КЛИНОВОЙ УЗЕЛ ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Полезная модель относится к строительным конструкциям и оборудованию и предназначена для использования в системах клиновых лесов, различных опалубочных системах(объемной опалубке перекрытий, тоннельной опалубке), конструкциях быстро возводимых сооружений(опорных площадок, сцен, трибун, переходов, путепроводов), а также прочих пространственных системах.
Известен клиновой крепежный узел для строительных конструкций, 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, при этом 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. (Патент РФ №67606, МПК E04G 7/22, опубл. 2007.10.27)
Недостатками известной конструкции клинового узла являются недостаточная жесткость узла, т.к. корпус клина прижимается к стойке только в верхней части средней стенки в месте фигурного изгиба,
возможность проворота ригеля относительно оси стойки, т.к. паз фланца имеет форму, не препятствующую этому повороту, а также отсутствие выраженной площадки для применения ударного инструмента.
Технической задачей, на решение которой направлена предложенная полезная модель, является повышение надежности клинового соединения, обеспечение удобства монтажа и демонтажа ригеля и повышение эксплуатационной пригодности клинового узла путем обеспечения возможности передачи различных усилий на узел через ригель.
Поставленная техническая задача решается тем, что в клиновом узле для крепления строительных конструкций, включающем горизонтальный прямоугольный ригель со щелевидными пазами на концах, закрепленный на ригеле корпус клина с боковыми и средней стенкой, клин изогнутой формой, обращенный выпуклой стороной к средней стенке корпуса клина, опорный фланец с отверстиями, согласно предложенной полезной модели, верхняя часть клина выполнена ступенчатой с образованием опорной площадки, а нижняя часть клина выполнена с утолщением в форме криволинейного выступа клин снабжен средством для предотвращения выпадения клина из узла соединения корпуса клина и ригеля, размещенным в нижней части клина, корпус клина снабжен размещенным на конце корпуса и жестко соединенным с ним подпорным элементом, верхние щелевидные пазы горизонтального прямоугольного ригеля выполнены с длиной меньшей длины верхней части клина с опорной площадкой и с шириной меньшей толщины криволинейного выступа в нижней части клина, нижние щелевидные пазы горизонтального прямоугольного ригеля выполнены с длиной меньшей длины верхних щелевидных пазов горизонтального прямоугольного ригеля и с шириной большей, чем толщина криволинейного выступа в нижней части клина. Кроме того, подпорный элемент выполнен цилиндрической формы и диаметром поперечного сечения большим ширины боковой стенки корпуса клина. Кроме того, закрепленный на ригеле корпус
клина выполнен с П-образным сечением и средней стенкой, превышающей высоту боковых стенок на толщину ригеля по вертикальной оси.
Технический результат, достигаемый реализацией всей заявляемой совокупности существенных признаков, состоит в повышении жесткости и надежности соединения клинового узла за счет возможности быстрого "самозаклинивания" при опускании ригеля с корпусом клина и клином, находящимся в нижнем нерабочем положении и обеспечения неразборного соединения даже без дополнительного заклинивания, которые достигаются благодаря предложенному конструктивному выполнению деталей клинового узла.
Полезная модель поясняется рисунками, где
на фиг.1 представлен общий вид клинового узла;
на фиг.2 представлен корпус клина;
на фиг.3 представлен клин;
на фиг.4 представлен горизонтальный прямоугольный ригель со щелевидными пазами на концах.
Клиновый узел для крепления строительных конструкций (фиг.1) включает корпус 1 клина, клин 2, горизонтальный прямоугольный ригель 3, опорный фланец 4 с отверстиями.
Корпус 1 клина (фиг.2) выполнен с П-образным сечением и средней стенкой 5, превышающей высоту боковых стенок 6 на толщину ригеля 3 по вертикальной оси. Корпус 1 клина представляет собой объемную деталь сложной фасонной конфигурации, выполняется из листовой стали. Корпус клина обеспечивает плотное сопряжение с вертикальной стойкой строительных лесов по средней стенке, фиксацию горизонтального прямоугольного ригеля 3 относительно пазов опорного фланца 4 и заклинивание клина 2 между фланцем и вертикальной стойкой.
Корпус 1 клина снабжен размещенным на конце корпуса и жестко соединенным с ним подпорным элементом 7. Подпорный элемент 7 может быть выполнен произвольной формы, выступающим за стенки корпуса клина.
В частности, подпорный элемент 7 может быть выполнен цилиндрической формы и с диаметром поперечного сечения большим ширины боковой стенки 6 корпуса 1 клина. Подпорный элемент 7 выполняет функцию опорной точки для обеспечения траектории перемещения клина и создания отрицательного угла заклинивания, а также передачи расклинивающих усилий на корпус клина в нижней части.
