SU1673704A1 - Узловое соединение стержней пространственного каркаса - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области строительства и предназначено дл  соединени  стержней пространственных конструкций преимущественно из клееной древесины, водостойкой фанеры и конструкционных пластмасс. Цель изобретени  - повышение прочности, снижение деформативности и материалоемкости соединени , упрощение его изготовлени  и монтажа. Узловое соединение содержит сердечник 10 кольцевого, многоугольного или иного очертани , объедин ющий ст жными болтами 9 оголовки 2, которые через зубчатошиповое соединение прикреплены к концам стержней 1 пространственного каркаса. Оголовки 2 выполнены в виде треугольных призм с зубчатошиповым соединением, устанавливаемых под углом к направлению продольной оси стержней 1. 8 ил.

Description

Изобретение относитс  к строительству и предназначено дл  соединени  стержней пространственных конструкций преимущественно из клееной древесины, водостойкой фанеры или конструкционных пластмасс.

Целью изобретени   вл етс  повышение прочности, снижение деформативности и материалоемкости соединени , упрощение изготовлени  и монтажа,

На фиг, 1 схематически показано узловое соединение с круглой формой сердечника: на фч/ir. 2 - то же, с шестиугольной формой сердечника; на фиг. 3 - то же, с квадратной формой сердечника; на фиг. 4 - то же, с треугольной формой сердечника; на фиг.5 - то же, аксонометри ; на фиг.6 - фрагмент узлового соединени  с монтажным отверстием треугольной формы; на фиг. 7 - фрагмент узлового соединени  с монтажным отверстием скругленной формы; на фиг. 8 - узловое соединение в разрезе на примере примыкани  двух стержней.

Узловое соединение включает в себ  соедин емые стержни 1, к которым прикреплены оголовки 2, выполненные в форме парных треугольных призм, примыкающих к наклонным гран м 3 торцов стержней 1, снабженных по плоскост м контакта зубча- тошиповой нарезкой 4 с клеевой прослойкой . Таким образом, призмы и стержень, стыкующиес  на зубчатый шип, дополн ют наклоннооторцованный элемент до проектных размеров. Угол наклона плоскости контакта оголовков к продольной оси соедин емых стержней каркаса а измен етс  в пределах 30-60°. В оголовках 2 выполнены сквозные монтажные отверсти  5, ограниченные стенками 6 и 7.

В стенках 6 предусмотрены отверсти  8 дл  пропуска ст жных болтов 9, устанавливаемых в верхней и нижней част х узла. Сердечник 10 замкнутого очертани  состоит из верхней и нижней частей и его форма зависит от числа сход щихс  в узле стержней . Кажда  из частей сердечника состоит из вертикальных стенок 11, подкрепленных горизонтальными ребрами 12 с отверсти ми 13, через которые проход т ст жные болты 9. Дл  постановки болтов 9 монтажные отверсти  5 в оголовках 2 могут иметь как треугольную, тах и другие формы дл  упрощени  монтажа элементов в узле.

Соединение изготовл етс  и работает следующим образом.

Дерев нные стержни 1 оторцовывают под углом 30-60 с верхней и нижней сторон стержней и на наклонных гран х 3 выполн ют зубчатошиповую нарезку 4. Оголовок 2 из двух треугольных призм изготовл ют в виде отливки (стеклопластик, металл и т.д.) и она повтор ет очертани  концов стержней 1. На наклонных гран х призм 2 также выполн ют зубчатошиповую нарезку с тем же шагом, что и на стержне 1, не смещенную на половину ширины зуба. После этого в призмах 2 выполн ют монтажные отверсти  5 треугольной или иной формы, а в стенках 6 - отверсти  8 дл 

0 пропуска ст жных болтов 9.

Толщину стенки 11 сердечника 10, стенок б и 7 оголовков 2, а также сечени  ст жных болтов 9 определ ют расчетом.

В некоторых случа х зубчатошиповую

5 нарезку, монтажные отверсти  5 и отверсти  8 дл  пропуска ст жных болтов 9 выполн ют при отливке призм 2.

Соединение призм 2 со стержн ми 1 производ т с использованием водостойкого

0 кле . Высокопрочные призмы 2 дополн ют деревоклеенные стержни 1 до проектных размеров и  вл ютс  своего рода усилением их концевых участков.

