SU20295A1 - Видоизменение охарактеризованного в патенте № 10119 устройства к стыкам балок, образующих вертикальную стойку - Google Patents

Description

В основном патенте № 10119 изложено содержание изобретени , касающегос  соединени  сход щихс  под пр мыми углами двутавровых балок без помощи болтов или заклепок, имеющее целью улучшение сопр жений двутавровых балок, примен емых в т хчелых металлических конструкци х, например, дл  креплени  рудничных штреков, в тоннел х подземных дорог и т. п. В предлагаемом изобретении содержитс  видоизменение устройства, охарактеризованного в патенте № 10119, в применении к стыкам балок, образующих вертикальную стойку, отличающеес  тем, что дл  соединени  верхнего звена стойки с нижним служит седло, надетое своим вырезом на лежащую на подушке продольную балку, а сверху имеющее паз дл  соответственно срезанной стенки верхнего звена. Введено также применение башмаков дл  закреплени  поперечных балок на продольных и другие видоизменени  св зи концов поперечных балок-путем введени  скреп с вырезами снизу дл  стенок балок, полки которых соответственно прорезаны, а также видоизменение устройства подушки дл 

поддержани  продольной балки путем применени  опорной колодки.

На чертеже фиг. 1 представл ет вид соединени  спереди, в котором прилегающие друг к другу части колонны и балки соединены в замок; фиг. 2-то же, вид сбоку; фиг. 3-разрез по линии 3-3 фиг. 1; фиг. 4-со единение балки большего сечени  с балкой меньшего сечени , с применением опоры видоизмененной формы; фиг. 5 - то же в плане; фиг. б - детальный перспективный вид опоры, показанной на фиг. 4 и 5; фиг. 7, 8, 9 и 10 - детальные перспективные виды нижнего и верхнего концов колонны и балки; фиг. 11-детальный перспективный вид опоры, показанной на фиг. 1 и 2; фиг, 12-детальный перспективный вид подушки, примен емой к замковым соединени м; фиг. 13-разрез замкового соединени  другой формы; фиг. 14-горизонтальный разрез по линии 14-14 фиг. 13; фиг. 15-детальный перспективный вид скобы, примен емой в соединении, показанном на фиг. 13 и 14; фиг. 16-вид сбоку соединени  дл  т желых рам, какие примен ютс  в тоннел х подземных дорог и рудников; фиг. 16а-

вертикальный разрез по линии 16а-1бд фиг. 16; фиг. 17 и 18--детальный перспективный вид концов балки и колонны , подготовленных дл  соединени  в замок, показанный в верхней части фиг. 16; фиг. 19 - схематический вид мостовой конструкции, в которой применено замковое соединение; фиг. 20 и 21 - детальный перспективный вид показывающий способ соединени  балок различного сечени  с верхними полками в один уровень; фиг. 22 - вид частей диагональной св зи и звена колонны, примен емых в мостовых конструкци х; фиг. 23 - детальный перспективный вид снабженного прорезом конца одной из диагональных св зей.

На фиг. 1-12 включительно цифра 25 обозначает верхнее звено соедин емых станков, 26-нижнее звено, 27-поперечные балки. Обе полки сто ков и балок снабжены с обеих сторон по сными уголками. Ребро 28 нижнего звена сто ка или колонны срезано ниже верхнего конца полок 29, и верхн   кромка ребра образует поперечную опору 30 (фиг. 7). Верхний конец каждой полки 29 снабжен расположенным по осевой линии прорезом 31, приход щимс  в одной плоскости с ребром 28, при чем каждый прорез заканчиваетс  на небольшой высоте над поперечным ребром 30. Оба дна прорезов 31 образуют поперечные опоры 32, лежащие на линии параллельной поперечной опоры 30 верхней кромки ребра 28. На поперечную опору 30 опираетс  подушка 33 (фиг. 12), пригнанна  к промежутку между полками 29. На нижней стороне подушки имеетс  вертикальный выступ 34 с выемкой 35, соответствующей выемке 36 на ребре 28. Соединение выступа 34 с ребром 28 при помощи вырезов удерживает подушку от продольного смещени  на поперечной опоре 30. Когда подушка монтирована, ее верхн   сторона приходитс  на одном уровне с поперечными опорами 32 в концах полок колонны.

