Профиль металлический

Полезная модель относится к области строительства, в частности к опорным конструкциями, и может быть использована в пространственных решетчатых конструкциях в целом, опорах воздушных линий электропередачи, антенных сооружениях.
Из уровня техники известен профиль в составе решетчатой конструкции, выполненный в виде раскосов, выштампованных из прямоугольной полосы путем перегиба ее в противоположные стороны по двум параллельным линиям, являющимся диагоналями двух прямоугольников, получаемых при проведении продольной оси симметрии полосы. [Авторское свидетельство №SU1684446, дата публикации 15.10.1991]
Также из уровня техники известна решетчатая конструкция из гнутых профилей, состоящая из двух поясных уголков, ориентированных обушками навстречу друг другу и соединенные в обхват концами стержней треугольной решетки, которые выполнены из полосы путем перегиба ее длине по прямым линиям с образованием по концам уголкового профиля с обратной ориентацией обушков, отличающаяся тем, что перегиб полосы выполнен по трем линиям, одной центральной и двум крайним, при этом все три линии на одном конце полосы сведены в точку. [Патент на изобретение №215910, дата публикации 20.11.2000]
Ближайшим аналогом заявляемой полезной модели является профиль в составе опорной конструкции линии электропередач, выполненный трехгранным из металлического сплошного листа, изогнутого в поперечной плоскости по всей высоте опорной конструкции с образованием центральной поверхности и расположенных под тупым углом к ней отогнутых поверхностей, образующих ребра жесткости пояса. [Патент на №2204672, дата публикации 20.05.2003]
Недостатком ближайшего аналога является низкая устойчивость профиля при центральном сжатии ввиду особенностей своего сечения, при котором профиль имеет небольшой радиус инерции. Трехгранная форма профиля характерна расположением центра тяжести на сравнительно большом расстоянии от крайних граней, что не обеспечивает необходимой несущей способности конструкции в целом.
Технической проблемой, на разрешение которой направлена заявляемая модель, является повышение несущей способности пространственной решетчатой конструкции с поперечным сечением в форме прямоугольника при одновременном снижении материалоемкости конструкции.
Технический результат заключается в повышении устойчивости и жесткости пространственной решетчатой конструкции с поперечным сечением в форме прямоугольника при использовании профиля.
Сущность заявляемого устройства заключается в следующем.
°
Профиль металлический представляет собой гнутый металлический лист. В отличие от ближайшего аналога, профиль содержит три угла, которые образуют четыре грани, при этом перегибы профиля выполнены параллельно боковым сторонам листа, две внутренние грани имеют равную длину и расположены под тупым углом друг к другу, а две крайние грани расположены под углом 90 друг к другу.
Крайние грани могут быть выполнены равной между собой длины, ширина крайних граней по длине профиля может быть переменной, что позволяет изменять геометрические характеристики всей пространственной решетчатой конструкции по длине.
°
За счет выполнения профиля с четырьмя гранями, образующими три угла, при этом внутренние грани равны между собой, крайние грани расположены друг к другу под углом 90, обеспечивается расположение центра тяжести ближе к крайним граням профиля, в сравнении с известными решениями, что повышает устойчивость конструкции. Также при выполнении профиля четырехгранным увеличивается устойчивость каждой грани в отдельности за счет их уменьшенной длины.
Геометрия поперечного сечения профиля при выполнении перегибов профиля параллельно боковым граням, обеспечивает больший радиус инерции профиля в плоскости его наименьшей жесткости в сравнении с трехгранными профилями, за счет чего повышается жесткость профиля на сжатие и изгиб, что также повышает устойчивость конструкции. Таким образом, обеспечивается возможность снижения материалоемкости конструкции, за счет того, что при меньшей толщине стали профиля обеспечиваются более высокие характеристики устойчивости и жесткости.
Вышеописанные отличительные существенные признаки обеспечивают достижение технического результата по повышению изгибной жесткости профиля и устойчивости пространственной решетчатой конструкции с поперечным сечением в форме прямоугольника из него, за счет чего обеспечивается решение проблемы по повышению несущей способности при одновременном снижении материалоемкости конструкции, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемой полезной модели критерию патентоспособности «новизна».
Заявляемая полезная модель может быть выполнена известными способами из известных материалов, что обеспечивает ее соответствие критерию патентоспособности «промышленная применимость».
Сущность заявляемой полезной модели поясняется следующими чертежами:
Фиг. 1 – сечение гнутого профиля с углом 90° между крайними гранями.
Фиг. 2 – пространственная решетчатая конструкция с поперечным сечением в форме прямоугольника с использованием профиля.
°
Профиль металлический представляет собой гнутый металлический лист, который имеет три угла, образующие четыре грани, две внутренние грани 1 имеют равную длину и расположены под тупым углом, две крайние грани 2 расположены под углом 90. Ширина крайних граней 2 выполнена переменной по длине профиля.
Принцип действия заявляемой полезной модели заключается в следующем.
°
При изготовлении пространственной решетчатой конструкции с поперечным сечением в форме прямоугольника профиль может использоваться в качестве угловых поясов 3, за счет выполнения профиля с тремя углами, образующими четыре грани, расположения крайних граней под углом 90 обеспечивается оптимальные расположение центра тяжести и радиус инерции каждого профиля, за счет чего достигается необходимая устойчивость и жесткость всей конструкции.