УЗЕЛ ПРИМЫКАНИЯ РИГЕЛЯ К КРАЙНЕЙ КОЛОННЕ В МНОГОЯРУСНОЙ РАМЕ

Полезная модель относится к области строительства и может быть использована для усиления металлических рамных каркасов зданий и сооружений.
Известен узел соединения двутавровых балки и колонны многоэтажной металлической рамы [1].
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного узла соединения двутавровых балки и колонны многоэтажной металлической рамы, является отсутствие возможности регулирования усилий в элементах рамы, необходимость высокой точности при изготовлении, а также трудоемкость монтажа.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявляемой полезной модели по совокупности признаков является конструкция узла примыкания ригеля к колонне, представляющая собой жестко соединенные между собой имеющие двутавровые сечения колонну и ригель, состоящие из стенок и полок. Причем в колонне имеются горизонтальные ребра жесткости, расположенные в уровне полок примыкающего с одной стороны ригеля, скрепленного с колонной с помощью прикрепленных болтами соединительных элементов [2].
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, относятся невысокие прочность и жесткость узла и отсутствие возможности регулирования усилий в элементах рамы.
Сущность полезной модели заключается в следующем.
За счет возможности регулирования усилий в элементах рамы повышается прочность и жесткость элементов каркаса.
При осуществлении заявляемой полезной модели может быть получен следующий технический результат:
- Повышается прочность и жесткость элементов каркаса;
- Возможность регулирования усилий в элементах рамы. Указанный технический результат при осуществлении полезной модели достигается тем, что
особенность узла примыкания ригеля к крайней колонне в многоярусной раме, включающего жестко соединенные между собой имеющие двутавровые сечения колонну и ригель, состоящие из стенок и полок, с горизонтальными ребрами жесткости в колонне, расположенные в уровне полок примыкающего с одной стороны ригеля, скрепленного с колонной с помощью прикрепленных болтами соединенных элементов заключается в том, что соединительные элементы каркаса, выполнены в виде уголков, которые установлены с наружной и внутренней сторон примыкающей к ригелю полки колонны, а верхняя полка ригеля снабжена закрепленными снизу упорными деталями в виде уголков с отверстиями для болтов. При этом в соединительных элементах, расположенных в уровне ниже верхней полки ригеля, выполнены горизонтальные отверстия, в которых вставлены дополнительные горизонтальные высокопрочные болты различной длины, не превышающей 0,15 пролета ригеля, каждый из которых противоположным концом закреплен к одной из упорных деталей, установленных снизу к полке ригеля, а внутренняя полка колонны выше уровня ригеля снабжена изнутри закрепленными снизу упорными деталями в виде уголков с отверстиями для болтов, а соединительные элементы в виде уголков установлены с внутренней стороны наружной полки колонны в уровне нижнего ребра жесткости, при этом в соединительных элементах, установленных с внутренней стороны наружной полки колонны в уровне нижнего ребра жесткости, и с внутренней стороны внутренней полки колонны в уровне верхнего ребра жесткости выполнены вертикальные отверстия, в которые вставлены вертикальные высокопрочные болты различной длины, не превышающей 0,3 высоты колонн выше и ниже расположенных ярусов рамы, каждый из которых одним концом закреплен к соединительным деталям, а другим - к одной из упорных деталей, установленных к полкам колонн различных ярусов.
При исследовании отличительных признаков описанного узла примыкания ригеля к крайней колонне в многоярусной раме не выявлено каких-либо аналогичных решений, касающихся использования традиционной конструкции данного узла.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявляемой полезной модели, позволил установить, что заявитель не обнаружил источник,
характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявляемой полезной модели. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил установить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявляемом устройстве, изложенных в формуле полезной модели.
Следовательно, заявляемая полезная модель соответствует условию «новизна».
Для проверки соответствия заявляемой полезной модели условию «избретательский уровень» заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявляемого устройства.
