Несущая строительная конструкция

)М. К О/29-3 00 4 стеенньй еенететСССРам нзебретеннйфткрктей всуе летень Рй 35 53) УДК 624.(54) НЕСУЩАЯ СТРОИТЕЛЬНАЯ КОНСТРУКЦИЯ ожности ективно е ии гориИзобретение относится к строительству и может быть использовано в несущих балках (фермах) и панелях покрытий, перекрытий, мостов и т.па также может быть использовано в качестве гасителя5 колебаний в различных объектах и в качестве рессор-балки в железнодорожных вагонах.Известны и широко применяют комбинированные балки (фермы), которые для увеличения несущей способности ижесткости снабжены гибкими, предварительно-напрягаемыми стержнями-затяжками, эакрепляемыми на концах балок (ферм). Натяжение затяжки осуществляется специальными домкратами, фарконфами и т,п. После натяжения и контроля натяжения (при помощи динамометров) и т.п. концы затяжки закрепляют посредством анкерных креплений стаканного типа, легкоплавких сплавов и дд 1 11 К недостатку известных конструкпийедует отнести то, что создание толькоедварительного напряжения в конструкции не дает воэм эфф е разгрузить.Известна также несущая строительная конструкция, включающая балку жесткости с гнездами, затяжку и опоры, входящие в гнезда балки и сопряженные с ни ми по двум поверхностям, одна из которых выполнена наклонной и обращена к концу балки 21 . Такая конструкция является наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.К существенному недостатку конструкции следует отнести наличие торцовых кон солей, которые под действием усилия тяги перемычки и реакции опоры с наклонной поверхностью испытывают большой изгибающий момент. Эти консоли должны иметь значительную длину, равную двойной высоте пролетной балки, так как только в таком случае возможно распределение гор зонтальной составляющей опорнвй реакци поровну между тягой и перемычкой. При этом для обеспечения разгрузки балкизонтальная составляющая опорной реакцииЫ располагается на уровне ее нижнегопояса, В результате, на консоль передаются значительные, максимальные внутриданной системы, нагрузки. Следствием явля=,тся по только значительная высота,нон большое сечение консоли, т.в. повышенная металлоемкость конструкции. Из юа1"деформации от действия усилий на затяжку и балку угол между наклонными поверхОностями балки и консоли увеличивается,а угол между наклонными поверхностямиопоры остается постоянным. Поатому будет иметь место неплотное прилеганиеконтактирующих поверхностей опоры и бал-ки с консолью и, в результате, значительно увеличатся контактные напряжения,способныв вызвать смятие материала изаклиниванив системы. Кроме того, в результате деформации опора внедрится меж 2 Оду торцом балки и консолью и продвинетсявверх в направлении нейтральной оси балки, что еще больше снизит аффективностьпредварительного напряжения.25Целью изобретения является уменьшение металловмкости конструкции,Это достигается твм, что в несущейстроительной конструкции, включающейбалку жесткости с гнездами, затяжку иопоры, входящие в гнезда балки, и сопряженные с ними по двум поверхностям, одна из которых выполнена наклонной и обращена к концу балки, другая поверхностьсопряжения опоры выполнена вертикальной35балка - нвразрезнойа затяжка прикреплена к внешней стороне опоры,На фиг. 1 изображена предложеннаяконструкция, общий вид на фиг. 2-узел1 на фиг, 1;на фиг. 3 - разрез А А на, 40фиг. 2; на фиг. 4 и 5 - варианты опорной части конструкции.