Скоба для крепления шифера

заатеГ СУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВ ДОМСТВО СССР( ОСПАТЕНТ СССР) 1) 4846984/332) 04,07.906) 30,01.93, Бюл. М 41) Кыштымский машинод им, М. И, Калинина2) А. С, Курдюков, И, Д. Плехановренкель, С. В, Дайбав, Г. А, Галицкосипов, С. В. Родионов, Г. И. СанкоШарабрин и Н. А. Расторгуева3) Кыштымский машиностроительнод им. М. И. Калининаб) Дарков А. В, и др. Сопротивленииалов. М.: Высшая школа, 1986, с. 4 Изобретение относится к области стротельства, в частности для закрепления шиерных листов на крыше з,цаний и может ыть использовано по своему назначению ри кровле крыш с помощью хрупкого матеиала, (например шифера, черепицы и т. и.),Известна скоба для крепления шифера, ключающая изогнутый по радиусу корпус авный радиусу волны шифера со сквозным тверстием в вершине и загнутыми в наравлении противоположном направлению орпуса концами.Недостатком этой скобы является большой расход материалэ при изготовлении иза того, что скоба изготавливается с авными размерами, как по длине, так и по ширине. Кроме того крепление шифера таой скобой так же ненадежно иэ-эа малой лощади в поперечном сечении, т. к, жест- ость корпуса уменьшается от центра и рава нулю в концевых частях. Таким образом,Ж 1792472 АЗ(54) СКОБА ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ШИФЕРА (57) Использование:"для закрепления ши ферных листов на крыше зданий, Сущность изобретения: скоба для крепления шифера включает изогнутый корпус с радиусом, равным радиусу волны шифера со сквозным отверстием в вершине, и загнутыми в направлении, противоположном направлению корпуса, концами. Корпус выполнен из соединенных между собой центрального прижимного и крайних опорных участков, разделенных канавками, при этом поперечное сечение прижимного участка выполнено равнопрочным по длине, 3 з.п, ф-лы, 5 ил,Мк крепление шифера осуществляется по длине волокон шифера, что приводит к его разрушению по длине при изгибающих нагрузках. Это делает весь процесс закреп- . в ления шифера трудоемким, а так же нена дежним в процессе эксплуатации за счет ЧО создания заведомо изгибающих нагрузок Я вдоль волны шифера в процессе крепления, что приводит к тому, что шифер лопается вдоль в зоне крепежного элемента под воздействием ветра, снега и т, д.Цель изобретения - зкономия материала при повышении надежности крепления,3 за счет равнопрочности корпуса и удаления (фЭ его концов от места крепления.Указанная цель достигается тем, что в скобе для крепления шифера на кровле, включающей изогнутый корпус с радиусом равным радиусу волны шифера со сквозным отверстием в вершине и загнутыми в направлении противоположным направлениюВ)х) = - -, ). ()4 г 2 -2 дО) где В(х) - длина скобы;Цх) - длина скобы;Е(х) - площадь скобы в зависимости отдлины определяется по формуле г 1+ х,и - ; гла удержания шифера в центрЯ;предельная удельная прочност корпуса;г - ра- дл скобы;д - то иус изгиба корпуса;на прижимного участка корпуса щина корпуса скоб На фиг, 1 показана предлагаемая скоба, общий вид; на фиг, 2 - другой вариант выполнения скобы; на фиг. 3 - поперечное сечение скобы; на фиг. 4 - схема крепления шифера скобой поперечный разрез; на фиг.5 - вид по стрелке А на фиг. 1.Как показано на фиг. 1 скоба содержит корпус, состоящий из прижимного участка 1 идвух опорных участков 2, расположенных по обоим сторонам прижимного участка и разделенные между собой сужениями 3 в видеканавок или криволинейными переходами, Участки 1 и 2 в поперечном сечении выполнены изогнутыми с радиусом г, Прижимной участок 1 скобы имеет длинуи в вершине снабжен сквозным отверстием 4 под крепежный элемент 5, который закрепляется в кровле 6 путем нанесения по верхней цасти 7 удара значительной силы в малом промежутке времени, которая пробивает лист 8,корпуса концами, корпус выполнен из соединенных между собой центрального прижимного и крайних опорных участков, разделенных канавками, при этом поперечное сечение прижимного участка выполнено рэвнопрочным по длине, ширина опорных участков"и прижимного участка вы. полнена одинаковой, ширина прижимного участка корпуса выполнена переменной, а концы опорных участков закругленными, при этом ширина и длина корпуса определяется по формуле:ной силы О = Р/2 Р эи а згибающего момендет им 4 г -К М - Го=-г+гчгде Е лощадь поперечного сечения бруса; асстояние от нейтрального слоя до тяжести поперечного сечения бруса;радиус кривизны нейтрального 5 центра. гослоя;РПод текущие значения радиуса изгиба,ставляя значения в (1) получаем Прижимной участок 1 корпуса скобы выполнен с шириной В(х), которая имеет рэвнопрочное сецение в различных местах подлине и в особенности в центре отверстия 45 и канавок 3.