RU176505U1

RU176505U1 - STEEL COMPOUND BEAM

Info

Publication number: RU176505U1
Application number: RU2017130426U
Authority: RU
Inventors: Фарит Сахапович Замалиев; Эмиль Фаритович Замалиев; Эльнар Фаритович Замалиев
Original assignee: Фарит Сахапович Замалиев; Эмиль Фаритович Замалиев
Priority date: 2017-08-28
Filing date: 2017-08-28
Publication date: 2018-01-22

Abstract

Полезная модель относится к области строительства, а именно к составным балкам, работающим на изгиб, используемым в качестве несущих элементов зданий.Результат достигается тем, что стальная составная балка выполнена из тонкостенных стальных профилей, образующих верхний, нижний пояса и двойную плоскую стенку, с выштампованными ребрами и шпильками соединенных между собой загибами концов выштампованных шпилек.Для увеличения устойчивости стенки стальной составной балки опорные ребра выштампованы на всю высоту, а промежуточные ребра выштампованы по траекториям главных сжимающих напряжений.Для улучшения совместной работы стенки с нижним и верхним поясками загнутые кромки нижнего и верхнего поясов соединены со стенкой на сварке.Предлагаемая стальная составная балка по сравнению с известными решениями обладает повышенной несущей способностью, жесткостью, устойчивостью стенки и обеспечивает уменьшение материалоемкости балки и упрощение изготовления.The invention relates to the field of construction, namely to bending composite beams used as load-bearing elements of buildings. The result is that the steel composite beam is made of thin-walled steel profiles forming the upper, lower zones and a double flat wall, with stamped the ribs and studs of the ends of the stamped studs connected by bends. To increase the stability of the wall of the steel composite beam, the support ribs are stamped to the full height, and the intermediate ribs are amplified along the trajectories of the main compressive stresses. To improve the joint work of the wall with the lower and upper chords, the curved edges of the lower and upper chords are connected to the wall on welding. material consumption of the beam and simplification of manufacture.

Description

Полезная модель относится к области строительства, а именно к составным балкам, работающим на изгиб, используемым в качестве несущих элементов зданий.The utility model relates to the field of construction, namely to composite bending beams used as load-bearing elements of buildings.

Известна двутавровая стальная балка замкнутого сечения, включающая пояса из листовой стали и стенку из двух согнутых листов (см. кн. Металлические конструкции в 3 т. Т1 под. ред. В.В. Горева, 3с и 39. - М, ВШ. 2004, рис. 5.44 стр. 271), где благодаря применению в стенках вогнутых листов обеспечивается устойчивость тонкостенных стенок. Недостатками составной балки являются сложность изготовления и материалоемкость составной балки.Known I-beam steel beam of a closed section, including a belt of sheet steel and a wall of two bent sheets (see book. Metal structures in 3 t. T1, edited by VV Gorev, 3c and 39. - M, VS. 2004 , Fig. 5.44 p. 271), where thanks to the use of concave sheets in the walls, the stability of thin-walled walls is ensured. The disadvantages of a composite beam are the manufacturing complexity and material consumption of the composite beam.

Известна другая составная балка, выполненная из пары фигурных тонкостенных оболочек заполненных бетоном, соединенных между собой на сварке в нижней и поперечными пластинами в верхней зонах балки (см. а/с СССР №859571 кл. Е04С 3/293, 1981).Another composite beam is known, made of a pair of curly thin-walled shells filled with concrete, connected to each other by welding in the lower and transverse plates in the upper zones of the beam (see A / C USSR No. 859571 class. E04C 3/293, 1981).

Недостатками составной балки являются пониженная несущая способность и жесткость из-за отсутствия ребер в стенке, а также наличие бетонного пояса и поперечных пластин на сварке и как следствие повышенная трудоемкость изготовления.The disadvantages of a composite beam are reduced bearing capacity and rigidity due to the absence of ribs in the wall, as well as the presence of a concrete belt and transverse plates for welding and, as a consequence, the increased complexity of manufacturing.