Клин 2 (фиг.3) выполнен изогнутой формы и в сборке обращен выпуклой стороной к средней стенке 5 корпуса 1 клина.
Верхняя часть клина 2 выполнена ступенчатой с образованием опорной площадки 8. Нижняя часть клина выполнена с утолщением в форме криволинейного выступа 9. Клин 2 снабжен средством 10 для предотвращения выпадения клина 2 из узла соединения корпуса 1 клина и ригеля 3, размещенным в нижней части клина. Средство 10 может быть выполнено, например, в виде заклепки.
Горизонтальный прямоугольный ригель 3 (фиг.4) выполнен со щелевидными пазами 11, 12 на концах. Длина верхних щелевидных пазов 11 горизонтального прямоугольного ригеля 3 выполнена меньше длины верхней части клина 2 с опорной площадкой 8, а их ширина меньше толщины криволинейного выступа 9 в нижней части клина 2, что препятствует извлечению клина из ригеля через верхний паз. Длина нижних щелевидных пазов 12 горизонтального прямоугольного ригеля 3 выполнена меньше длины верхних щелевидных пазов 11, ширина больше, чем толщина криволинейного выступа 9 в нижней части клина и не препятствует свободному прохождению через паз клина.
Общую схему взаимодействия клина 2 и других элементов узла в рабочем состоянии можно представить в виде сил действующих на элементы в 3-х условных точках. 1-я условная точка расположена в месте примыкания клина к верхней части средней стенки корпуса клина. 2-я условная точка расположена в месте примыкания клина к фланцу, причем примыкание происходит на стыке внутренней поверхности паза фланца и его нижней
поверхности. 3-я условная точка расположена в месте примыкания клина к подпорному элементу, прикрепленному к корпусу клина в нижней его части. Основные силы, действующие на клин R1, R3 и R2, направлены в противоположных направлениях, что обеспечивает заклинивание клина, при этом они равны по модулю силам F1, F3 и F2 соответственно, но направлены в противоположные стороны. Предложенное конструктивное выполнение элементов клинового узла позволяет осуществить заклинивание в средней 2-й условной точке под отрицательным углом - как сбоку, так и снизу.
Отличительной особенность предложенной конструкции является также то, что даже без дополнительного заклинивания (силы F1, F2, F3 малы) нижняя часть клина препятствует извлечению ригеля, так как его вогнутый контур смещен от стойки за 2-ю условную точку, расположенную на пазе фланца.
При сборке клинового узла к вертикальной стойке 13 приваривается опорный фланец 4 с пазами. Клин 2 вставляется щелевидный паз 11 горизонтального прямоугольного ригеля 3 и к его торцу приваривается корпус 1 клина, с предварительно прикрепленным подпорным элементом 7 в нижней части. Корпус 1 клина вставляется в соответствующее отверстие опорного фланца 4 (отдельно на чертежах не показан), который выполнен в виде плоской фасонной детали с отверстием под вертикальную стойку 13, а также пазами под крепление ригелей 3, причем максимальное количество пазов обуславливается размерами пазов и сечением вертикальной стойки 13, при этом пазы имеют правильную прямоугольную форму, обеспечивающую одно возможное расположение в нем корпуса 1 клина, совмещая его среднюю стенку с поверхностью вертикальной стойки 13.
При этом если клин 2 располагается в верхнем положении, т.е. вставляется в верхний щелевидный паз 11 и опирается нижней утолщенной частью, то он опрокидывается в паз фланца 4 и заклинивается после опускания корпуса 1 клина в упомянутый паз фланца. В случае, если клин 2 перед опусканием корпуса 1 клина в паз фланца 4 располагается в нижнем
нерабочем положении, при котором вставляется в верхний щелевидный паз 11 и опирается опорной площадкой 8 на верхнюю часть ригеля, то клин при опирании на фланец 4 поднимается в пазах ригеля, смещаясь в направлении вертикальной стойки 13 до момента проваливания в отверстие фланца. Дальнейшее перемещении клина 2 под силовым воздействием ударного инструмента приводит к расклиниванию клина между опорным фланцем 4, верхней частью корпуса 1 клина и подпорным элементом 7, жестко закрепленным к нижней части корпуса 1 клина. При этом образуется отрицательный угол заклинивания, благодаря которому не происходит саморасклинивания и демонтажа ригеля из узла при нагрузке на него снизу, что обеспечивает жесткость узла и надежность его в эксплуатации, а также увеличивает возможности самой системы, в то же время имеется свободный доступ к расклиниванию, так как клин длиннее корпуса клина и крайняя точка клина при заклинивании удаляется от корпуса клина, что улучшает эксплуатационные возможности узла.