуса клина, клина и ригеля:

Технический результат, заключающийся в устранении указанного недостатка достигается в предлагаемом крепежном узле для строительных конструкций, смонтированном на вертикальной стойке и горизонтальном ригеле и состоящем из клина, корпуса клина с боковыми и средней стенками и опорного фланца, выполненного в виде плоской фасонной детали с осевым отверстием для крепления к стойке и с фигурными пазами для установки в них корпуса клина, закрепленного на ригеле, при этом корпус клина выполнен с фигурным поперечным сечением с образованием боковых продольных стенок и средней стенки, тем, что корпус клина выполнен с трапециевидными боковыми стенками и с плавным переходом от П-образного профиля в сечении корпуса к М-образному профилю с образованием в средней стенке корпуса продольного выступа для

подпружинивания клина, причем упомянутый выступ выполнен с возрастающей высотой вдоль продольной оси корпуса.

При этом корпус клина выполнен с высотой, превышающей толщину ригеля в его поперечном сечении.

Указанный технический результат достигается также тем, что клин содержит фиксирующий элемент и различными вариантами его расположения и выполнения на клине.

В первом варианте фиксирующий элемент расположен в верхней части клина над верхней поверхностью ригеля.

Во втором варианте фиксирующий элемент расположен в средней части клина в полости ригеля.

В третьем варианте фиксирующий элемент расположен в нижней части клина под нижней поверхностью ригеля.

По четвертому варианту фиксирующий элемент выполнен в виде фасонного выступа на торце клина.

По пятому варианту фиксирующий элемент выполнен в виде приваренного к торцу клина запорного элемента.

По четвертому варианту фиксирующий элемент выполнен в виде заклепки, расположенной в отверстии, выполненном в клине.

Кроме того, дополнительное повышение надежности крепежного узла достигается тем, что ригель выполнен с ребрами жесткости.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:

- на фиг.1 изображена конструкция узла в собранном состоянии.

- на фиг.2 показаны корпус клина в трех проекциях и его три поперечных сечения;

- на фиг.3 показан фланец в двух проекциях;

на фиг.4 изображен клин.

Клиновой крепежный узел (фиг.1) смонтирован на вертикальной стойке 1 и состоит из опорного фланца 2, горизонтального ригеля 3, клина 4 и корпуса 5 клина.

Корпус 5 клина (фиг.2) выполнен с трапециевидными боковыми стенками бис плавным переходом от П-образного профиля (А-А) в сечении корпуса к М-образному профилю (В-В) с образованием в средней стенке 7 корпуса продольного выступа 8 для подпружинивания клина 4, причем упомянутый выступ 8 выполнен с возрастающей высотой вдоль продольной оси корпуса.

Опорный фланец 2 (фиг.3) выполнен в виде плоской фасонной детали с осевым отверстием для крепления к стойке 1 и с фигурными пазами для установки в них корпуса 5 клина, закрепленного на ригеле 3.

Корпус 5 представляет собой штампованную фасонную деталь из листовой стали.

Корпус 5 с клином 4, вставленный в щелевидный паз конце ригеля 3 и закрепленный на нем, вставлен в соответствующий установочный паз опорного фланца 2.

Стойка 1 представляет собой трубу с сечением, соответствующим расчетным нагрузкам на конструкцию.

Клин 4 (фиг.4) представляет собой плоскую (штампованную, литую) деталь клиновидной изогнутой формы, обращенную выпуклой стороной к выступу 8 на средней стенке 7 корпуса 5. Геометрические параметры клина задаются в соответствии с габаритами корпуса 5 клина, сечением трубы ригеля 3, пазами во фланце 2.

Ригель 3 представляет собой горизонтальный несущий элемент конструкции для восприятия вертикальных (на изгиб) и горизонтальных (на сжатие-растяжение) нагрузок и выполнен в виде прямоугольной (квадратной) трубы.

Клиновой узел собирается и работает следующим образом.

Сначала на стойке 1 на определенной высоте закрепляется фланец 2 (приваривается). Затем в паз ригеля 3 вставляется и закрепляется корпус 5 клина перпендикулярно горизонтальной оси ригеля 3 и далее вставляется в соответствующий паз опорного фланца 2. После этого в корпус 5 вставляется клин 4 и забивается вниз.

Для предотвращения выпадания клина из корпуса от воздействия нагрузок клин содержит фиксирующий элемент 9. В полезной модели предлагаются различные варианты его расположения и выполнения на клине (обозначены на фиг.1 и фиг4 зачерненными кружками).

Фиксирующий элемент располагается:

а) в верхней части клина 4 над верхней поверхностью ригеля 3;

б) в средней части клина 4 в полости ригеля 3;

в) в нижней части клина 4 под нижней поверхностью ригеля 3.

