Способ изготовления облегченных металлических балок

(71) Казахское отделениеТрудового Красного Знаменрального научно-исследови проектного института сметаллоконструкций им, Икова(54) (57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБЛЕГЧЕННЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ БАЛОК, включающий продольную резку стенки исходной балки по зигзагообразной линии, вписанной в две расходящиеся прямые раздвикку полученных частей и сварк их по выступам, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения металлоемкости за счет оптимального распределения материала в сечении, резку осуществляют по линии, вписанной в прямые, одна из которых расположена вблизи одного иэ поясов исходной балки и параллельна ему, а другая расположена под углом к продольной оси балки, причем линия реза на выступающих участках параллельна биссектрисе угла между прямыми, а после резки стенки осуществляют поворот одной из полученных частей вокруг вертикальной оси на 180045 50 55 Изобретение относится к строительству, а именно облегченнымдлинномерным строительным элементамдвутаврового сечения, характеризующимся наличием на одном конце повышенных изгибающих моментов в сочетании с большими поперечнымисилами и нормальными усилиями, например, колонны, арочные полигональные рамы, консольные балки и т.д,Цель изобретения - снижение металлоемкости за счет оптимального распределения материала в сечении,Па фиг, показан длинномерный облегченный строительный элемент всборе; на фиг,2 - разметка зигзагообразной линии на станке исходногодвутавра; на фиг.З - исходный двутавр после разрезки по зигзагообразной линии на две половинки; нафиг,4 - разрез А-А на фиг.З; нафиг,5 - пример выполнения арочнойрамы из длинномерного облегченногостроительного элемента; на фиг.6пример выполнения иэ этого элементаколонны, имеющей подкрановую консоль; на фиг,7 - пример выполнениядвухскатной консольной балки покрытия, а также стойки,Способ изготовлечия облегченныхметаллических балок включает продольную резку стенки 1 исходной балки по зигзагообразной линии 2, вписанной в две расходящиеся прямые,одна из которых 3 расположена вблизиодного из поясов 4 исходной балкии параллельна ему, а другая 5 расположена под углом к продольной осибалки. Линия 2 реза на выступающихучастках 6 параллельна биссектрисеугла между прямыми 3 и 5. Послерезки стенки 1 осуществляют поворотодной из полученных частей 7 и 8овокруг вертикальной оси на 180 , азатем раздвигают части 7 и 8 и сваривают их по выступающим участкам 6. Разметка и изготовление облегченного строительного элемента выполнены следующим образом.Вблизи одной из полок и параллельно ей исходной балки 3 проводится прямая линия а-Ь от точки с, проводится прямая линия с-Й с максимальным приближением точки Й к другой полке двутавра. Проводится биссектриса е-Г между расходящимися линиями а-Ь и с-д. Перпендикулярно биссектрисе проводятся разметочные ли 5 10 15 20 25 30 35 40 нии до пересечения с расходящимисялиниями а-Ь и с-й. Шаг линий характеризует шаг зигзагов. Проводят зигзагообразную линию 2, при этом участки 6 этой линии, ограничивающиевыступы и впадины, проводят параллельно биссектрисе, После разрезкибалки на две части 7 и 8 частьразворачивают на 180 относительновертикальной оси, совмещают выступына участках 6 и сваривают.Работа полученного длинномерногооблегченного строительного элементазаключается в следующем.Элемент в опорной части в местенаибольших изгибающих моментов имеет наибольшую высоту поперечногосечения, на другом конце в местевоздействия небольших изгибающихмоментов имеет меньшую высоту, Приэтом часть 8, в которой напряжениеот изгиба и напряжение от нормальной силы складываются, имеет большуюплощадь поперечного сечения, ачасть 7, в которой напряжение от изгиба и от нормальных сил имеет противоположные знаки, имеет меньшую площадь поперечного сечения.Обе половинки элемента являютсяравнонапряженными, за счет чего получается экономия стали. Кроме того,в поперечном сечении облегченногоэлемента с разновеликой высотой тавров в частях 7 и 8 значительно меньшими являются напряжения сжатия ирастяжения на границах отверстий отвоздействия поперечных сил. Значительную часть поперечных сил, а такжеместных моментов от них воспринимаетчасть 8 с большой высотой тавра впоперечном сечении,Большая высота сечения балки, которая может быть в 1,8 - 1,9 раза выше исходного двутавра, позволяет воспринять максимальные изгибающие моменты. Благодаря большей высоте тавра, образованного поясом и участком стенки от впадины до пояса одной из частей, нормальные напряжения от местного изгиба под воздействием поперечных сил на участке отверстий (как в безраскосной ферме) будут минимальными. При одностороннем изгибе и сжимающей нормальной силе в сечении с малой высотой тавра нормальное напряжение от изгиба и нормальное напряжение эт сжимающих сил взаимно вычита ются, а в той части, где сжимающие напряжения от нормальной си - лы и сжимающие напряжения от 1250628изгибающего момента складыва ются , сечение тавра имеют большую высоту.1250628 Риг 7 Составитель Г.Смиренная Техред Э,Чижмар Корректор М.Самборская Редактор М,Недолухенко Тирах 718 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д,4/5 Заказ 4381/23 Производственно-полиграфическое предприятие, г.ухгород, ул,Проектная,4