Между верхними концами полок 29 нижнего звена колонны монтированы нонцы балок 27 (фиг. 10), прилегающие круг к другу своими торцами. Эти прилегающие друг к другу концы поко тс  на подушке 33 (фиг. 12 и 3), и их полки

имеют вырезы 37 (фиг. 10), благодар  которым ребра 38 можно вставл ть в прорезы 31 в полках нижнего звена колонны, при чем нижние кра  этих ребер опираютс  на плоскости 32. Таким образом, груз балок распредел етс  на опоры 30 и 32 нижнего звена колонны. Так как ребра собранных балок и нижнего звена колонны лежат в одной и той же плоскости , то непосредственное прилегание ребер двух соседних звеньев кромка к кромке могло бы вызвать возникновение срезывающего усили . Во избежание этого, между кромками помещаетс  подушка 33. Хот  на чертеже в колонне монтированы две балки, прилегающие концами одна к другой, очевидно, однако , что дл  удовлетворени  известных условий работы эти две балки могут быть заменены одной, с двойным количеством вырезов 37.

Дл  монтировки верхнего звена 25 колонны (фиг. 8) в замке на нижнем звене 26 служит подушка 39 (фиг. 11). В нижней части этой подушки имеетс  Т-образный вырез 40, соответствующий верхним полкам и верхней части ребер концов балок 27. Подушка помещаетс  между полками 29 в верхнем конце нижнего звена колонны и пригнана к ним. В верхней части подушки имеетс  вертикальный вырез 41. Когда подушка, балки и нижнее звено колонны собраны, ребро 28 нижнего звена колонны и вертикальный вырез 41 подушки приход тс  в одной вертикальной плоскости. Верхнее звено 25 колонны так устанавливаетс  на нижнем звене 26, что нижние концы полок 42 (фиг. 8) верхнего звена прилегают к верхним концам полок 29 нижнего звена, а нижний конец ребра 43 верхнего звена поддерживаетс  в вертикальном вырезе 41 подушки. Нижн   кромка ребра 43 верхнего звена колонны несколько срезана (44 на фиг. 8) между полками 42, чтобы оставить место дл  стенки подушки между верхним концом выреза 40 и дном выреза 41. Оставлениэ этого пространства  вл етс  необходимым , так как верхний конец выреза 40 лежит в той же горизонтальной плоскости, что и прилегающие друг к другу концы полок обоих звеньев колонны, а дно выреза 41 приходитс  несколько выше этой плоскости.

При сборке отдельных частей дл  соединени  звеньев колонны и балок, сперва насаживают подушку 33 на верхний конец ребра 28 нижнего звена колонны , предварительно закрепленного в вертикальном положении. Подушка 33, прочно насаженна  на поперечную опору 30 на верхнем кромке ребра 28 нижнего звена колонны, будучи пригнана к промежутку между полками 28 этого звена, надежно удерживаетс  в своем положении. Затем балки 27 частично вставл ютс  ребрами 38 в прорезы 31, так что их торцы прилегают один к другому .

После частичной монтировки балок, седло 39, предварительно монтированное на одной из балок, подаетс  в положение над стыком концов балок между полками 29 нижнего звена колонны. После этого балки и седло окончательно монтируютс  в верхнем конце нижнего звена колонны так, что концы балок поко тс  на подушке 33, а нижние кромки их ребер-на поперечных опорах 32 в нижнем конце прорезов 31 в полках нижнего звена колонны. Затем на нижнее звено колонны вертикально став т верхнее звено 25 так, чтобы нижний конец его ребра 43 поддерживалс  в вертикальном вырезе 41 седла 39, при чем последний т нетс  вверх между полками 42 верхнего звена колонны.

Собранные таким образом части прочно св заны между собой и удержива.ютс  от смеш,ени ; в частности, нижний конец верхнего звена колонны прочно закреплен и образует жесткое продолжение нижнего звена. Седло 39 также прочно удерживаетс  в своем вертикальном положении относительно колонны и подушки 35, монтированной в верхнем конце нижнего звена колонны. Это достигаетс  при помощи балок 27, проход щих через монтированное между полками нижнего звена седло 39, благодар  чему получаетс  взаимное соединение всех этих частей, предупреждающее боковое или поперечное смещение седла относительно колонны.

Так как верхние полки балок удерживаютс  в той же плоскости, что и ребро нижнего звена колонны, и так как подушка монтирована на концах балок между полками нижнего звена колонны , то подушка прочно удерживаетс  от бокового или поперечного смещени  относительно колонны. Вследствие этого седло и подушка удерживаютс  в колонне в перпендикул рном друг к другу положен 1и, так что нагрузка, претерпеваема  седлом, частично; передаетс  через помещающиес  между ним и подущкой концы балок на подушку и на ребро нижнего звена колонны.

