RU105325U1

RU105325U1 - BUILDING SECTION

Info

Publication number: RU105325U1
Application number: RU2011107146/03U
Authority: RU
Inventors: Лакасс Поль
Original assignee: Хонко Билдингз Интернэшнл, ЛТД
Priority date: 2011-02-25
Filing date: 2011-02-25
Publication date: 2011-06-10

Abstract

1. Строительная секция, характеризующаяся тем, что она имеет в поперечном сечении волнообразный профиль, состоящий из нескольких чередующихся между собой впадин и гребней, а по всей площади секции выполнено множество продольных ребер жесткости, также имеющих волнообразный профиль, а центральные продольные участки впадин и гребней выполнены уплощенными, при этом первые ребра жесткости, расположенные на наклонных участках между впадинами и гребнями, выполнены с большими радиусами кривизны, чем вторые ребра жесткости, примыкающие к упомянутым центральным продольным участкам, причем первые ребра жесткости выполнены с большей кривизной участков, выгнутых в направлении к внутренней стороне секции, чем кривизна участков между ними. ! 2. Секция по п.1, отличающаяся тем, что первые ребра жесткости образуют пары, расположенные симметрично относительно продольной оси гребня или впадины. ! 3. Секция по п.1, отличающаяся тем, что края секции, предназначенные для соединения с краями соседних секций, выполнены уплощенными и в них образованы монтажные отверстия. ! 4. Секция по п.1, отличающаяся тем, что она выполнена из листа стали толщиной 0,75÷1,2 мм. ! 5. Секция по п.4, отличающаяся тем, что лист стали имеет прочность, соответствующую нормам ASTM A792/A792M, и предел текучести 40000 psi. ! 6. Секция по п.4 или 5, отличающаяся тем, что она выполнена с отделкой алюмоцинком в соответствии с AZM 165 и с окраской акриловыми красками печной сушки. ! 7. Секция по п.1, отличающаяся тем, что она выполнена из листа стали толщиной 1,51 мм. ! 8. Секция по п.7, отличающаяся тем, что лист стали имеет прочность, соответствующую нормам ASTM A792/A792M, и предел текучести 37000 psi. ! 9. Се� 1. Construction section, characterized in that it has a cross-sectional wave-like profile, consisting of several alternating hollows and ridges, and throughout the entire area of the section there are many longitudinal stiffeners, also having a wave-like profile, and the central longitudinal sections of hollows and ridges made flattened, while the first stiffeners located on inclined sections between the troughs and ridges are made with larger radii of curvature than the second stiffeners adjacent to the mentioned narrow central longitudinal sections, the first stiffening ribs being made with a greater curvature of the sections curved towards the inside of the section than the curvature of the sections between them. ! 2. The section according to claim 1, characterized in that the first stiffeners form pairs that are symmetrically located relative to the longitudinal axis of the ridge or cavity. ! 3. The section according to claim 1, characterized in that the edges of the section intended for connection with the edges of adjacent sections are made flattened and mounting holes are formed in them. ! 4. The section according to claim 1, characterized in that it is made of a sheet of steel with a thickness of 0.75 ÷ 1.2 mm ! 5. Section according to claim 4, characterized in that the steel sheet has a strength corresponding to ASTM A792 / A792M and a yield strength of 40,000 psi. ! 6. Section according to claim 4 or 5, characterized in that it is made with aluminozinc finish in accordance with AZM 165 and with oven-painted acrylic paints. ! 7. The section according to claim 1, characterized in that it is made of a sheet of steel with a thickness of 1.51 mm ! 8. The section according to claim 7, characterized in that the steel sheet has a strength corresponding to ASTM A792 / A792M, and a yield strength of 37,000 psi. ! 9. Ce

Description

Полезная модель относится к области строительства, а именно к конструкции модульной стеновой или кровельной стальной секции, пригодной для возведения бескаркасных большепролетных зданий и сооружений различного назначения, например: спортивного, производственного, складского и др.The utility model relates to the field of construction, namely, to the construction of a modular wall or roofing steel section suitable for the construction of frameless large-span buildings and structures for various purposes, for example: sports, industrial, warehouse, etc.

