Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ ТОНКОСТЕННОГО ЭЛЕМЕНТА ОТКРЫТОГО СЕЧЕНИЯ

Изобретение относится к области строительства, а именно к способу соединения тонкостенных профилей в несущих элементах легких ферм, арок и т.п.

Известен способ соединения тонкостенных деталей, включающий объединение деталей внахлест, образование шпонки путем вдавливания внедряемого элемента и установку крепежных элементов в виде самосверлящихся винтов [Патент RU № 2264505 МПК Е04В 1/00. Бюллетень №32 от 20.11.2005].

Недостаток известного способа соединения тонкостенного деталей состоит в невозможности соединения деталей с большой разницей в толщине и в сложной технологии выполнения шпонок.

Известен способ соединения профильных тонкостенных элементов открытого сечения [Патент RU №2329359 МПК Е04В 1/38, Е16В 5/02. Бюллетень № 20 от 20.07.2008]. Способ соединения включает объединение соединяемых профильных элементов - швеллеров внахлест стенками на крепежную более толстую деталь и установку сквозных болтов с кольцами, которые при затяжке болтов вдавливают стенку тонкостенного элемента в зенкованные отверстия в крепежной детали.

Недостаток способа состоит в большой трудоемкости по сверлению и обработке отверстий и наличии дополнительных деталей.

Наиболее близким к изобретению является способ соединения тонкостенных элементов, включающий выполнение двух продольных надрезов стенки, отгиб свободного участка стенки до контакта с основной стенкой, наложение конца стержня на присоединяемую деталь и установку крепежных элементов в пределах отогнутых частей стенки [Патент РФ № 2431720. Бюллетень № 29 от 20.10.2011].

Недостаток известного способа соединения тонкостенного элемента открытого сечения состоит в дополнительном расходе стали, так как отогнутая часть стенки уменьшает расчетную длину элемента, а также невысокая прочность соединения на смятие.

Цель изобретения - увеличение несущей способности узла соединения.

Результат достигается тем, что в известном способе соединения тонкостенного элемента открытого сечения, включающем выполнение на стенке конца элемента продольного надреза, отгиб образовавшихся частей стенки, наложение конца стержня на присоединяемую деталь и установку крепежных элементов, согласно изобретению продольный надрез стенки выполняют по ее середине, а затем устанавливают на ширину стенки листовую деталь с симметричным треугольным вырезом с вершиной в точке конца продольного надреза, а отгиб частей стенки выполняют до контакта с внешней поверхностью листовой детали, при этом крепежные элементы устанавливают как в пределах отогнутых на листовую деталь частей стенки, так и в пределах выступающей за вершину треугольного выреза участка листовой детали.

На Фиг. 1 показан конец тонкостенного элемента открытого сечения с продольным разрезом стенки; на Фиг. 2 показан вариант поперечного сечения элемента, разрез 1-1 на Фиг. 1; на Фиг. 3 показан момент установки листовой детали с треугольным вырезом; на Фиг. 4 показан узел соединения в собранном виде; на Фиг. 5 дан разрез 2-2 на Фиг. 4.

Узел соединения тонкостенного элемента включает конец элемента 1, листовую деталь 2 с треугольным вырезом, прикрепляемую деталь 3 и крепежные элементы 4.

Способ соединения тонкостенного элемента реализуется следующим образом: на конце элемента 1 посередине стенки выполняют продольный надрез 5 с вершиной О, далее на ширину стенки элемента 1 устанавливают листовую деталь 2 с симметричным треугольным вырезом с вершиной в точке О, совпадающей с концом продольного надреза 5 стенки элемента 1.

После чего части стенки элемента 1 отгибают до контакта с внешней поверхностью листовой детали 2, накладывают конец элемента 1 с листовой деталью 2 на присоединяемую деталь 3 и устанавливают крепежные элементы 4, например самонарезающие болты, как в пределах отогнутых на листовую деталь 2 частей стенки элемента 1, так и в пределах выступающего за вершину треугольного выреза участка листовой детали.

В собранном виде узел соединения не уменьшает длину элемента 1 и обладает увеличенной толщиной соединяемых деталей, что повышает несущую способность узла соединения на смятие.