SU947331A1 - Узловое соединение стержней пространственного каркаса - Google Patents

Description

(54) УЗЛОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ СТЕРЖНЕЙ ПРОСТРАНСТВЕННОГО

1

Изобретение относитс  к строительству/ в частности к пространственным стержневым конструкци м типа структур, сетчатых куполов и др. . Известно узловое соединение стержней пространственного каркаса, осуществл емое посредством.полых узловых элементов и крепежных эледлентов в виде болтов и сварки l.

Указанное соединение сложно в изготовлении, обладает значительной податливостью и .низкой эксплуатациойной надежностью.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  узловое софдинение стержней пространственного каркаса, включающее полый сердечник выполненный в виде сферической оболочки с отверсти ми дл  введени  корцов стержней, монтажный канал и замоноличивающий заполнитель в полости сердечника 2.

Известное узловое соединение не обладает достаточной прочностью, поскольку не обеспечиваетс  совместна  работа оболочки сердечника и заполнител  после его затвердевани ; Монтаж такого узлового соединени  сложен и трудоемок, так как св -

КАРКАСА

зан с необходимостью выполнени  трудоемких работ по предотвращению выт кани  в процессе монтажа замоноличи- веющего раствора из полости сердечн1|;ка . Кроме того, строго фиксированное положение концов стержней в сердечн ке усложн ет сборку пространственны ; каркасов, поскольку не позвол ет учитывать и устран ть в ходе жа неточности изготовлени  отдельныу стержневых элементов..

Цель изобретени  - повышение.првч ности и упрощение монтажа пространственных стержневых конструкций.

15

Claims (2)