Наиболее близкой к полезной модели является составная стальная балка с тонкой гофрированной стенкой (см. кн. Металлические конструкции в 3 т. Т1 под. ред. В.В. Горева, 3-е изд. - М, ВШ. 2004, рис. 5.60, стр. 295), где для повышения устойчивости стенок применяется различные варианты гофрирования стенки.Closest to the utility model is a composite steel beam with a thin corrugated wall (see the book Metal structures in 3 volumes T1, edited by V.V. Gorev, 3rd ed. - M, VSh. 2004, Fig. 5.60 , p. 295), where various options for corrugating the walls are used to increase the stability of the walls.

Недостатками этой составной балки являются материалоемкость, трудоемкость и сложность изготовления из-за большого объема сварочных работ и необходимости наличия специализированных сварочных автоматов.The disadvantages of this composite beam are the material consumption, the complexity and complexity of manufacturing due to the large volume of welding and the need for specialized welding machines.

Полезная модель направлена на повышение общей несущей способности и жесткости балки, устойчивости ее стенки, на понижение материалоемкости и упрощение изготовления.The utility model is aimed at increasing the overall bearing capacity and stiffness of the beam, the stability of its wall, reducing material consumption and simplifying manufacturing.

Результат достигается тем, что стальная составная балка выполнена из тонкостенных профилей, образующих верхний и нижний пояса и вертикальную плоскую стенку. Согласно полезной модели плоские участки профилей образующие стенку соединены между собой загибами концов выштампованных шпилек, взаимно входящих в образованные отверстия от выштамповки, в стенках выштампованы опорные ребра на всю высоту стенки и промежуточные ребра - по траектории главных сжимающих напряжений.The result is achieved in that the steel composite beam is made of thin-walled profiles forming the upper and lower zones and a vertical flat wall. According to a useful model, the flat sections of the profiles forming the wall are interconnected by the bends of the ends of the stamped studs mutually entering into the formed holes from the stamping, support ribs are stamped in the walls to the entire wall height and intermediate ribs along the trajectory of the main compressive stresses.

Результат достигается также тем, что для улучшения совместной работы поясов и стенки, загнутые продольные кромки нижнего и верхнего поясов с продольными краями стенки соединены посредством сварки.The result is also achieved by the fact that in order to improve the joint work of the belts and the walls, the curved longitudinal edges of the lower and upper zones with the longitudinal edges of the wall are connected by welding.

На фиг. 1 изображен фрагмент общего вида стальной составной балки. На фиг. 2 показан узел крепления плоских участков профилей, образующих стенку при квадратном (прямоугольном), шестиугольном (многоугольном), круглом очертаниях выштамповки, на фиг. 3 изображен вариант конструкции полостного верхнего пояса.In FIG. 1 shows a fragment of a general view of a steel composite beam. In FIG. 2 shows a fastener for flat sections of profiles forming a wall with a square (rectangular), hexagonal (polygonal), round outlines of the stamping, in FIG. 3 shows a design variant of the cavity upper zone.

Стальная составная балка включает гнутые тонкостенные профили 1. Профили имеют верхний участок 2, образующий верхний пояс балки, вертикальный плоский участок 3, образующий стенку, горизонтальный участок 4, образующий нижний пояс, вертикальную штамповку 5, образующую опорное ребро, криволинейные штамповки 6, 7, 8 образующие ребра по траектории главных сжимающих напряжений. Плоские участки 3, образующие стенку балки, соединены между собой загибами шпилек 10. На фиг. 2 показаны варианты квадратных, шестиугольных, круглых очертаний выштамповки шпилек в стенке балки.The steel composite beam includes bent thin-walled profiles 1. The profiles have an upper section 2 forming the upper belt of the beam, a vertical flat section 3 forming a wall, a horizontal section 4 forming a lower belt, vertical stamping 5 forming a supporting rib, curvilinear stampings 6, 7, 8 forming ribs along the trajectory of the main compressive stresses. The flat sections 3 forming the wall of the beam are interconnected by the bends of the studs 10. In FIG. 2 shows options for square, hexagonal, round outlines of stamping pins in the wall of the beam.