Все перечисленные операции по произ5 водству и установке оголовков стержней выполн ют в заводских услови х при стабильных параметрах температурно- влажностного режима, что .позвол ет добитьс  высокой точности и заводской

0 готовности элемента,

Сердечник 10 выполн ют из парных частей и он имеет форму кольца, шести, п ти, четырех или трехгранника, в зависимости от числа стержней, сход щихс  в узле (фиг. 1).

5 Если конструкци  имеет криволинейное очертание, то вспарушность обеспечиваетс  незначительным изменением геометрии торцов стержней с оголовками.

Сборку конструкции из отдельных стер0 жней производ т на проектной отметке с помощью подмостей или временных стоек, устанавливаемых под монтируемые стержни . Готовый деревоклееный стержень 1, оснащенный с двух сторон оголовками 2,

5 краном подаетс  к месту монтажа.

Затем при помощи ст жных болтов 9 к оголовку 2 креп т нижнюю и верхнюю части сердечника 10. Далее в той же последовательности к сердечнику креп т остальные

0 дерев нные стержни 1.

Узловое соединение, относ щеес  к сборно-разборным соединени м, предусматривает воспри тие и передачу раст жени , сжати , изгиба, поперечной силы

5 кручени  и их совместное действие и  вл етс  очень простым и удобным дл  монтажа. Прочность соединени  при всех видах напр женного состо ни  увеличиваетс , а деформативность уменьшаетс  вследствие замены локальной передачи усили  с

оголовка на элемент в виде равномерно распределенного по наклонной поверхности, что приближает его к равнопрочному основному поперечному сечению. Хорошее центрирование усилий, передаваемых с одного элемента на другой, делает расчетные схемы  сными и четкими.

Снижение материалоемкости, упрощение изготовлени  и монтажа достигаетс  за счет выполнени  сердечника сквозным, без вертикальных ребер.

Изобретение целесообразно использовать в соединени х элементов регул рных пространственных конструкций, например в системах перекрестных балок с ортогональной , ромбовидной, треугольной и гек- согональной сетками, а также в стержневых геодезических куполах, ребристых сводах и других дерев нных структурах. При изготовлении оголовка, сердечника и монтажных болтов из высокопрочных конструкционных пластмасс покрытие может быть использовано в сооружени х, отвечающих требовани м немэгнитности и

радиопрозрачности

Форму/1 а изобретени 

Узловое соединение стержней про- странственного каркаса, включающее размещенный между сход щимис  стержн ми металлический многогранный сердечник из парных элементов, соединенных с прикрепленными к концам стержней оголовками,

0 объединенными с элементами сердечника ст жными болтами, отличающеес  тем, что с целью повышени  прочности, снижени  деформативности и материалоемкости соединени , упрощени  его изготовлени  и

5 монтажа, концы стержней выполнены скошенными с зубчато-шиповой нарезкой, а каждый оголовок выполнен из треугольных призм, обращенных наклонными гран ми к скошенным гран м каждого стержн  и име0 ющих сквозные монтажные отверсти  и зубчато-шиповую нарезку, смещенную на половину ширины нарезки на конус каждого стержн , а элементы сердечника выполнены с горизонтальными обрамл ющими ребрами.

Фиг.1

Фиг.З

857 i ti

Щи г. 6

Фиг. 5

11

8 5-1 2

Фиг. 7

Claims (1)

1. Узловое соединение стержней пространственного каркаса, включающее размещенный между сходящимися стержнями металлический многогранный сердечник из парных элементов, соединенных с прикрепленными к концам стержней оголовками, 10 объединенными с элементами сердечника стяжными болтами, отличающееся тем, что с целью повышения прочности, снижения деформативности и материалоемкости соединения, упрощения его изготовления и 15 монтажа, концы стержней выполнены скошенными с зубчато-шиповой нарезкой, а каждый оголовок выполнен из треугольных призм, обращенных наклонными гранями к скошенным граням каждого стержня и име20 ющих сквозные монтажные отверстия и зубчато-шиповую нарезку, смещенную на половину ширины нарезки на конус каждого стержня, а элементы сердечника выполнены с горизонтальными обрамляющими ребрами.