Работа предлагаемой скобы осуществляется следующим образом, Сначала листшифера 8 укладывают на кровлю 6, Затем навыступ гофры шифера в зоне крепления на 10 кладывается скоба таким образом, чтобы отверстие 4 совпало с вершиной гофры, Затемустанавливают гвоздь 5 и наносят по верхней цасти 7 удары. Под воздействием этогоудара заостренный конец гвоздя 5 пробива 15 ет в шифере отверстие и заходит в кровлю,При этом за счет упругости скобы гвоздьнацинает прижимать сначала опорные участки 2, которые по мере возрастания прижимного усилия начнут изгибаться по20 канавкам 3 и плотно охватывают наружнуюповерхность гофры листа, При этом прижимная часть 1 скобы деформируясь приударных нагрузках будет вибрировать и недает шиферу проломиться от верхней части25 7 крепежйого элемента 5,В процессе забивки крепежного элемента на скобу толщиной д действует силаР со стороны гвоздя и две симметричныереакции опоры, В процессе закрепления составляющая реакции опоры является знакопеременной и ее среднее значение можносчитать равной О, При этом отношениеп- 1 д д = К - коэффициент трения металлаЯ;35 по шиферу, В сечениях скобы по всей еедлине максимальные напряжения формиру ются изгибающим моментом (нормальнойнап равд я ю щей) реакции опор и в оса бен ности опасных сечениях (в зоне канавок 3 и в40 зоне отверстия 4), Для нормального напряжения в этих сечениях, возникающего отдействия в поперечном сецении кривогобруса(3) продольной оси К - попеР сд2(3) им или го = г(1 - 1/12( - ) )дгГПодставим (б) в (4):(8) 55 нии ющ пло Р 1 с)(/Ъ Р г зи а Ег гт 2 Е +рДля того, чтобы в любом сечении скобы величина нормального напряжения была величиной постоянной, необходимо, чтобы плоЩадь Е зависила от угла (а) и определяется из уравнения:Р /я о Р ги/ - р - г,2 Е а 2 1 - 5(а) с р 4 гг о) - допустимое значение напряжения,Максимальное значение напряженияикает в верхних волокнах по радиусу, т,дри р = Г+ у, тогда учитывая, что тц (/2 О=получаем:г /4 гг -(г+ -- г,) г зпадс(г+ - )4 Р -Для С и го из того же источника будемть С = Г - Го (4) Говв в (5)и (д- ) С= г - г(1 - 1/12( - ) =1/12 ( - ) (7) дПолагая для нашего случая г = г + - изГ ЕДля расчета заготовки при изготовлескобы необходимо использовать следую формулу, в которой изменение ади сечения скобы в зависимости от угла а преобразовано в функцию с зависимостью площади от длины дуги скобы: Е(х) = 2(01/(10),", -",)Ф 20 . Учитывая, что С = 1/12( - ) окончательд гГ Благодаря выполнению скобы для шифера в виде нескольких участков с определенной длиной и площадью опоры позволяет исключить поломку скобы и шифера в процессе крепления, а так же за счет распределения равномерно нагрузки на тело скобы улучшить условия прижима шифера к кровле,Кроме того, за счет удаления концовскобы примерно на 1/2 ширины волны шифера позволяет уменьшить ширину скобы 40 по длине волны, что приведет к экономииматериала.Использование изобретения позволитупростить процесс закрепления шифера на кровле, повысить качество крепления и эко номить металл при изготовлении самой скобы. Формула изобретения 1. Скоба для крепления шифера, включающая изогнутый корпус радиусом, равным радиусу волны шифера со сквозным отверстием в вершине и загнутыми в направлении, противоположном направлению корпуса, концами, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью экономии материала при повышении надежности, корпус выполнен из соединенных между собой центрального прижимного и крайних опорных участков, разделенных канавками, при этом попереч 1792472ное сечение прижимного участка выполнено равнопрочным по длине,2. Скоба по и. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что ширина опорных и прижимного участков выполнена одинаковой.3, Скоба по и, 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что ширина прижимного участка корпуса выполнена переменной, а концы опорн ых участков - закругленными,аяся4; Скобапоп.1, отличающая с тем, что ширину В(х) и длину Цх) корпуса определяют по формуле:Гфр где Г(х) - площадь скобы в зависимости отдлины, и определяемая по формуле:Р)2 а 1гр-, (1+ д з 1 п - ;х2 4 Р - 1 10 где Р - сила удержания шифера;о) - предельная удельная прочность корпуса; г - радиус изгиба корпуса; 1 - длина прижимного участка корпуса 15 скобы;д- толщина корпуса скобы,Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 1018 з 172 ТиражНИИПИ Государственного комитета113035, Москва, Ж Подписноео изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС5, Раушская наб 4/5