Известен композитный строительный элемент с дискретными связями, включающий модульные элементы, соединенные между собой в сборно-разборную несущую конструкцию болтами для создания из них полносборных зданий и сооружений различного вида. Модульные элементы состоят из панели, прокатных подкрепляющих стержней, образующих раскосы и пояса пространственного шпренгеля, соединенного с панелью, которая может иметь положительную или отрицательную Гауссовую кривизну (полезная модель RU 44336, кл. Е04В 1/24, опубликована 10.03.2005).Known composite building element with discrete connections, including modular elements interconnected in a collapsible load-bearing supporting structure with bolts to create from them prefabricated buildings and structures of various kinds. Modular elements consist of a panel, rolling reinforcing rods, forming braces and a spatial truss rib, connected to a panel that can have positive or negative Gaussian curvature (utility model RU 44336, class Е04В 1/24, published on 03/10/2005).

Криволинейная форма панели продиктована в известном решении внешними очертаниями будущего строения, например такого, как башня, градирня и т.п. и не связана с обеспечением несущей способности и прочности этой панели, которые обеспечиваются в основном благодаря шпренгелевым соединениям.The curvilinear shape of the panel is dictated in the well-known solution by the outlines of the future structure, for example, such as a tower, cooling tower, etc. and is not related to ensuring the bearing capacity and strength of this panel, which are provided mainly due to spruel joints.

Также известна, выбранная в качестве ближайшего аналога, строительная секция, состоящая из двух продольных основных волнистых структур, причем волнистость достигается также совокупностью разнесенных друг относительно друга более мелких продольных волн, наложенных на основные волнистые структуры в соответствии с общей волнистой конфигурацией секции. Впадины и гребни этих волнистых структур сглажены для образования одной плоской центральной зоны и плоской боковины на каждой стороне панели. В результате достигается повышенная несущая способность секции (патент СА 978322, кл. 20-20, опубликован 25.11.1975).Also known is the construction section, selected as the closest analogue, consisting of two longitudinal main wavy structures, and the waviness is also achieved by a combination of smaller longitudinal waves spaced apart from one another, superimposed on the main wavy structures in accordance with the general wavy configuration of the section. The depressions and ridges of these wavy structures are smoothed to form one flat central zone and a flat sidewall on each side of the panel. The result is increased bearing capacity of the section (patent CA 978322, CL 20-20, published 11/25/1975).

Вышеописанные секции испытывают высокие нагрузки при эксплуатации собранных из них сооружений. Практика показала, что в некоторых случаях возможно образование прогибов на участках секции между ее гребнями и впадинами.The above sections experience high loads during operation of the structures assembled from them. Practice has shown that in some cases, the formation of deflections in sections of the section between its ridges and depressions is possible.

Технический результат полезной модели заключается в увеличении несущей способности, как отдельных участков секции, так и всей строительной секции целиком, предназначенной как для стенового, так и для кровельного использования в большепролетных зданиях.The technical result of the utility model is to increase the bearing capacity of both individual sections of the section and the entire construction section, intended for both wall and roofing in large-span buildings.

Кроме того, использование при изготовлении предложенной секции нового типа стали с более высокими прочностными характеристиками, позволило оптимизировать расчет конструкции здания, выполненного из этих секций, уменьшив при этом ее вес с одновременным сохранением ее несущей способности при эксплуатации.In addition, the use in the manufacture of the proposed section of the new type of steel with higher strength characteristics, allowed to optimize the calculation of the building structure made of these sections, while reducing its weight while maintaining its bearing capacity during operation.

Названный технический результат достигнут в полезной модели благодаря следующей совокупности признаков.The named technical result is achieved in a utility model due to the following set of features.