На фиг. 4, 5 и б показано седло видоизмененной формы, предназначающеес  дл  поддерживани  меньшей балки на большей. Седло 45 этой формы снабжено в своей нижней части тавровым вырезом 46, соответствующим верхней полке и части ребра большей балки 47. Верхн   часть седла имеет плоскую поверхность 48 с четырьм  выступами 49, расположенными попарно по обе стороны от средней линии. На этом седле монтируютс  прилегающие друг к другу торцами концы меньших балок 50 (фиг. 4). Полки этих концов имеют вырезы, так что балки могут покоитьс  на поверхности 31 седла, сцепл  сь с выступайи 49 (фиг. 5). Это дает прочное соединение больших балок с меньшими.

На фиг. 13, 14 и 15 показан другой способ соединени  балок с колоннами, предназначающийс  дл  обыкновенных строительных конструкций. Здесь колонна состоит из верхнего звена 51 и нижнего 52, в общем той же конструкции, что звень  колонны, описанной выше. Вместо подушки, примен емой дл  соединени  через полки верхнего конца нижнего звена колонны проходит балка 53. На этой балке монтировано седло 54, а на последнем-концы балок 55. Одна из полок верхнего звена 51 колонны охвачена скрепой 56, соедин ющейс  с верхними полками балок 55 при помощи выемок, имеющихс  дл  этой цели в скобе и балке.

На фиг. 16, 16а, 17 и 18 показан способ осуществлени  соединени  в т желой раме, предназначенной дл  массивных конструкций, рассчитанных на особенно высокие нагрузки, как например, рамы дл  креплени  кровли в рудниках, рамы дл  тоннелей подземных дорог и т. п. В этом случае звень  57 и 58 колонны и балки 59 и 60 сделаны из двутаврового н елеза т желого профил , а седлу 61

и подушке 62 придаетс  массивна  конструкци . Верхнее и нижнее звено колонны и балка 60 вместе с седлом 61 соедин ютс , как в описанных выше формах осуществлени  насто щего изобретени .

Соединение верхней балки 59 с верхним концом верхнего звена колонны специально рассчитано на сопротивление чрезвычайно высоким нагрузкам, какие могут, например, иметь место в рудничных штреках.

Как показано на фиг. 18, внутренн   полка 62 (фиг. 18) и вертикальна  стенка верхнего звена колонны срезаны дл  получени  горизонтальной опоры 63 с вертикальным выступом 64. Наружна  полка 65 верхнего звена вырезана дл  получени  поперечной опоры 66 и составл ющей с ней одно целое продольной опоры 67, при чем стенка у внутреннего конца 67 прореза приходитс  на одном уровне с опорой 63. Конец балки 59 (фиг. 16) покоитс  на поперечной опоре 63 звена колонны, при чем стенка балки лежит в той же плоскости, что и стенка звена колонны. Полки балки имеют вырезы 68 (фиг. 17) дл  полки 65 звена колонны, а ребро балки имеет вырез 69 дл  выступа 64. В собранном состо нии, звено колонны и балка прочно удерживаютс  в соединении, которое расчитано на чрезвычайно высокую нагрузку балки, а последн   удерживаетс  также от продольного смещени .

На фиг. 19 - 22 включительно показано соединение дл  мостовых конструкций . На этих фигурах 70-колонна, а 71-балки,  вл ютс  мостовыми балками . Колонна установлена на соответственном основании 72,а верхнее и нижнее звень  колонны соединены седлом 73, при чем концы стыкающихс  балок расположены между нижним концом верхнего звена колонны и верхним концом нижнего. Мостова  балка на береговой стороне стойки покоитс  на опоре 74. Балки 71 на стороне, обращенной к воде, удерживаютс  торцом к торцу при помощи седла 75, охватывающего стыкающиес  концы балок. В верхней части каждого из седел 75 имеетс  по продольному вырезу, т нущемус  в направлении струны, а в седле 76 на береговой стороне мостовой балки имеетс  сходный вырез. Через каждый продольный вырез каждого из седел 75 и 76 проход т неподвижные стержни 77, расположенные на некотором рассто нии друг от друга, и на каждом стержне насажено по втулке, котора  должна служить в качестве роликового подшипника. От берега до берега т нетс  канат 78, концы которого закреплены в опорах 74 и 79 (на чертеже показана только одна опора). Канат перекинут через блок 80, монтированньш в вершине колонны, и соединен на промежутках с мостовыми балками седлами 75 и 76. Канат проходит через продольные вырезы всех седел , между насаженными на стержни 77 втулками, над последними и под ними. На известных промежутках канат соединен с мостовыми балками подвесками 81. Будучи св зан с мостовыми балками, канат несет часть их нагрузки. Вследствие многочисленных изгибов каната, проход щего между стержн ми 77 и огибающего их снизу и сверху, перемещение нагрузки на мосту не может вызвать внезапного перемещени  мостовых балок относительно каната, так как, вследствие трени  между канатом и стержн ми, напр жение будет передаватьс  на канат постепенно.

