СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ ТОНКОСТЕННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ОТКРЫТОГО СЕЧЕНИЯ
METHOD OF CONNECTION OF THIN-WALLED ELEMENTS OF OPEN CROSS SECTION

Изобретение относится к области строительства, а именно к способу соединения тонкостенных профилей в несущих элементах легких ферм, арок и т.п.
Известен способ соединения тонкостенных деталей, включающий объединение деталей внахлест, образование шпонки путем вдавливания внедряемого элемента и установку крепежных элементов в виде самосверлящихся винтов [Патент RU №2264505, МПК Е04В 1/00. Бюллетень №32 от 20.11.2005].
Недостаток известного способа соединения тонкостенных деталей состоит в невозможности соединения деталей с большой разницей в толщине и в сложной технологии выполнения шпонок.
Известен способ соединения профильных тонкостенных элементов открытого сечения [Патент RU №2329359, МПК Е04В 1/38, Е16В 5/02. Бюллетень №20 от 20.07.2008]. Способ соединения включает объединение соединяемых профильных элементов - швеллеров внахлест стенками на крепежную более толстую деталь и установку сквозных болтов с кольцами, которые при затяжке болтов вдавливают стенку тонкостенного элемента в зенкованные отверстия в крепежной детали.
Недостаток способа состоит в большой трудоемкости по сверлению и обработке отверстий и наличии дополнительных деталей.
Наиболее близким к изобретению является способ соединения тонкостенных элементов, включающий выполнение двух продольных надрезов стенки, отгиб свободного участка стенки до контакта с основной стенкой, наложение конца стержня на присоединяемую деталь и установку крепежных элементов в пределах отогнутых частей стенки [Патент РФ №2431720. Бюллетень №29 от 20.10.2011].
Недостаток известного способа соединения тонкостенных элементов открытого сечения состоит в дополнительном расходе стали, так как отогнутая часть стенки уменьшает расчетную длину элемента. В раскосах решетчатых конструкций эта величина при креплении обоих концов достигает 25-30%.
Цель изобретения - уменьшение расхода материала на тонкостенный элемент.
Результат достигается тем, что в способе крепления тонкостенного элемента открытого сечения, включающем выполнение на стенке конца элемента продольного надреза, отгиб образовавшихся частей стенки до контакта с основной стенкой, наложение конца тонкостенного элемента на присоединяемую деталь, установку крепежных элементов в пределах отогнутых частей стенки, согласно изобретению продольный надрез стенки выполняют по ее середине, а отгиб осуществляют в разные стороны по линиям, соединяющим точки, лежащие на торце стенки в одной и трех четвертях ее высоты, и точку на конце надреза.
На Фиг.1 изображена аксонометрия узла крепления тонкостенного элемента; на Фиг.2 показан конец тонкостенного элемента открытого сечения в момент выполнения продольного разреза; на Фиг.3 изображен конец тонкостенного элемента в момент отгиба одной части стенки (показано стрелкой).
Узел соединения включает тонкостенный элемент открытого сечения 1, например швеллер, присоединяемую деталь 2, например листовую фасонку, и крепежные элементы 3, например самосверлящиеся болты.
Способ соединения тонкостенных элементов открытого сечения реализуется следующим образом: на конце тонкостенного элемента 1 в стенке по ее середине (Фиг.2) выполняют продольный надрез, образовавшиеся части стенки отгибают в разные стороны до контакта с основной стенкой. Отгиб выполняют по линиям, соединяющим точки а и b, лежащие на торце стенки, в одной и трех четвертях высоты стенки, и точку с, лежащую на конце надреза (Фиг.3). После отгиба частей стенки конец элемента 1 накладывают на присоединяемую деталь 2 и устанавливают крепежные элементы, например самосверлящиеся болты 3. Крепежные элементы устанавливают в пределах отогнутых уголков стенки, обеспечивая тем самым работу двойной толщины стенки на смятие.
Способ соединения тонкостенных элементов открытого сечения позволяет уменьшить расход материала до 25-30%.