Также как в ближайшем аналоге строительная секция имеет в поперечном сечении волнообразный профиль, состоящий из нескольких чередующихся между собой впадин и гребней, при этом по всей площади секции выполнено множество продольных ребер жесткости, также имеющих волнообразный профиль, а центральный продольный участок секции (соответствующий гребню) выполнен уплощенным.As in the closest analogue, the construction section has a cross-sectional wave-shaped profile, consisting of several alternating hollows and ridges, while many longitudinal stiffeners are also made along the entire area of the section, also having a wave-like profile, and the central longitudinal section of the section (corresponding to the crest) made flattened.

Предложенная конструкция строительной секции отличается от ближайшего аналога тем, что уплощенными выполнен не только центральный продольный участок секции, но и центральные участки впадин. Кроме того, первые ребра жесткости, расположенные на наклонных участках между впадинами и гребнями секции, выполнены с большими радиусами кривизны, чем вторые ребра жесткости, примыкающие к упомянутым центральным продольным участкам, при этом первые ребра жесткости выполнены с большей кривизной участков, выгнутых в направлении к внутренней стороне секции, чем кривизна участков, расположенных между ними.The proposed construction of the construction section differs from the closest analogue in that not only the central longitudinal section of the section is flattened, but also the central sections of the depressions. In addition, the first stiffening ribs located on inclined sections between the depressions and ridges of the section are made with larger radii of curvature than the second stiffening ribs adjacent to the mentioned central longitudinal sections, while the first stiffening ribs are made with greater curvature of the sections curved towards the inner side of the section than the curvature of the sections located between them.

Первые ребра жесткости образуют пары, расположенные симметрично относительно продольной оси гребня или впадины.The first stiffeners form pairs arranged symmetrically with respect to the longitudinal axis of the ridge or depression.

Края секции, предназначенные для соединения с краями соседних секций, также выполнены уплощенными и в них образованы монтажные отверстия для крепежных элементов.The edges of the sections intended for connection with the edges of adjacent sections are also made flattened and mounting holes for fasteners are formed in them.

Для изготовления предложенной секции использован новый тип стали, имеющий более высокие прочностные характеристики и более прочную окраску, чем применяемый ранее тип стали.To manufacture the proposed section, a new type of steel was used, which has higher strength characteristics and a stronger color than the previously used type of steel.

Так, строительная секция может быть выполнена из листа стали, толщиной 0,75÷1,2 мм, имеющей прочность, соответствующую нормам ASTM A792/A792M (ASTM - стандарт, имеющий название: «Американское Общество Исследований и Материалов»), и предел текучести 40000 psi (psi = фунт на фут²).So, the construction section can be made of sheet steel, 0.75 ÷ 1.2 mm thick, having strength corresponding to ASTM A792 / A792M (ASTM - the standard having the name: "American Society for Research and Materials"), and yield strength 40,000 psi (psi = pound per foot ² ).

Такая секция выполнена с отделкой алюмоцинком AZM 165 (указан стандарт, соответствующий нанесению 165 г алюмоцинка на 1 м²поверхности) и с окраской акриловыми красками печной сушки.Such a section was finished with AZM 165 aluminozinc (the standard is indicated, corresponding to the application of 165 g aluminozinc on 1 m ^{2 of the} surface) and with oven-dried acrylic paints.

Согласно другому варианту полезной модели строительная секция может быть выполнена из листа стали, толщиной 1,51 мм, имеющей прочность, соответствующую нормам ASTM A792/A792M, и предел текучести 37000 psi.According to another embodiment of the utility model, a building section may be made of a steel sheet 1.51 mm thick having a strength meeting ASTM A792 / A792M standards and a yield strength of 37,000 psi.

Также строительная секция может быть выполнена из листа стали, толщиной 1,89 мм, имеющей прочность, соответствующую нормам ASTM A792/A792M, и предел текучести 50000 psi.Also, the construction section can be made of a sheet of steel, 1.89 mm thick, having a strength meeting ASTM A792 / A792M standards and a yield strength of 50,000 psi.