Фиксирующий элемент выполняется (на чертежах не показано):

а) в виде фасонного выступа на торце клина;

б) в виде приваренного к торцу клина запорного элемента;

в) в виде заклепки, расположенной в отверстии, выполненном в клине;

Для дополнительного повышения конструкции ригель 3 выполнен с ребрами жесткости (на чертежах не показаны).

Т.к. корпус 5 клина и ригель 3 взаимно перпендикулярны между собой, то при расклинивании ригель 3 так же становится перпендикулярным стойке 1.

В предлагаемой полезной модели повышен запас неупругой деформации.

При сверхнормативной вертикальной нагрузке на ригель 3 происходит следующее:

1. Ригель 3 стремится к прогибу по вертикали.

2. Верхняя часть корпуса 5 клина, будучи закрепленной на торце ригеля будет стремиться образовать угол с плоскостью трубы стойки 1.

Клин 4, работая как ребро жесткости, будет противодействовать движению верхней части корпуса 5 клина, увеличивая давление на выступ 8 средней стенки 7 нижней части корпуса 5 клина.

Под нажатием клина 5 выступ 8 будет стремиться прижаться к поверхности трубы стойки 1, при этом он будет постепенно деформироваться, уменьшая угол между стойкой.

При данной деформации средней стенки 7 корпуса 5 клина будет увеличиваться площадь соприкосновения корпуса 5 клина и трубы стойки 1, а так же боковые стенки 6 будут раздвигаться друг от друга, тем самым заклинивая корпус 5 клина в пазе фланца 2, что сделает невозможным саморасклинивание узла.

Указанный эффект значительно повышает безопасность конструкций, в которых используется предлагаемый крепежный узел.

Все детали узла изготавливаются из стали.

Корпус 5 клина изготавливается штамповкой из листовой стали 1,5-4 мм. Габариты корпуса клина определяются: габаритами сечения трубы ригеля (от 30 до 100 мм.), габаритами фланца и габаритами сечения трубы стойки (до 114 мм).

Общие габариты корпуса 5 клина могут составлять:

- высота -от 80 до 300 мм;

- ширина - от 10 до 100 мм;

- длина - от 10 до 50 мм.

Клин 5 изготавливается штамповкой с габаритами:

- высота - от 80 до 300 мм;

- ширина - от 10 до 100 мм;

- длина - от 10 до 50 мм.

Ригель изготавливается из квадратной трубы с сечением от 10 до 100 мм и со штампованными или фрезерованными пазами под клин.

Фланец 2 представляет собой круглую литую или штампованную, деталь с диаметром до 300 мм. и толщиной до 20 мм. Во фланце имеется осевое круглое отверстие, под диаметр трубу стойки, и 4 установочных паза под корпус клина. На свободной поверхности детали допускаются различные технологические пазы и отверстия (на чертежах не показаны), не изменяющие конструкции узла.

Источники информации:

1. Патент РФ №55822, М. Кл. E04G 1/00, 7/00, 2006.

2. Патент РФ №67606, М. Кл. E04G 1/00, 7/00, 2007.

Claims (10)

1. Крепежный узел для строительных конструкций, смонтированный на вертикальной стойке и горизонтальном ригеле и состоящий из клина, корпуса клина с боковыми и средней стенками и опорного фланца, выполненного в виде плоской фасонной детали с осевым отверстием для крепления к стойке и с фигурными пазами для установки в них корпуса клина, закрепленного на ригеле, при этом корпус клина выполнен с фигурным поперечным сечением с образованием боковых продольных стенок и средней стенки, а также с трапециевидными боковыми стенками и с плавным переходом от П-образного профиля в сечении корпуса к М-образному профилю с образованием в средней стенке корпуса продольного выступа для подпружинивания клина, причем упомянутый выступ выполнен с возрастающей высотой вдоль продольной оси корпуса.

2. Крепежный узел по п.1, отличающийся тем, что корпус клина выполнен с высотой, превышающей толщину ригеля в его поперечном сечении.

3. Крепежный узел по п.1, отличающийся тем, что клин содержит фиксирующий элемент.

4. Крепежный узел по п.3, отличающийся тем, что фиксирующий элемент расположен в верхней части клина над верхней поверхностью ригеля.

5. Крепежный узел по п.3, отличающийся тем, что фиксирующий элемент расположен в средней части клина в полости ригеля.

6. Крепежный узел по п.3, отличающийся тем, что фиксирующий элемент расположен в нижней части клина под нижней поверхностью ригеля.

7. Крепежный узел по п.3, отличающийся тем, что фиксирующий элемент выполнен в виде фасонного выступа на торце клина.

8. Крепежный узел по п.3, отличающийся тем, что фиксирующий элемент выполнен в виде приваренного к торцу клина запорного элемента.

9. Крепежный узел по п.3, отличающийся тем, что фиксирующий элемент выполнен в виде заклепки, расположенной в отверстии, выполненном в клине.

10. Крепежный узел по п.3, отличающийся тем, что ригель выполнен с ребрами жесткости.