PL183874B1 - Węzeł prętowy - Google Patents

Abstract

Wezel pretowy stosowany jako element kon- strukcyjny do podparcia szklanej sciany wzglednie szklanego dachu, który to wezel jest utworzony z wiekszej liczby promieniowo usytuowanych wzgledem siebie pretów, przy czym prety te sa swoimi skosnie scietymi powierzchniami czolowy- mi docisniete do siebie i sa one polaczone ze soba za pomoca nakladek tarczowych i srub, znamienny tym, ze co najmniej jedna nakladka tarczowa (34) jest zaglebiona w wycieciach (23) pretów (12, 14, 16, 18, 20, 22) i co najmniej jedna nakladka tarczo- wa (34) posiada gniazda (25), w których sa zagle- bione glówki (42) srub (40), przy czym nakladka tarczowa (34) i glówki (42) poszczególnych srub (40) sa tak zaglebione, ze ich górne powierzchnie i górne powierzchnie poszczególnych pretów (12, 14, 16, 18, 20, 22) tworza praktycznie te sama plaska po- wierzchnie przylegania szklanej sciany wzglednie szklanego dachu. FIG. 2 PL PL PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest węzeł prętowy stosowany jako element konstrukcyjny do podpierania szklanej ściany lub szklanego dachu.

Znane tego rodzaju węzły prętowe są utworzone z większej liczby promieniowo usytuowanych względem siebie prętów, przy czym pręty te są swoimi skośnie ściętymi powierzchniami dociśnięte do siebie i są one połączone ze sobą za pomocą nakładek tarczowych z otworami i śrub.

Wadą tych znanych węzłów prętowych jest to, że górne powierzchnie elementów łączących ten węzeł leżą w innych płaszczyznach niż górne powierzchnie prętów, przez co występują duże problemy z nakładaniem i mocowaniem szklanych szyb. Problemy te występują zwłaszcza przy dwuosiowym zakrzywieniu powierzchni oszklenia w przestrzeni ponieważ wtedy płaskie szyby tego oszklenia nie mogą przylegać swoimi narożnikami jednocześnie do wszystkich czterech węzłów. W przypadku niewielkich zakrzywień próbuje się zabudowywać szyby szklane za pomocą elastycznego odkształcenia. Jednak przy większych trudnościach z elastycznym odkształceniem muszą być stosowane szyby wstępnie odpowiednio ukształtowane lub łamane wzdłuż linii nacięcia.

Celem wynalazku jest opracowanie takiego węzła prętowego, który nie będzie posiadał wad znanych tego rodzaju węzłów prętowych i będzie umożliwiał proste, łatwe i stabilne układanie i mocowanie różnie nachylonych i zakrzywionych szyb szklanych.

Zgodnie z wynalazkiem cel ten został osiągnięty dzięki temu, że skonstruowano węzeł prętowy, którego co najmniej jedna nakładka tarczowa jest zagłębiona w wycięciach prętów i co najmniej jedna nakładka tarczowa posiada gniazda, w których są zagłębione główki śrub mocujących, przy czym zakładka tarczowa i główki poszczególnych śrub mocujących są tak zagłębione, że ich górne powierzchnie i górne powierzchnie poszczególnych prętów tworzą praktycznie tę samą płaską powierzchnię przylegania szklanej ściany względnie szklanego dachu.

Okazało się, że przy stosowaniu węzła prętowego według wynalazku mogą być wykonane i oszklone dowolnie zakrzywione konstrukcje nośne. Odpowiednio do każdorazowych wymagań, wielkości kątów pomiędzy sąsiadującymi prętami wynoszą korzystnie od 0 do 180°. W konstrukcji tego rodzaju występujące obciążenia dają się z łatwością przenieść na jeszcze inne pręty.

Aby nie istniała konieczność wykonywania zbyt wysokiej konstrukcji nośnej okazało się korzystnym, aby jedna lub obydwie nakładki tarczowe zostały zagłębione w końcach prętów. Dzięki temu wchodzące w nakładki tarczowe główki śrub nie kolidują ze szklanymi szy183 874 bami nakładanymi na pręty i węzły prętowe. Końce prętów mogą schodzić się w jednym węźle pod dowolnymi kątami.