Вышеназванные секции, с толщиной листа 1,51 мм и 1,89 мм выполнены с отделкой алюмоцинком AZM 165 и с окраской акриловыми красками печной сушки.The above sections, with a sheet thickness of 1.51 mm and 1.89 mm, are finished with AZM 165 aluminozinc and oven-painted with acrylic paints.

Согласно следующему варианту полезной модели строительная секция может быть выполнена из листа стали, толщиной 0,75÷1,36 мм., имеющей прочность, соответствующую нормам ASTM A653 и предел текучести 40000 psi.According to a further embodiment of the utility model, a building section may be made of a sheet of steel 0.75 ÷ 1.36 mm thick having a strength meeting ASTM A653 standards and a yield strength of 40,000 psi.

Такая секция выполнена с окраской серии Perspectra.This section is made with Perspectra series paint.

Полезная модель иллюстрируется чертежом, на фиг.1 которого изображена строительная секция, выполненная в соответствии с предложенным решением (вид в перспективе с наружной стороны); на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.The utility model is illustrated by a drawing, in Fig. 1 of which a construction section is shown made in accordance with the proposed solution (perspective view from the outside); figure 2 is a section aa in figure 1.

Прямоугольная в плане модульная стальная секция 1 выполнена с волнообразным поперечным профилем, состоящим из нескольких крупных чередующихся между собой впадин 2 и гребней 3 (очевидно, что если секцию 1 перевернуть, то гребни и впадины поменяются местами). Таким образом одна строительная секция может иметь две впадины и один целый гребень, как это показано на фиг.1, или при ее повороте на 180° - два гребня и одну целую впадину. Секция выполнена симметричной относительно оси X-X, проходящей через ее центральный гребень (или впадину). Высота h между впадиной 2 и гребнем 3 составляет 128 мм. Ширина секции составляет 1000 мм.The rectangular modular steel section 1 is made with a wave-like transverse profile consisting of several large alternating depressions 2 and ridges 3 (it is obvious that if section 1 is turned over, the ridges and depressions will change places). Thus, one building section can have two troughs and one whole ridge, as shown in figure 1, or when it is rotated 180 °, two ridges and one whole trough. The section is symmetrical about the X-X axis passing through its central ridge (or depression). The height h between the cavity 2 and the ridge 3 is 128 mm. The section width is 1000 mm.

Кроме того, секция 1 выполнена с множеством ребер жесткости 4, продольно ориентированных относительно ее боковых краев, и имеющих как сама секция волнообразный профиль. Центральные продольные участки 5 и 6 впадин и гребней 2 и 3 соответственно выполнены уплощенными. Также уплощенными выполнены боковые края 7 секции 1 и на них на одинаковом расстоянии друг от друга, равном 200 мм, образованы монтажные отверстия 8 для соединения посредством крепежных деталей в виде болтов и гаек, а также расположенных между ними уплотняющих резиновых прокладок (не показаны), с отверстиями, образованными на боковых краях, аналогичных по конструкции секции 1, соседних секций.In addition, section 1 is made with many stiffening ribs 4, longitudinally oriented relative to its lateral edges, and having a wave-like profile as the section itself. The central longitudinal sections 5 and 6 of the troughs and ridges 2 and 3, respectively, are made flattened. The lateral edges 7 of section 1 are also flattened, and on them at the same distance from each other, equal to 200 mm, mounting holes 8 are formed for connection by means of fasteners in the form of bolts and nuts, as well as between them rubber gaskets (not shown), with holes formed on the side edges, similar in design to section 1, of adjacent sections.

Основной отличительной особенностью предложенной полезной модели является то, что ребра жесткости 9, примыкающие к участкам 5 и 6 строительной секции, имеют меньший радиус кривизны г, чем ребра жесткости 10, образованные на наклонных участках между соседними впадиной 5 и гребнем 6 строительной секции, имеющими радиус кривизны R (фиг.2).The main distinguishing feature of the proposed utility model is that the stiffeners 9 adjacent to sections 5 and 6 of the construction section have a smaller radius of curvature r than the stiffeners 10 formed on inclined sections between adjacent cavity 5 and ridge 6 of the construction section, having a radius curvature R (figure 2).

