SU1071679A2 - Плита несущего настила - Google Patents

Abstract

1. ПЛИТА НЕСУЩЕГО НАСТИЛА по авт. св. № 539118, отличающа с  тем, что, с целью повышени  усталостной прочности и надежности работы плиты при воздействии переменных нагрузок, она снабжена прикрепленными к листу деконцентраторами в виде пластинчатых элементов, каждый из которых соединен со сход щимис  торцами соответствующей пары сход щихс  соседних ребер. 2.Плита по п. 1, отличающа с  тем, что пластинчатые элементы выполнены Uобразной в плане формы за одно целое с ребрами. 3.Плита по п. 1, отличающа с  тем, что каждый пластинчатый элемент расположен параллельно продольной оси плиты, прикреплен одной боковой гранью к торцам соответствующей пары сход щихс  соседних . ребер посредством валиковых щвов и выполнен со скошенными по высоте концевыми участками.

Description

Изобретение относитс  к строительству и может быть использовано преимущественно в мостостроении в конструкци х металлических несущих настилов пролетных строений моста, а также в элементах рабочих площадок промыщленных зданий. По основному авт. св. № 539118 известна плита несущего настила, выполненна  в виде листа с подкрепл ющими элементами , содержащими ребра, расположенные наклонно к продольной кромке листа и под острым углом одно к другому, причем угол между соседними ребрами .может составл ть 15-25° 1. Недостатки известной плиты несущего настила заключаютс  в относительно низких усталостной прочности и надежности работы при воздействии переменных нагрузок вследствие наличи  достаточно резких концентраторов напр жений в местах обрыва щвов креплени  ребер к листу, ориентированных в направлении главного изгиба плиты. Цель изобретени  - повыщение усталостной прочности и надежности работы плиты при воздействии переменных нагрузок. Эта цель достигаетс  тем, что плита несущего настила снабжена прикрепленными к листу деконцентраторами в виде пластинчатых элементов, каждый из которых соединен со сход щимис  с торцами соответствующей пары сход щихс  соседних ребер. При этом пластинчатые элементы могут быть выполнены U-образной в плане формы за одно целое с ребрами. Кроме того,и каждый пластинчатый элемент может быть расположен параллельно продольной оси плиты, прикреплен однои боковой гранью к торцам соответствующей пары сход щихс  соседних ребер посредством валиковых щвов и выполнен со скошенными по высоте концевыми участками . ,. , . На фиг. 1 изображена плита с деконцентраторами U-образной в плане формы, выполненными за одно целое с .ребрами, вид снизу; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел I на фиг. 1; на фиг. 4 - плита с деконцентраторами, выполненными в виде и-дбразных в плане пластинчатых элементов, вид снизу; на фиг.5 - разрез Б-Б на фиг. 4; на фиг. 6 - узел II на фиг. 4; на фиг. 7 - плита с плоскими пластинчатыми деконцентраторами , вид снизу; на фиг. 8 - разрез В-В на фиг. 7; на фиг. 9 - узел III на фиг. 7; на фиг. 10. - разрез Г-Г на фиг. 9; на фиг. 11 - плита несущего настила, укрепленна  на несущих элементах конструкции, поперечный разрез. Плита несущего настила включает лист 1 с подкрепл ющими элементами в виде ребер 2, расположенных наклонно к продоль ным кромкам листа и под острым углом а 15-25° друг к другу, и деконцентраторы в виде пластинчатых элементов 3, каждый из которых соединен с торцами соответствующей пары сход щихс  ребер 2 с образованием непрерывной зигзагообраз ной в плане рещетки. Пластинчатые элементы 3 (деконцентраторы ) могут быть выполнены U-образной в плане формы за одно целое с ребрами 2 из длинномерной заготовки. Прикрепление к листу 1 зигзагообразной в плане рещетки ребер 2 с пластинчатыми элементами - деконцентраторами 3 целесообразно осуществл ть с использованием полуавтоматической сварки в среде защитного газа. Стыковые швы 4 Между торцовыми кромками полосовых заготовок, образующих зигзагообразную рещетку, следует выполн ть также полуавтоматической сваркой с односторонней разделкой торцовых кромок стыкуемых заготовок. Крайние ребра секции плиты целесообразно располагать параллельно поперечным кромкам секции и выполн ть со скощенными по высоте концами дл  обеспечени  плавного перехода к листу настила. Каждый пластинчатый элемент - деконцентратор 3 может быть выполнен в виде U-образного в плане элемента 5 и соединен концами с торцами соответствующей пары сход щихс  под углом а 15-25° соседних ребер 2 посредством стыковых щвов 6. При этом в качестве ребер 2 используют короткие полосовые элементы, а деконцентраторы 3 в виде элементов 5 могут быть выполнены либо методом штамповки или холодного гнуть  из пластины щириной, равной высоте ребер, либо полу g , поперечной и продольной разрезкой трубчатого элемента (не показан) до полукруглого кольцевого сегмента, имеющего диаметр, равный рассто нию между торцами сход щихс  соседних ребер 2. Стыковые g целесообразно выполн ть также с использованием полуавтоматической сварки в среде защитного газа с ортотропной разделкой стыкуемых торцовых кромок ребер и деконцентраторов. Каждый пластинчатый элемент - деконцентратор 3 может быть выполнен в виде плоской пластины 7, расположенной пара.