Oszklenie dla tego rodzaju konstrukcji nośnej może składać się z jednej pojedynczej szyby lub też ze zwykłej albo izolującej szyby szklanej, obejmującej większą liczbę szyb. Szyby szklane mogą być także zastąpione przez płyty nieprzezroczyste. Jako rozwiązanie proste konstrukcyjnie i w pełni zadowalające okazało się oszklenie, w którym do górnej tarczy nakładkowej dociśnięta jest wywierająca dodatkowe działanie od zewnątrz płyta zakrywająca. Obrzeża szyby szklanej są tym samym w obszarze węzłów wciśnięte pomiędzy dwie tarcze. Jedna z tych tarcz stanowi w rozwiązaniu konstrukcyjnym węzła tarczę zakrywającą. Druga tarcza znajduje się dodatkowo po zewnętrznej stronie oszklenia. Ta dadatkowa tarcza może być w prosty konstrukcyjnie sposób zamocowana za pomocą połączenia śrubowego na zewnętrznej tarczy nakładkowej.

Przedmiot wynalazku jest bliżej objaśniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia węzeł prętowy w widoku z góry, fig. 2 - węzeł prętowy w częściowym przekroju poprzecznym i widoku z boku i fig. 3 - węzeł prętowy z oszkleniem w częściowym przekroju poprzecznym w widoku z boku.

W przedstawionym na fig. 1 węźle prętowym 10 zbiega się ze sobą w danym przypadku sześć prętów 12, 14, 16, 18, 20 i 22. Pręty są częścią konstrukcji nośnej. Węzły mogą być wtedy usytuowane wewnątrz konstrukcji nośnej w ten sposób, że pręty łączące węzły obramowują trójkątne powierzchnie. Powierzchnie te mogą być także czworokątne lub mieć na przykład postać trapezu.

Każdy z prętów od 12 do 18 jest profilem prostokątnym i w danym przykładzie wykonania jego szerokość 13 wynosi 40 mm, a wysokość 15 wynosi 60 mm. Obydwie powierzchnie boczne 24, 26 odnośnego pręta zbiegają się każdorazowo w jego końcu 28 do postaci ostrza. Każdy pręt od 12 do 22 posiada w wyniku tego ostro zbiegające się ukośne powierzchnie czołowe 30, 32. Sąsiadujące pręty, na przykład pręty 18 i 16 przylegają płasko do siebie swoimi powierzchniami czołowymi 30, 32. Dotyczy to wszystkich prętów i wszystkich czołowych powierzchni różnych prętów w jednym węźle prętowym. Siły ściskające mogą być w ten sposób przenoszone poprzez powierzchnie czołowe 30, 32 na sąsiednie pręty węzła prętowego.

Końce 28 prętów 12, 14, 16, 18, 20, 22 posiadają w obrąbie węzła prętowego 10 wysokość 17 zmniejszoną w stosunku do pozostałej części pręta i wynoszącą w przytoczonym przykładzie wykonania 40 mm. W tych utworzonych w ten sposób obydwóch obszarach o zmniejszonej wysokości 19, 21 osadzone są od góry i od dołu nakładki tarczowe 34 wzgl. 36. Te obydwie nakładki tarczowe 34, 36 zostają w obszarze każdego końca 28 osadzonych prętów zamocowane i skręcone ze sobą za pomocą śrub 40. Śruby 40 mogą przy tym znajdować się w stanie wstępnego naprężenia. Główki 42 śrub 40 są zagłębione w gniazdach 25 wykonanych w górnej nakładce tarczowej 34. Śruba 40 wystaje ku dołowi z dolnej nakładki tarczowej 36. Na widoczny tam gwint zewnętrzny 44 nakręcona jest nakrętka 46. Ta nakrętka 46 przylega trwale za pośrednictwem podkładki 48 do nakładki tarczowej 36. Zewnętrzny gwint 44 jest usytuowany na śrubie 40 w taki sposób, że kończy się w obrębie dolnej nakładki tarczowej 36 i nie wchodzi w obszar powierzchni czołowych 30, 32. Nakładki tarczowe 34, 36 są osadzone w obydwu wycięciach 23 o wysokościach 19, 21 i dokładnie dopasowane tak, że przeniesienie sił ściskających w tych dwóch wycięciach jest także możliwe. Do przenoszenia sił ściskających jest więc także w osłabionym końcu 28 każdego pręta do dyspozycji przekrój, porównywalny z nieosłabionym przekrojem pręta. Zagłębione usytuowanie zwłaszcza górnej nakładki tarczowej 34 w prętach jak również zagłębione usytuowanie główek 42 śrub 40 w nakładce tarczowej 34 umożliwia utworzenie jednolitej płaskiej powierzchni przylegania szklanej ściany względnie szklanego dachu.

W górnej nakładce tarczowej 34 znajduje się wycentrowany otwór 50 z wewnętrznym gwintem 52. W ten wewnętrzny gwint 52 może być wkręcona od góry śruba 78, co zostanie dokładniej opisane poniżej.