Кроме того, каждая пара 11 ребер жесткости, расположенная на наклонных участках секции симметрично относительно осей Y-Y, проходящих через уплощенные участки 5, выполнена с более выраженным изгибом (кривизной) участков, каждый из которых соответствует радиусу R₁, по сравнению с изгибом (кривизной) участка 12, расположенного между вышеназванной парой 11 ребер жесткости и соответствующим радиусу R₂ (фиг.2).In addition, each pair of 11 stiffeners located on the inclined sections of the section symmetrically with respect to the axes YY passing through the flattened sections 5 is made with a more pronounced bending (curvature) of the sections, each of which corresponds to the radius R ₁ , compared with bending (curvature) section 12 located between the above pair of stiffeners 11 and the corresponding radius R ₂ (figure 2).

Более выраженный изгиб направлен к внутренней стороне секции. Разница между величиной изгиба, иначе радиусами R₁ и R₂, составляет несколько миллиметров. Однако с учетом наличия в каждой секции по меньшей мере четырех описанных пар 11 ребер жесткости, а также множества секций 1, образующих несущую стеновую или кровельную конструкции, эта конструктивная особенность секции позволила исключить прогиб наклонных участков секции при достаточно высоких нагрузках на них.A more pronounced bend is directed toward the inside of the section. The difference between the magnitude of the bend, otherwise the radii R ₁ and R ₂ , is a few millimeters. However, taking into account the presence in each section of at least four of the described pairs of 11 stiffeners, as well as the plurality of sections 1 forming a supporting wall or roof structure, this design feature of the section made it possible to exclude the deflection of the inclined sections of the section at sufficiently high loads on them.

Как показали испытания более выраженный изгиб указанных ребер жесткости, выполненный в симметрично расположенных восьми местах на наклонных участках каждой секции, позволил усилить как ее несущую способность, так и несущую способность сооружения, выполненного из таких модульных секций.As the tests showed, a more pronounced bending of the indicated stiffeners, performed in eight symmetrically located places on the inclined sections of each section, made it possible to strengthen both its bearing capacity and the bearing capacity of the structure made of such modular sections.

Также на обеспечение повышенной несущей способности кровельной или стеновой секции 1 направлено ее выполнение из стали со следующими характеристиками.Also, to ensure increased bearing capacity of the roofing or wall section 1, its implementation is made of steel with the following characteristics.

В зависимости от назначения, конструкции и предполагаемой нагрузки на строительное сооружение, выполненное из предложенных модульных секций, последние могут изготавливаться из стального листа, толщиной 0,75÷1,2 мм. Такой лист стали имеет прочность, соответствующую нормам ASTM A792/A792M, и предел текучести 40000 psi. В метрической системе 40000 psi соответствуют примерно 275,79 Мпа. В этом варианте секция может быть выполнена с отделкой алюмоцинком в соответствии с AZM 165 и с окраской акриловыми красками печной сушки.Depending on the purpose, design and the expected load on the building structure made of the proposed modular sections, the latter can be made of steel sheet with a thickness of 0.75 ÷ 1.2 mm. Such a steel sheet has ASTM A792 / A792M strength and a yield strength of 40,000 psi. In the metric system, 40,000 psi correspond to approximately 275.79 MPa. In this embodiment, the section can be made with aluminozinc finish in accordance with AZM 165 and with oven-dried acrylic paints.