1. Указанна  цель достигаетс -тем, что в узловом соединении стержней пространственного каркаса , включающем полый се рдечник, выполненный в , виде сферической оболочки с отверсти 20 ми дл  введени  концов стержней, монтажный канал и замрноличиваювщй заполнитель в полости сердечника, сердечник снабжен уплотнительными втулками из упругозластич.ного материала, размещенными в отверсти х, а введенные в отверсти  концы cTep itней закреплены во втулках на клен, и снабжены анкерными элементами при этом заполнитель полости серлеч30 нйка образован из состава, увеличиБающегос  в объеме при затвердева нии , На фиг. 1 изображено узловое сое-г динениё; на фиг.2 - то же, разрез, на фиг.З - сечение А-А на фиг.2;на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.З. Узловое соединение включает узло вой элемент, выполненный в виде сфе рической оболочки 1 с радиальными отверсти ми 2, куда вставлены втулки-уплотнители 3, изготовленные из упругоэластргчного материала. Через отверсти  во втулках с нат гом проп щены во внутрь оболочки концы сопр  емых в узле стержней 4, смазанные клеем 5, и зафиксированы в проектном положении. Внутреннее пространс во сферической оболочки заполн ют затвердевающей безусадочной массой б, например полимербетоном. При этом затвердевающую массу подают во внут оболочки через штуцер 7 под давлением . При необходимости в верхней части оболочки предусматриваетс  отверстие (диаметром 1,5-2 мм) дл  выпуска воздуха и проверки полноты заполнени  ее полости затвердевающей массой. Смазка клеем кондов стержней или наконечников J обеспечивает лучш сцепление их с заполнителем и созда св зь между,втулками и стержн ми. котора  необходима на период сборки пространственной конструкции. Дл  увеличени  прочности заделки стержней в узловом элементе их концы снабжаютс  анкерующими элементами в виде стержней 8 меньшего диаметра (размера), чем основной стержень 4, с упорной шайбой 9 или крючком 10 на конце. При этом соединение анкерующего элемента 8 с основным стержнем . 4 может быть выполнено сварным, клеевым или посредством ввинчивани  элемента 8, сделанного в виде болта в торец основного стержн . Дл  лучшей анкеровки сопр гаемых стержней 4 внутри затвердевшей массы б в качестве заполнител  оболочки 1 используетс  масса, котора  при затвердевании увеличиваетс  в объеме. Дозированное увеличение объема массы б создает после ее затвердевани  предварительное напр жение раст жени  в оболочке 1, которое, в свою очередь, создает объемное напр жение сжати  в самой затвердевшей массе , обеспечива , тем самым, эффектив ную анкеровку концов стержней 4-10, наход щихс  внутри заполнител . Прин та  форма оболочки 1 в -виде сферы обеспечивает при этом равномерное предварительное напр жение как в самой оболочке 1,так и в затвердевшей массе-заполнителе 6. В качестве замоноличивающего состава ( массы)может быть использован бетон на расшир ющемс  цементе, поли мербетон или другие расшир ющиес  (безусадочные; компаунды на основе п ол имер ных смол. Оболочка 1 может быть выполнена методом штамповки из стального листа или из пластмассы в виде полусфер, которые после выполнени  отверстий 2соедин ютс  между собой посредством створки или другим способом. . Размеры отверстий 2 в оболочке 1 выполн ют в соответствии с размерами сечений вставл емых стержней 4 (8 . Наружные размеры втулок 3 устанавливают по размеру отверстий 2 и толщине стенок оболочек с бортиками дл .фиксации втулок в отверсти х 2. Внутренний размер отверсти  втулки 3должен соответствовать размеру сечени стержн  4 или его наконечника 8 (Э и 10К При этом с наружной стороны размер отверсти  втулки должен быть на 1-2 мм больше размера сечени  («З вставл емого стержн  4 С8), а с внутренней стороны на 1-2 мм меньше размера сечени  (й)вставл емого стержн . Толщину стенок и высоту1г втулки можно получить из расчета ее на усили , возникающие пои сборке конструкции (структуры, купола), когда втулки работают как несущие элементы , св зывающие собой стержни 4 и узловые оболочки 1 при наличии в последних еще не затвердевшего заполнител  б. Установку стержней 4 в проектное полох ение между двум  узлами производ т продольным перемещением стержней внутривтулок. При этом стержни 4 на концах должны иметь заранее нанесенные метки, которые определ ют нужное проектное положение стержн  между смежными узлами. После схватывани  кле , которым покрыты концы стержней, оболочки 1 заполн ют затвердевающей массой б через штуцер 7 при помощи шпоица или насоса. При использовании в качестве заполнител  б оболочки 1 безусадочногр материала, с целью увеличени  предварительного обжати  заполнител  б и ускорени  его твердени , оболочку 1 предварительно нагревают до SO-ISO C. Конкретное значение нагрева устанавливают в зависимости от., свойств заполнител  б, кле  5 и требуемого предварительного напр жени  в оболочке и заполнителе. Нагрев оболочек 1 может быть существлен гор чим воздухом, паом или электрическим способом. При спользовании подогрева сроки набора аполнителем б необходимой прочности огут быть сокращены до нескольких асов, а степень рас1иирени  замоноичивающего состава значительно меньшена. Изобретение может найти применение в пространственных стержневых конструкци х, изготовленных как из металла, так и из неметаллических элементов ( пластмассы, дерева и T.n.J. Изобретение упрощает монтаж и обеспечивает высокую прочност соединени  стержневых элементов про странственных конструкций. Формула изобретени  Узловое соединение стержней пространственного каркаса, включающее полый сердечник, выполненный в виде сферической оболочки с отверсти ми дл  введени  концов стержней, монтажный канал и заг-юноличивающий заполнитель в полости сердечника, о личающее с   тем, что, с целью повышени  прочности и упрощени  монтажа, сердечник снабжен уплотнительными втулками из. упругоэластичного материала, размещенными в отверсти х , а введенные в отверсти  концы стержней закреплены во втулках на клею и. снабжены анкерными элементами, при этом заполнитель полости сердечника образован из состава, увеличивающегос  в объеме при затвердевании. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Патент Великобритании № 1335163, кл. Е 04 В 1/38, 1974.
2. 2. Авторское свидетельство СССР № 667652, кл. Е 0,4 В 1/58, 1977 ( прототип).