Верхн   часть колонны св зана с мостовыми балками диагональными св з ми 82, идущими от передней и от задней стороны колонны. Ребро каждой св зи по концам срезано (см. 83 на фиг. 22 и 23), а полки снабжены вырезами 84 дл  соединени  с полками колонны 70, снабженными вырезами 85. Св зи, расположенные как показано на фиг. 19, удерживают верхнюю часть колонны в устойчивом положении против усили  каната. В собранном состо нии ребра св зей, колонны и мостовых балок лежат в одной плоскости, и сопр женные части выгодно расположены дл  сопротивлени  давлению, передаваемому одной частью на другую.

Кажда  пара колонн моста св зана поперечными балками 86, концы которых монтированы в звень х колонн. Концы этих балок имеют вырезы, а в ребрах звеньев колонн имеютс  прорезы дл  соединени .

Между мостовыми балками т нутс  поперечные настилочные балки 87. Так как вертикальное поперечное сечение поперечных балок значительно меньше такового мостовых балок 71, то предусмотрен такой способ монтировки поперечных балок на мостовых, чтобы верхние поверхности тех и других балок приходились на одном уровне. Обоим концам 88 (фиг. 21) верхней полки каждой поперечной балки придана така  форма, чтобы они соедин лись в сковородень с верхней полкой мостовой балки , снабженной дл  этой цели вырезом 89 в форме ласточкиного хвоста (см. фиг. 20 и 21). Под концом поперечной балки 87 помещаетс  Т-образна  колодка 90, монтированна  на нижней полке мостовой балки. Эта колодка закреплена на полке вход щим в последнюю выступом 91 на нижней стороне колодки. В верхней части фаса колодки имеетс  вырез 92 дл  ребра поперечной балки, снабженной дл  соединени  вырезом 93.

Предмет патента.

Claims (5)

1. Видоизменение устройства, охарактеризованного в патенте № 10119, в применении к стыкам балок, образующих вертикальную стойку, отличающеес  тем, что дл  соединени  верхнего звена 25 стойки с нижним 26 служит седло 39, надетое своим вырезом 40 на лежащую на подушке 33 продольную

балку 27, сверху же имеющее паз 41 дл  соответственно срезанной 44 стенки 43 верхнего звена 25 (фиг. 1-3 и 7-12).

2.При устройстве по п. 1 применение бащмаков 45 дл  закреплени  поперечных балок 50 на продольных 47 (фиг. 4-6).

3.Видоизменение устройства по п. 1, отличающеес  тем, что дл  св зи концов поперечных балок 55, лежащих на надетом на продольную балку 53 седле,, служит скрепа 56 с вырезами снизу дл  стенок балок 55, полки которых соответственно прорезаны (фиг. 13-15).

4.Видоизменение устройства, охарактеризованного в патенте № 10119, отличающеес  тем, что внутренн   полка 62 и стенка 57 стойки срезаны до уровн  нижней полки ригел  59 с оставлением шипа 64, вход щего в вырез 69 ригел , а наружна  полка снабжена прорезью 67 дл  стенки ригел , имеющего в полках вырезы 68 дл  пропуска полок стойки (фиг. 16-18).

5.Видоизменение устройства по п. 2,. отличающеес  применением опорной колодки 90, закрепленной на нижней полке продольной балки 71 выступом 91 и снабженной вырезом 92 дл  пропуска стенки поперечной балки 87, имеющей в нижних полках прорези 93, а в верхних - треугольные вырезы дл  соединени  в сковородень с вырезом 89 верхней полки продольной балки 71 (фиг. 19-22).