Также секция может быть изготовлена из стального листа, толщиной 1,51 и 1,89 мм., имеющего прочность, соответствующую нормам ASTM A792/A792M, и предел текучести 37000 psi и 50000 psi соответственно. Такая секция может быть выполнена с отделкой алюмоцинком в соответствии с AZM 165 и с окраской акриловыми красками печной сушки.Also, the section can be made of steel sheet with a thickness of 1.51 and 1.89 mm. Having a strength corresponding to ASTM A792 / A792M and a yield strength of 37,000 psi and 50,000 psi, respectively. Such a section can be made with aluzinc finish in accordance with AZM 165 and with oven-painted acrylic paints.

В другом варианте выполнения полезной модели секция изготовлена из листа стали, толщиной 0,75÷1,36 мм., имеющего прочность, соответствующую нормам ASTM A653 и предел текучести 40000 psi. Такая секция может быть выполнена с окраской серии Perspectra (название окраски).In another embodiment of the utility model, the section is made of a steel sheet with a thickness of 0.75 ÷ 1.36 mm. Having a strength meeting ASTM A653 standards and a yield strength of 40,000 psi. Such a section can be made with Perspectra series paint (color name).

Предложенная строительная секция может изготавливаться на стане для формирования холоднокатаных профилей, на котором вначале на стальном листе формируют продольные ребра жесткости, а затем основной волнообразный профиль, состоящий из гребней и впадин, которые могут формироваться последовательно, по мере того, как лист перемещается от одного набора валков к другому. Последний набор валков машины имеет заданную форму секции. Также валки могут использоваться для изгибания листа в поперечном направлении.The proposed construction section can be manufactured on a mill for forming cold-rolled profiles, on which longitudinal stiffeners are first formed on a steel sheet, and then the main wave-like profile consisting of ridges and depressions, which can be formed sequentially as the sheet moves from one set rolls to another. The last set of machine rolls has a given section shape. Also, the rolls can be used to bend the sheet in the transverse direction.

Claims

1. Construction section, characterized in that it has a cross-sectional wave-like profile, consisting of several alternating hollows and ridges, and throughout the entire area of the section there are many longitudinal stiffeners, also having a wave-like profile, and the central longitudinal sections of hollows and ridges made flattened, while the first stiffeners located on inclined sections between the troughs and ridges are made with larger radii of curvature than the second stiffeners adjacent to the mentioned narrow central longitudinal sections, the first stiffening ribs being made with a greater curvature of the sections curved towards the inside of the section than the curvature of the sections between them.

2. The section according to claim 1, characterized in that the first stiffeners form pairs that are symmetrically located relative to the longitudinal axis of the ridge or cavity.

3. The section according to claim 1, characterized in that the edges of the section intended for connection with the edges of adjacent sections are made flattened and mounting holes are formed in them.

4. The section according to claim 1, characterized in that it is made of a sheet of steel with a thickness of 0.75 ÷ 1.2 mm

5. Section according to claim 4, characterized in that the steel sheet has a strength corresponding to ASTM A792 / A792M and a yield strength of 40,000 psi.

6. Section according to claim 4 or 5, characterized in that it is made with aluminozinc finish in accordance with AZM 165 and with oven-painted acrylic paints.

7. The section according to claim 1, characterized in that it is made of a sheet of steel with a thickness of 1.51 mm

8. The section according to claim 7, characterized in that the steel sheet has a strength corresponding to ASTM A792 / A792M, and a yield strength of 37,000 psi.

9. The section according to claim 1, characterized in that it is made of a sheet of steel with a thickness of 1.89 mm.

10. The section according to claim 9, characterized in that the steel sheet has a strength corresponding to ASTM A792 / A792M and a yield strength of 50,000 psi.

11. The section according to claim 9 or 10, characterized in that it is made with aluminozinc finish in accordance with AZM 165 and with oven-painted acrylic paints.

12. The section according to claim 1, characterized in that it is made of a sheet of steel with a thickness of 0.75 ÷ 1.36 mm.

13. The section of claim 12, wherein the steel sheet has a strength meeting ASTM A653 standards and a yield strength of 40,000 psi.

14. Section according to claim 12 or 13, characterized in that it is made with Perspectra series paint.