Для обеспечения расчетной площади нижнего и верхнего поясов образованного горизонтальными участками 2 и 4 профилей 1 продольные кромки горизонтального участков 2 и 4 загнуты внутрь и соединены продольными краями вертикального участка 3 посредством сварки 9.To ensure the estimated area of the lower and upper zones formed by horizontal sections 2 and 4 of the profiles 1, the longitudinal edges of the horizontal sections 2 and 4 are bent inward and connected by the longitudinal edges of the vertical section 3 by welding 9.

Изготовление составной стальной балка балки выполняют в следующей последовательности.The manufacture of a composite steel beam is performed in the following sequence.

В заводских условиях выполняют гнутые профили 1 из тонколистовой стали методом штамповки или гнутья, на плоских участках 3 штампуют ребра-выступы 5, 6, 7 и 8 полукольцевого сечения и шпильки 10. Профили 1 спаривают путем соприкосновения двух плоских участков 3, а шпильки 10 вводят в отверстия плоских участков 3 и загибают по фиг. 2а. Продольные кромки горизонтальных участков 2 и 4 загибают внутрь до соприкосновения с противолежащей гранью, образуя полостной или фальцевый верхний и нижний пояса. Загнутые продольные кромки горизонтального участка 2 и 4 на стыке продольных краев вертикального участка 3 соединяют сваркой 9.In the factory, bent profiles 1 are made of sheet steel by stamping or bending, on the flat sections 3, half-ring ribs 5, 6, 7 and 8 are stamped and the studs 10. Profiles 1 are paired by touching two flat sections 3, and the studs 10 are inserted into the holes of the flat sections 3 and are folded according to FIG. 2a. The longitudinal edges of the horizontal sections 2 and 4 are bent inward until they come into contact with the opposite face, forming a cavity or fold upper and lower zones. Curved longitudinal edges of the horizontal section 2 and 4 at the junction of the longitudinal edges of the vertical section 3 are connected by welding 9.

Выполнение профилей стальной составной балки из тонколистовой стали методом штамповки или гнутья, уменьшает количество сварных швов, а также позволяет создавать сечение полостного или фальцевого верхнего или нижнего поясов.Performing profiles of a steel composite beam of sheet steel by stamping or bending, reduces the number of welds, and also allows you to create a section of a cavity or fold of the upper or lower zones.

Предлагаемая стальная составная балка по сравнению с известными решениями обладает повышенной несущей способностью, жесткостью, устойчивостью стенки и обеспечивает уменьшение материалоемкости балки и упрощение изготовления.The proposed steel composite beam in comparison with the known solutions has increased bearing capacity, stiffness, stability of the wall and provides a reduction in the material consumption of the beam and simplification of manufacture.

Claims

1. Steel composite beam, including steel bent thin-walled profiles forming the upper, lower chords and a vertical wall, having studs and ribs stamped in the wall, characterized in that, in order to increase strength, stiffness, stability of the wall and simplify manufacturing, paired flat sections profiles forming a wall with stamped ribs and studs are interconnected by bends of the ends of stamped studs mutually entering into the formed holes from stamping.

2. The steel composite beam according to claim 1, characterized in that the supporting rib of the wall is stamped to the entire height, and the intermediate ribs are stamped along the trajectories of the main compressive stresses.

3. The steel composite beam according to claim 1, characterized in that the longitudinal edges of the horizontal sections forming the seam or cavity lower and upper girdle are bent inward until they come into contact with the opposite face, the longitudinal edges of the flat wall and the bent edges of the girdles are connected by welding.