патент
№ RU 73356
МПК E04B1/35

УЗЕЛ СОПРЯЖЕНИЯ КОЛОННЫ С РИГЕЛЯМИ СБОРНО-МОНОЛИТНЫХ ЗДАНИЙ (СООРУЖЕНИЙ)

Авторы:
Харин Александр Петрович
Правообладатель:
Номер заявки
2007138687/22
Дата подачи заявки
17.10.2007
Опубликовано
20.05.2008
Страна
RU
Как управлять
интеллектуальной собственностью
Чертежи 
4
Реферат

[1]

Узел сопряжения колонны с ригелями сборно-монолитных зданий (сооружений) состоящий из соединенных между собой колонны и ригелей, причем последние своими выступами установлены в основном в сечении колонны и соединены своими закладными элементами с арматурой колонны и между собой при помощи сварки посредством соединительных элементов. Конструкция узла позволяет устанавливать - как сами ригели в колонны, так и плиты перекрытия на ригели, до омоноличивания узла без применения поддерживающих ригель устройств, осуществляя, так называемый, «сухой» монтаж, как самого ригеля, так и плит перекрытия. Применение узла сопряжения в каркасных зданиях позволит сократить сроки их возведения за счет «сухого» монтажа ригелей и плит перекрытия, с одновременным повышением несущей способности ригельной его части и надежности здания. Кроме того, конструкция узла сопряжения позволяет применять более дешевые в изготовлении ригели за счет возможности осуществления строительного подъема ригеля, избегая предварительного напряжения последнего при изготовлении сборной его части, а увеличение несущей способности ригельной части узла позволит применить увеличенный, по сравнению со стандартным, пролет.

Формула изобретения

1. Узел сопряжения колонны с ригелями сборно-монолитных зданий (сооружений), содержащий колонну с арматурой, обнаженной в месте будущего соединения с ригелями, ригели, имеющие закладные детали и выпуски арматуры, бетон омоноличивания, арматуру узлового соединения и соединительные элементы, отличающийся тем, что ригели имеют выступы, причем одним из указанных выступов каждый сопрягаемый ригель установлен в основном сечении колонны.

2. Узел по п.1, отличающийся тем, что ригели своими закладными деталями соединены с арматурой колонны и между собой при помощи сварки посредством соединительных элементов.

Описание

[1]

Разработка относится к строительству сборно-монолитных зданий (сооружений) и может быть использована для возведения каркасных зданий и сооружений.

[2]

Известная серия зданий и сооружений 1.020-1/87 представляет собой многоэтажную и многопролетную плоскую раму состоящую из сборных железобетонных ригелей, опирающихся на консоли сборных железобетонных колонн. Данная серия имеет ряд недостатков:

[3]

1. Шаг колонн имеет жесткие размеры - три и шесть метров.

[4]

2. Наибольший пролет составляет, как правило, шесть метров.

[5]

Более совершенными являются железобетонные сборно-монолитные конструкции зданий (сооружений) французской фирмы SCOP РРВ(а), имеющие в своем составе многоэтажные колонны и балки (ригели) перекрытия. Многоэтажные колонны, выполненные в заводских условиях, в месте будущего сопряжения с ригелями не заполнены бетоном, следовательно, имеют обнаженную арматуру.

[6]

Балки (ригели) также имеют сборно-монолитную конструкцию, сборная часть которых выполнена в заводских условиях, как правило, в

[7]

преднапряженном состоянии для увеличения несущей способности самого ригеля, т.к. длина его увеличена.

[8]

Соединение колонны с ригелями осуществляется путем омоноличивания сборных элементов колонны и ригелей путем устройства железобетонных шпонок, для этого, как указывалось выше, сборная часть колонны в месте сопряжения с ригелями имеет обнаженную арматуру, а в сборной части ригеля предусмотрены выпуски арматуры, предназначенные для надежной связи бетона омоноличивания с бетоном сборных элементов (колонны и ригеля), которые образуют узел сопряжения колонны с ригелями. Указанный узел сопряжения имеет повышенную несущую способность по сравнению с известным описанным выше.

[9]

Это дает возможность применять ригели с увеличенным (до 7,2 м) пролетом.

[10]

В то же время, следует отметить, что несущая способность этого узла всецело зависит от полученных прочностных характеристик бетона, уложенного на месте использования узла (бетона омоноличивания), т.е. бетона применяемого в построечных условиях строительной площадки.

[11]

Значит, для получения расчетной несущей способности узла необходимо в полной мере выполнять технологический процесс получения заданной прочности бетона омоноличивания узла (температура, влажность, компоненты, вибрирование и др.), что в условиях строительной площадки проблематично обеспечивать для каждого из многих в строящемся доме узлов сопряжения.

[12]

Отсюда, снижение несущей способности ригельной части даже одного узла сопряжения, особенно на верхних этажах, снижает надежность здания в целом.