Конструкция содержит балку жесткости(ферму бРУс) 1, имеющую на каждой надопорной части выступ 2. Балка 1 усипе-4на затяжкой криволинейного (ломаного)очертания 3, концы которой закрепленык сухарям 4. Каждый из сухарей 4 упирается снизу в выступ 2 балки и может пе. ремещаться вдоль нижней плоскости вы ступа 2 при удлинении затяжки 3,В пролетной части балка 1 свободноопирается на затяжку 3 через стойки 5и выступы 6, на которые для уменьшениятрения надеты втулки 7, Посередине пролета в другом фиксированном месте (взависимости от схемы нагрузки на балку1) затяжка 3 жестко прикреплена к жесткой стойке 8 балки 1,687 206 4Опоры балки 1 выполнены в виде ориентированных остриями в направлении действия опорных реакций клиньев 9 с угломнаклона б, каждый иэ которых однойсвоей скользящей поверхностью 10 прижат к соответствующей части торцовойповерхности балки 1, Сухари 4 насаженына другую скользящую поверхность клиньев 9. Поскольку, в принципе, возможно и не горизонтальное рабочее положение балки 1, в общем случае клинья 9должны быть направлены остриями в сторону действия опорных реакций балки 1.Клинья размещаются в гнездах 11, имеющих размеры большие, чем сечение верхней части клина, либо примыкают к боковым поверхностям выступа 2,Все скользящие поверхности клиньев9 и балки 1 снабжены антифрикционнымипрокладками 12 из фторопласта, графитового порошка и т,п. или из стальных цилиндрических стержней,Для создания предварительного напряжения в балке 1 и уменьшения опусканиянадопорных частей служат тяги, нижниеконцы которых закреплены, а верхние концы сверху прижимают балку к опорам, Этитяги могут быть выполнены в виде обычных анкерных болтов 13, Для удобстватранспортировки и монтажа тяги целесообразно выполнить в виде болтов 14,нижние концы которых соединены с клиньями 9,На фиг, 4 и 5 изображены вариантыпредложенной конструкции, в которых наторцах балки 1 предусмотрены скосы, к которым прижаты клинья 9. Затяжка 3 может быть насажена на клинья 9 непосредственно без сухарей (см. фиг. 5).В варианте конструкции, изображеннойна фиг. 4, на торце балки 1 имеются дверабочие плоскости скольжения: одна изних перпендикулярна оси балкидлявзаимодействия с клином 9, другая, скошенная под углом Я - для взаимодействия с сухарем 15 имеет два равно-направ,ленных скоса, одним из которых, скосом16, сухарь 15 прижат к наклонной торцовой поверхности балки 1, а другим, скосом 17, к клину 9.Принцип работы предложенной конструкции заключается в том, что клин 9, расположенный между торцом балки 1 и концом затяжки 3, при опускании балки отнагрузки стремится сжать балку и растянуть затяжкуВвиду криволинейногоочертания затяжки 3 от растягивающихусилий, действующих в ней в стойках 506 6кой по модульной сетке, а также позволяет уменьшить вес конструкции на 8-15%. 6872 и 8, в выступах 6 возникают усилия ко- торые направлены в сторону, противоположную направлению нагрузки, и поэтому разгружают балку.В варианте конструкции, изображенном на фиг. 2, растягивающие усилия в затякке 3 возникают в результате того, что выступ 2 балки 1, стремясь опуститься в сторону опоры, надвигает сухарь 4 с концом затяжки 3 на скошенную поверхность клина 9, В варианте конструкции, показанном на фиг. 4, скошенный торец балки 1 непосредственно воздействует на клин 9 и через него на затяжку 3.В варианте, показанном на фиг, 4, су-харь 15 сдвигается в сторону от балки 1 скошенным концом балки 1 и клином 9,который относительно балки перемещается вверх.В таком решении отсутствуют пово 20 ротные детали, оно компактно, не влечет увеличения надопорной части и допускает применение стандартных опор с их разбивформула изобретен ия Несущая строительная конструкция,вклчающая балку жесткости с гнездами, затяжку и опоры, входящие в гнезда балкии сопряженные с ними по двум поверхностям, одна из которых выполнена наклонной и обращена к концу балки, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью умещения металлоемкости, другая поверхноссопряжения опоры выполнена вертикально;"балка - нарезной, а затяжка прикрепленак внешней стороне опоры,Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе1. Беленя Е. И. Металлические конструкции, ХСИ, 1965, с. 53, рис. 1 У,, 16.2, Авторское свидетельство СССРМ 547507, кл. Е 04 С 3/ОО, 1975.