Вузлове з’єднання будівельних елементів

Изобретение относится к строительству, к узловым соединениям строительных элементов, в частности трубчатых поясов С о 00 ФигЗ - "Ги: . 166498-1 Изобретение относится к строительству, конкретнее к узловым соединениям строительных элементов,и предназначено для использования при соединении трубчатых поясов секционных решетчатых высот- 5 ных сооружений (вытяжные башни, башни и мачты связи и др.), в частности при их монтаже с помощью вертолета, но может быть применено также и при соединении элементов трубчатого, двутаврового и других сече- 10 ний в зданиях и сооружениях различного назначения: стропильных и подстропильных ферм к колоннам,колонн к фундаментам и т.п. Целью изобретения является повыше- 15 ние надежности соединения. На фиг.1 изображена секционная решетчатая башня; на фиг.2 - секция башни, план; на фиг.З - узел соединения трубчатых поясов башни, продольный разрез (распор- 20 ки и раскосы условно не показаны), с подвижными упорами в виде поворотных кулачков; на фиг.А - разрез А-А на фиг.З; на фиг.5 - узел соединения строительных элементов двутаврового сечения с подвижны- 25 ми клиньями в виде поворотных кулачков; на фиг.6 - разрез Б-Б на фиг.5; на фиг.7 разрез В-В на фиг.5; на фиг.8 - узел соединения трубчатых поясов башни, продоль• ный разрез, с подвижными упорами в виде ЗО клиновидных секторов кольца; на фиг.9 разрез Г-Г на фиг.8; на фиг.Ю - узел соединения трубчатых поясов башни, продольный разрез, с подвижными упорами, снабженными П-образными обоймами; на 35 фиг. 11 - разрез Д-Д на фиг. 10. Узловое соединение состоит из трубы 1 части пояса нижней секции высотного сооружения и трубы 2 части пояса верхней секции. К трубам 1 и 2 приварены соответ- 40 ственно торцовые фланцы 3 и 4. По оси трубы 1 к фланцу 3 приварен соединительный стержень 5 с утолщением 6 на его конце. Утолщение имеет форму двух конусов с обращенными друг к другу основаниями. 45 Во фланце 4 образовано центральное отверстие 7, выполненное в виде круга, с диаметром, несколько большим основания конусов утолщения 6 соединительного стержня 5, К фланцу 4 приварены вы- 50 полненные из листовой стали радиально расположенные вокруг отверстия 7 направляющие упоры 8, между которыми расположены подвижные упоры 9. Подвижные упоры 9 выполнены в виде 55 поворотных кулачков (фиг.З и 4) с пластинчатыми пружинами 10, причем поверхность кулачков, контактирующая с нижним конусом утолщения 6, имеет выпуклую образующую. Соответственно, поверхность нижнего конуса утолщения б соединительного стержня оогнугая Для восприятия горизонтальных усилий поворотные кулачки 9 оперты на упоры 11. В аналогичном соединении двутавров (фиг.5 - 7) в узле к подлежащим стыковке двутаврам приварены под углом 90° обрезки 12 такого же двутавра с вырезом 13 для размещения в нем соединительного стержня 5, а в качесте направляющих упоров служат стенки этих двутавров. В другом варианте трубчатого соединения (фиг.8 и 9) в качесте направляющих упоров 14 приняты обрезки уголков, а подвижные упоры І5 выполнены о виде клиновидных секторов кольца, обращенных остриями к оси соединения. Оба конуса утолщения 16 соединительного стержня имеют прямолинейную образующую Как возможпая модификация, в этом соединении изоСрзжены врезные о трубы фланцы 17 и 18 в отличие от иакнодних фланцев в варианте по фиг.З и 4 , а стенка отверстия в верхнем фланце скошена под конус, образуя опору для подвижных клиноиидмых секторов 15. В соотпетстаии с друїим вариантом (фиг.