Na węźle prętowym 10, przedstawionym na fig. 3 umieszczone jest oszklenie 56.

Oszklenie to składa się w przytoczonym przykładzie wykonania z oszklenia izolującego 56,

183 874 które jest zestawione w zwykły sposób z dolnej szyby 58 i umieszczonej w pewnym od niej odstępie górnej szyby 60. Oszklenie 56 spoczywa na profilach uszczelniających 62, 64. Te profile uszczelniające 62, 64 zakrywają górne strony prętów 12, 14, 16, 18, 20, 22 obejmują obydwie górne krawędzie wzdłużne prętów z wystającymi w dół nakładkami 66, 68. Profile uszczelniające 62, 64 posiadają umieszczony centralnie, wystający do góry wspornik 70. Ten wspornik 70 wystaje do góry pomiędzy czołowymi względnie bocznymi powierzchniami oszklenia 56. Na wsporniku 70 umieszczona jest masa uszczelniająca 72, która w płaszczyźnie górnej szyby 60 stanowi wodoszczelne połączenie pomiędzy tymi górnymi szybami.

W obrębie każdego węzła a tym samym także węzła 10 oszklenie 56 a tym samym górna szyba 60 jest zakryta od góry silikonową tarczą 74. Do tej tarczy 74 przylega od góry zewnętrzna tarcza 76. Tarcze 74, 76 posiadają centryczne wybranie, przez które wchodzi od zewnątrz śruba 78, która wkręcona jest w centralny gwint wewnętrzny 52 górnej nakładki tarczowej 34. Śruba 78 nie dotyka końców 28 prętów schodzących się w węźle prętowym 10. Śruba 78 jest od zewnątrz zakryta na przykład nakrętką kołpakową 80. Masa uszczelniająca 82 otaczająca zewnętrzną tarczę 76 stanowi wodoszczelne połączenia między zewnętrzną tarczą 76 i górnymi szybami 60 oszklenia 56 w obrębie węzła 10. Przy odpowiednio zróżnicowanym nachyleniu węzłów prętowych w przestrzeni pręty pomiędzy sąsiadującymi węzłami prętowymi 10 muszą być zabudowane w postaci skręconej.

Przedstawiona konstrukcja węzła prętowego 10 według wynalazku pozwala na znacznie ułatwione przenoszenie momentów sił rozciągających i ściskających. Oszklenie 56 spoczywa przy tym w sposób niewymuszony na węzłach prętowych. Jednocześnie zagwarantowana jest wodoszczelność konstrukcji. Wytrzymałość na zginanie węzłów prętowych stanowi mniej więcej 60% sztywności zastosowanych prętów i jest tym samym bardzo wysoka. Dzięki temu mogą być po raz pierwszy zastosowane pręty o szerokości zaledwie 40 mm. Konstrukcja nośna uzyskuje przez to bardzo smukły wygląd.

Na podstawie trójkątnego zarysu powierzchni poszczególnych szyb oszklenia 56 mogą być utworzone dowolnie zakrzywione powierzchnie oszklenia. Wszystkie poszczególne szyby oszklenia mają płaskie powierzchnie. W wyniku różnego ukierunkowania prętów w przestrzeni, schodzących się w węźle prętowym, powierzchnie czołowe 30, 32 poszczególnych prętów nie muszą być koniecznie wykonane pod kątem prostym do górnej względnie dolnej strony odnośnego pręta. Na ogół każdy pręt posiada powierzchnie czołowe 30, 32, które różnią się swoim kątowym ukierunkowaniem od odpowiednich powierzchni czołowych prętów sąsiadujących.

183 874 /<?

183 874

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Węzeł prętowy stosowany jako element konstrukcyjny do podparcia szklanej ściany względnie szklanego dachu, który to węzeł jest utworzony z większej liczby promieniowo usytuowanych względem siebie prętów, przy czym pręty te są swoimi skośnie ściętymi powierzchniami czołowymi dociśnięte do siebie i są one połączone ze sobą za pomocą nakładek tarczowych i śrub, znamienny tym, że co najmniej jedna nakładka tarczowa (34) jest zagłębiona w wycięciach (23) prętów (12, 14, 16, 18, 20, 22) i co najmniej jedna nakładka tarczowa (34) posiada gniazda (25), w których są zagłębione główki (42) śrub (40), przy czym nakładka tarczowa (34) i główki (42) poszczególnych śrub (40) są tak zagłębione, że ich górne powierzchnie i górne powierzchnie poszczególnych prętów (12, 14, 16, 18, 20, 22) tworzą praktycznie tę samą płaską powierzchnię przylegania szklanej ściany względnie szklanego dachu.