члельно продольной оси 8, прикреплен одной боковой гранью к торцам соответствующей пары сход щихс  соседних ребер 2 посредст ом валиковых швов 9 и выполнен со скощенными по высоте концевыми участками 10 дл  обеспечени  плавного перехода к листу настила. Особенностью предлагаемой плиты несущего настила  вл етс  нелинейный характер работы в упругой стадии треугольных отсеков зигзагообразной решетки и образующих ее ребер, причем последних - за счет передачи нагрузки с плиты на несущие контурные элементы 11 конструкции (главные балки, прогоны и т. п.) только через лист, поскольку элементы 2 подкреплени  листа 1 не закреплены на несущих контурных элементах. При этом, ввиду вли ни  жесткости угловых зон треугольных отсеков на напр женно-деформированное состо ние и снижени  активного  дра деформировани  подобных отсеков по площади. соответствующей примерно 2/3 площади Ю круга, вписанного в треугольный отсек, максимальные относительные прогибы листа между ребрами оказываютс , в том числе и за счет реализации мембранного эффекта , меньще регламентируемых 1/300 при снижении расхода металла по сравнению с ортогонально подкрепленными ортотропными плитами до 15% вследствие использовани  рационального разреженного набора ребер. Кроме того, особенностью конструкции 2 плиты с треугольной рещеткой подкрепл ющих лист ребер  вл етс  догружение малонапр женного в ортогонально подкрепленных плитах листа и сн тие части напр жений с подкрепл ющих ребер,  вл ющихс  в указанных, ортогонально подкрепленных плитах перегруженными, как показали, эксперименты, на 25-40% от расчетной нагрузки. Таким образом, в предлагаемой плите „несущего настила осуществлено более равномерное распределение потенциальной энергии между составл ющими ее элементами (треугольные изотропные отсеки, ребра), что в совокупности обеспечило существенное снижение расхода металла. Выбор толщины листа зависит от пролета плиты в направлении главного изгиба, т. е. от рассто ни  между несущими, контурными элементами 11, которые в случае малой их жесткости могут быть объединены между понизу поперечными легкими уголковыми и т. п. зат жками 12, установленными с шагом 2-3 м во избежание 40 взаимных угловых перемещений между несущими контурными элементами 11. При толщине листа настила 10 мм рассто ние между несущими контурными элементами , на которых закрепл етс  лист плиты,следует принимать равным 2,0 м, а при толщине листа 12 мм,  вл ющегос  наиболее употребительным в плитах несущих настилов, рассто ние между несущими контурными элементами можно увеличить до 2,5 м, при основан 1И треугольного отсека, измер емом рассто нием между ос ми соседних деконцентраторов, равном 500-700 мм. Выполнение предлагаемой плиты с конструктивными деконцентраторами в виде пластинчатых элементов, соединенных с торцами сход щИхс  соседних ребер. .-г-,- „ ,,-, обеспечивает существенное повышение усталостной прочности и надежности работы плиты при воздействии переменной нагрузки, в частности при движении по настилу временной нагрузки (транспортных средств и т. п.). Повышение усталостного ресурса с использованием деконцентраторов - пластин достигаетс  исключением концевых обрывов швов креплени  ребер к листу,  вл ющихс  резким концентратором, вследствие совпадени  направлени  швов креплени  ребер с направлением главного изгиба предлагаемой плиты. При этом объединение концов сход щихс  соседних ребер посредством конструктивных деконцентраторов исключает возможность взаимного поворота концов ребер из их тлоскости под нагрузкой, что также дополнительно повышает усталостную прочность подобной плиты. Применение предлагаемой конструкции плиты несущего настила обеспечит возможность существенного повышени  его усталостной прочности и надежности работы при воздействии переменньгх нагрузок без увеличени  металлоемкости, что существенно расшир ет область ее применени  на конструкции настилов с т желым режимом работы.

А-А

/ 2 Фиг.г

Фиг. 3

52 il5 6

Фиг. 5

Фиг. 6

7 Фиг. 9

712 7

/III

-irT

//

fL

1

12

фиг. //

Claims (3)

1. ПЛИТА НЕСУЩЕГО НАСТИЛА по авт. св. № 539118, отличающаяся тем, что, с целью повышения усталостной прочности и надежности работы плиты при воздействии переменных нагрузок, она снабжена прикрепленными к листу деконцентраторами в виде пластинчатых элементов, каждый из которых соединен со сходящимися торцами соответствующей пары сходящихся соседних ребер.

2. Плита по π. 1,' отличающаяся тем, что пластинчатые элементы выполнены Uобразной в плане формы за одно Целое с ребрами.

3. Плита по π. 1, отличающаяся тем, что каждый пластинчатый элемент расположен параллельно продольной оси плиты, прикреплен одной боковой гранью к торцам соответствующей пары сходящихся соседних . ребер посредством валиковых _л швов и выполнен со скошенными по высб- § те концевыми участками. , _Л