Ю и 11) подвижные упоры выполнены также в виде клиньев 19. Они расположены горизонтально, радиально относительно сси соединения, заключены в П-образные обоймы 20 и взаимодействуют с цилиндрическими пружинами 21. Утолщение 6 соединительного стержня имеет указанную форму. При изготовлении стыкуемых трубчатых элементов осе детали узла собирают на двух обрезках труб 1 и 2 небольшой длины. После контрольной проверки работы узла разомкнутые его части 1 и 2 приваривают к трубчатым поясам 22 и 23 стыкуемых секций башни швами 24 и 25. Соединение трубчатых элементов производят следующим образом При монтаже трубу 2 верхней секции насаживают отверстием 7 во фланце на верхний конус утолщения соединительного стержня 5. Соосность соединения обеспечивается скольжением кромки отверстия 7 фланца по верхней конической поверхности утолщения, а затем - кромок направляющих упоров по утолщению соединительного стержня 5 в месте его наибольшего диаметра. При контактировании верхней конической поверхности утолщения соединительного стержня с подвижными упорами последние в виде кулачков 9 поворачиваются, в виде клиновидных секторов 15 кольца - перемещаются вверх по конической наклонной поверхности отверстия 7 во фланце 18, в виде горизонтальных клиньев 19 - за \664984 двигаются в обоймы до тех HOD. пока соединительный стержень 5 полностью войдет внутрь элемента 2, а фланцы сомкнутся, В это время подвижные упоры под действием пружин или собственной массы входят в S контакт с утолщением соединительного стержня 5 и фланца верхнє,! секции. При работе узлового соединений сжимающие усилия воспринимаются контактирующими поверхностями фланцев, а усилия 10 растяжения передаются через контактирующие поверхности утолщения соединительного стержня 5 и подиижные упоры на фланец верхней секции. Данное решение может быть использо- 15 вано и при прикреплении строительных элементов трубчатого, двутаврового и другого сечения не только к опорному фланцу элемента аналогичного сечения, но и к другим опорным плитам (например, к бетонному 20 фундаменту), снабженным соединительными стержнями. Такой узел в виде модуле, содержащего обе части соединения - опорную плиту с соединительным стержнем iv фланец со всеми описанными элементами, 25 может быть использован и при закреплении различных видов технологического оборудования (турбин, генераторов, станков и т.п.) к фундаментам и другим площадкам. Для этого необходимое количество таких 30 модулей в определенных точках закрепляют к устанавливаемому оборудованию и посадочным местам. ментов. Кроме того, выполнение центрального отверстия в виде круга в верхнем флан це не только дает возможность расположить все элементы соединений, как описано, но и исключить концентрацию напряжений при работе фланца. В результате повышается надежиосіь соединения. При монтаже оертолетом данный узел одновременно является внутренним ловителем точной наводки сопрягаемых секций высотного сооружения. Формула изобретения 1. Узловое соединение строительных элементов, один из которых имеет опорную плиту и жестко закрепленный к ней соединительный стержень с утолщением на конце, а другую опорную плиту и фланец с центральным отверстием для пропуска соединительного стержня, включащео конч^ктирующие с последним подвижнее упоры, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности соединения, оно снабжено направляющими упорами, контактирующими с утолщением, выполненным в виде обращенных друг к другу основаниями конусов, центральное отверстие во фланце выполнено круглой формы, а подвижные упоры установлены радиально между направляющими упорами. 2. Соединение п о п . 1 , о т л м ч а ю щ о е с я тем, что подвижные упоры выполнены в оиде поворотных кулачков с пружинсми, имеющими выпуклую образующую, соотаетствующую форме поверхности конуса В описанном узлоээм соединении по сравнению с прототипом существенно уве- 35 3. Соединение по п.1, от л и ч - ю щееэ личены площадь и сечения контактирующих с я тем, что подвижные упоры выполнены в элементов, что способствует передаче виде клиновидных секторов кольца. больших усилий, а вследствие центрально4. Соединения по п. 1 , о т л и ч а ю іцеесимметричного их расположения не нарус я тем, что подвижные упоры снабжены шается сопрягаемость элементов при 40 П-образными обоймами и цилиндрическими центральном повороте соединяемых элепружинами и выполнены в виде клиньев. 1664984 7,2 Фигі А-А Фиг.1 Ю ФигЛ 166*1364 Фиг 5 Фиг 6 166198-1 В-В 15 Фиг. 9 1664