УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ ТРУБЧАТЫХ ПРОФИЛЕЙ В ТРЕХГРАННОЙ ФЕРМЕ
UNIT FOR CONNECTION OF TUBULAR SECTION BARS IN TRIHEDRAL GIRDER

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при конструировании и изготовлении узлов соединения раскосов с поясами из пятигранных стеклопластиковых труб в пространственно-стержневых сборно-разборных конструкциях покрытия.
Известно узловое соединение трубчатых стержней пространственной конструкции, в котором поясные стержни и раскосы присоединены к узловому элементу, выполненному в виде шара. Шар снабжен резьбовыми отверстиями, предназначенными для ввинчивания подвижных и неподвижных крепежных болтов трубчатых стержней, и ненарезными отверстиями, являющимися продолжением резьбовых отверстий и служащими для обеспечения доступа специального торцового ключа к торцу хвостовой части подвижного болта. Болты пропущены через вкладыши, на которых зафиксированы раскосы (Патент № 2016975, С1, дата приоритета 30.05.1991, дата публикации 30.07.1994, автор Клячин А.З., RU).
Недостатком известного решения является трудоемкость изготовления узлового шарового элемента, повышенная металлоемкость соединения.
Известен узел соединения трубчатых профилей, принятый в качестве прототипа, который включает соединительный С-образный элемент. Узел снабжен ребрами, пальцем и зажимным винтом, причем ребра выполнены на полках С-образного элемента, имеющих отверстия, в которых размещен палец, снабженный резьбовым отверстием для установки зажимного винта (Патент RU 2013503 С1, дата приоритета 26.10.1990, дата публикации 30.05.1994, авторы Паоло Каодуро [IT], Карло Каодуро [IT], прототип).
Недостатками прототипа являются низкие эксплуатационные качества из-за подверженности коррозии, а также трудоемкость монтажа при ограниченном доступе к элементам крепежа из-за необходимости затяжки болтового соединения.
Задачей изобретения является улучшение эксплуатационных качеств путем повышения коррозионной стойкости соединений и конструкции в целом, а также улучшение работы пояса в месте соединения с раскосной решеткой.
Для решения поставленной задачи узел соединения трубчатых профилей, включающий соединительный элемент с отверстиями под крепежные элементы, согласно изобретению образован трубчатыми профилями поясов и раскосов трехгранной фермы, соединяемых между собой при помощи соединительных элементов, и снабжен вставкой, установленной в поясе, при этом пояс выполнен пятигранной формы сечения, а раскосы - прямоугольного коробчатого сечения, соединительный элемент выполнен из стеклопластика прямоугольного сечения с утолщенной стенкой в основании, с поперечными отверстиями в основании под болтовые соединения и со скошенными торцами под устанавливаемый раскос, соединительный элемент закреплен на резьбе с помощью болта на наклонной стенке пояса и в установленной в нем вставке пятигранного сечения, снабженной резьбовыми отверстиями, стыкуемыми с отверстиями, выполненными в соединительных элементах и в наклонной стенке пояса, а каждый раскос закреплен на соединительном элементе посредством болтовых соединений.
Согласно изобретению отверстия в наклонной стенке пояса выполнены с резьбой.
Согласно изобретению в поясе установлена вставка сплошного сечения.
Согласно изобретению в поясе установлена полая вставка.
Согласно изобретению профиль пояса выполнен из стеклопластика.
Согласно изобретению раскосы выполнены из стеклопластика.
На фиг.1 изображена трехгранная ферма покрытия, общий вид; на фиг.2 - узел соединения раскоса с поясом, вид с торца фермы; на фиг.3 - то же, вид А на фиг.2; на фиг.4 - соединительный элемент, аксонометрия; на фиг.5 - схема нарезки соединительных элементов из прямоугольного профиля; на фиг.6 - схема установки вставки.
Узел соединения трубчатых профилей трехгранной фермы, изображенной на фиг.1, образован трубчатыми профилями пояса 1 и раскосов 2, соединенных между собой при помощи соединительных элементов 3, и снабжен вставкой 4, установленной в поясе 1 в месте сопряжения с раскосной решеткой, часть которой изображена на фиг.2. Пояс 1 выполнен пятигранной формы сечения, раскосы 2 - прямоугольного коробчатого сечения. Соединительный элемент 3 выполнен из стеклопластика прямоугольного сечения с утолщенной стенкой в основании, со скошенными торцами, как показано на фиг.5, и с поперечными отверстиями 5 в основании под болтовые соединения 6 (фиг.2, 3, 4). Соединительный элемент 3 закреплен на резьбе с помощью болта 7 на наклонной стенке пояса 1 и в установленной в нем вставке 4 пятигранного сечения. Вставка 4 предназначена для усиления пояса 1 в месте соединения с раскосами 2. Она выполнена из стеклопластика либо сплошного сечения, либо полой, с толщиной стенок, достаточной для закрепления болта 7. Во вставке 4 выполнены резьбовые отверстия 8, которые стыкуются с отверстием 9 в каждом соединительном элементе 3 и с отверстиями 10 в наклонной стенке пояса 1. Отверстия 10 в наклонной стенке пояса 1 выполнены с резьбой для более надежного закрепления соединительного элемента 3.
Пояс 1, раскосы 2 и соединительный элемент 3 изготавливаются из стеклопластика известным способом - методом пултрузии. Соединительный элемент 3 нарезается из заготовки, представляющей собой прямоугольную трубу с полками разной толщины, как показано на фиг.5.
Сборка узлового соединения осуществляется в следующей последовательности. Вставка 4 устанавливается в поясе 1 по месту с помощью, например, мерного щупа (фиг.6). При совмещении отверстий 8, 9 и 10 во вставке 4, соединительном элементе 3 и поясе 1 осуществляется крепление соединительного элемента 3 к поясу 1 с помощью болта 7. На соединительный элемент 3 надевается раскос 2 и посредством болтовых соединений 6 фиксируется на нем. Аналогичным образом осуществляется крепление остальных раскосов в узле.
Новым является то, что для усиления узла крепления решетки к поясу использована стеклопластиковая вставка, сплошного сечения или полая, с внешними размерами, соответствующими внутренним размерам профиля пояса, с резьбовыми отверстиями, которая обеспечивает более полное включение пояса в работу узлового соединения стержней трехгранной фермы. Применение такого узла также позволяет повысить стойкость конструкции к агрессивным средам и увеличить срок долговечности конструкции.