Результаты показали, что заявленная полезная модель не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленной полезной модели преобразований для достижения технического результата. В частности, заявленной полезной моделью не предусматриваются следующие преобразования:
- дополнение известного устройства какой-либо известной частью, присоединяемой к нему по известным правилам для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такого дополнения;
- замена какой-либо части известного устройства другой известной частью для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такой замены;
- исключение какой-либо части устройства с одновременным исключением обусловленной ее наличием функции и достижением при этом обычного для такого исключения результата;
- увеличение количества однотипных элементов действий, для усиления технического результата, обусловленного наличием в устройстве именно таких элементов;
- выполнение известного устройства или его части из известного материала для достижения технического результата, обусловленного известными свойствами этого материала;
- создание устройства, состоящего из известных частей, выбор которых и связь между которыми осуществлены на основании известных правил и достигаемый при этом технический результат обусловлен только известными свойствами частей этого устройства и связей между ними.
Описываемая полезная модель не основана на изменении количественных признаков, представлении таких признаков во взаимосвязи либо изменении ее вида. Имеется в виду случай, когда известен факт влияния каждого из указанных признаков на технический результат, и новые значения этих признаков или их взаимосвязь могли быть получены исходя из известных закономерностей.
Следовательно, заявляемая полезная модель соответствует условию «изобретательский уровень».
На чертеже представлено: фиг.1 - боковой вид конструкции узла примыкания ригеля к крайней колонне в многоярусной раме; фиг.2 - вид 1-1 на фиг.1; фиг.3 - вид 2-2 на фиг.1.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления полезной модели с получением вышеуказанного технического результата, заключается в следующем:
Узел примыкания ригеля к крайней колонне в многоярусной раме включает двутаврового сечения колонну 1 и ригель 2. Колонна состоит из стенки 3, полок 4, 5 и горизонтальных ребер жесткости 6, 7. Примыкающий к колонне 1 двутаврового сечения ригель 2 состоит из стенки 8 и полок 9, 10. Примыкание ригеля 2 к колонне 1 осуществляется посредством соединительных элементов в виде уголков 11, 12, 13, 14, 15 с отверстиями для болтов 16. Кроме того, верхняя полка 10 ригеля 2 снабжена упорными деталями в виде уголков 17, 18 с отверстиями для болтов 16, 20, 21. В установленных соединительных элементах 12, 13, расположенных в уровне ниже верхней полки 10 ригеля, выполнены горизонтальные отверстия 19, в которых вставлены дополнительные горизонтальные высокопрочные болты 20, 21 различной длины. Наружная полка 5 колонны 1 снабжена изнутри закрепленными снизу упорными деталями в виде уголков 22, 23 с отверстиями для болтов 16, 24, 25, а соединительные элементы в виде уголков 26 с отверстиями для болтов 16 установлены с внутренней стороны наружной полки 5 колонны 1 в уровне нижнего ребра жесткости 7, при этом в последних установленных соединительных элементах 26 выполнены вертикальные отверстия 27, в
которых вставлены вертикальные высокопрочные болты 24, 25 различной длины.
Внутренняя полка 4 колонны 1 выше уровня ригеля 2 снабжена изнутри закрепленными снизу упорными деталями в виде уголков 28, 29 с отверстиями для болтов 16, 30, 31, при этом в последних установленных соединительных элементах 11, 12 выполнены вертикальные отверстия 32, в которых вставлены вертикальные высокопрочные болты 30, 31 различной длины.
Колонна 1 соединяется с ригелем 2 при помощи соединительных элементов в виде уголков 11, 12, 13, 14, 15. Соединение выполняется с использованием болтов 16. Кроме того, к колонне прикрепляются при помощи болтов 16 соединительные элементы 26. К ригелю 2 и к колонне 1 прикрепляются соответственно упорные уголки 17, 18 и 22, 23, 28, 29 с помощью болтов 16. Для возможности регулирования усилий в элементах рамы в конструкцию узла вводятся высокопрочные болты 20, 21, 24, 25, 30, 31.
Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленной полезной модели следующей совокупности условий:
- конструкция, воплощающая заявленную полезную модель при ее осуществлении, предназначено для использования в строительстве;
- для заявленного устройства в том виде, как оно охарактеризовано в формуле полезной модели, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;
- Средство, воплощающее заявленную полезную модель при ее осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.
Преимущество полезной модели состоит в упрощении конструкции и повышении прочности и жесткости элементов каркаса, за счет возможности регулирования усилий в элементах рамы.
Следовательно, заявленная полезная модель соответствует условию промышленная применимость.