[13]

Кроме того, ригель, а точнее, его сборную часть, невозможно опереть (установить) на колонну в месте будущего сопряжения с ней без дополнительных устройств, т.к. конструкция узла предполагает длину ригеля меньше чем расстояние между внутренними гранями колонн, на которые предполагается монтировать ригель. Более того, плиты перекрытия

[14]

устанавливать можно только после омоноличивания узла и приобретения бетоном омоноличивания, как минимум, семидесятипроцентной прочности. Можно, конечно, на ригель, а точнее, на его сборную часть, установить плиты перекрытия, но для этого необходимо применить еще более мощные и сложные дополнительные устройства для восприятия возросших на ригель в разных плоскостях нагрузок от плит перекрытия, т.к. последний не закреплен. А освобождать ригель от дополнительных (поддерживающих) устройств допускается только после проведения, так называемого, мокрого монтажа и приобретения бетоном омоноличивания не менее семидесятипроцентной прочности.

[15]

Перечисленные выше недостатки известного узла сопряжения, а именно:

[16]

1) полная зависимость несущей способности узла, а значит, и всего здания в целом от точного выполнения технологического процесса омоноличивания, который в условиях стройплощадки выдержать в каждом узле очень сложно.

[17]

2) Увеличенная трудоемкость монтажа ригелей на колонну, связанная с применением поддерживающих ригель устройств.

[18]

3) Невозможность установки плит перекрытия на ригель непосредственно после монтажа последнего, т.к. необходимо выдержать время пока бетон омоноличивания узла не наберет 70% от расчетной прочности, а это ведет к увеличению сроков строительства каркаса и здания в целом.

[19]

4) Практически обязательность применения преднапряженных ригелей для увеличения несущей способности увеличенного по длине ригеля.

[20]

Учитывая возросшие требования надежности зданий и ускорению темпов строительства необходимо иметь узел более совершенной конструкции и не имеющей вышеуказанных недостатков.

[21]

Указанная цель достигается тем, что предлагаемый узел сопряжения колонны с ригелями сборно-монолитных конструкций зданий (сооружений), состоящий из соединенных между собой ригелей, имеющих выступы, и колонны, причем

[22]

ригели своими выступами установлены в основном сечении колонны. Кроме того, ригели своими закладными элементами соединены с основной арматурой колонны и между собой при помощи сварки посредством соединительных элементов.

[23]

Конструкция предлагаемого узла сопряжения в отличие от известного позволяет соединить колонну с ригелями (установить ригели на колонне) перед омоноличиванием в месте будущего сопряжения без дополнительных устройств, которые поддерживали бы ригель в вертикальной плоскости в месте будущего соединения колонны с ригелями. Более того, конструкция предлагаемого узла сопряжения позволяет сразу же после монтажа (установки) ригелей без предварительного омоноличивания узла и без применения дополнительных поддерживающих ригели устройств устанавливать на них плиты перекрытия, так как сборные части ригелей после их монтажа, прочно соединены с колонной с помощью сварки. Такая технология, связанная с отличительной особенностью предлагаемого узла, позволяет производить «сухой» монтаж, как самого ригеля, так и плит перекрытия, это значительно увеличивает производительность труда при строительстве сборно-монолитных зданий.

[24]

Конструкция предлагаемого узла сопряжения позволяет устанавливать ригели и на колонну выполненную в монолитном исполнении, причем, также как и в узле со сборной колонной, ригели устанавливаются в колонны, а затем и плиты перекрытия - на ригели, до омоноличивания узла без применения поддерживающих устройств и приспособлений.

[25]

В предлагаемом узле можно применять ригели, изготовленные без предварительного напряжения, т.к. конструкция узла дает возможность осуществить строительный подъем ригеля после его монтажа перед установкой плит. Это обусловлено тем, что в процессе монтажа, ригель жестко соединен с колонной при помощи сварки.

[26]

На фиг.1 - изображен разрез узла сопряжения колонны с ригелями

[27]

на фиг.2 - раздела А-А, план узла сопряжения колонны с ригелями (продольный стык),

[28]

на фиг.3 - план узла (угловой стык),

[29]

на фиг.4 - разрез Б-Б

[30]

Узел сопряжения колонны с ригелями содержит колонну 1, ригели 2, арматуру узлового соединения 3, опорные соединительные элементы 4, связывающие соединительные элементы 5 и бетон омоноличивания 6.

[31]

Колонна 1 может быть сборно-монолитного и монолитного исполнения, а в месте будущего узла сопряжения имеет обнаженную арматуру 7, которая в последующем заливается бетоном омоноличивания 6. Сборно-монолитные ригели 2 имеют выступы 8, закладные детали 9 и 10, выпуски 11 связывающей арматуры.

[32]

Перед монтажом ригелей 2 к обнаженной арматуре 7 колонн привариваются опорные соединительные элементы 4 на определенной отметке.

[33]

Затем монтируется ригель, как показано на фиг.1; 2; 3; с опиранием выступов 8 на приваренные опорные соединительные элементы 4. После этого ригель посредством закладных деталей 10 приваривается к упомянутым опорным соединительным элементам 4. Кроме того, сопряженные ригели 2 посредством закладных деталей 9 и связывающих соединительных элементов 5 свариваются между собой.

[34]

Перед монтажом плит перекрытия 12 на ригели, последним придается строительный подъем с помощью строительных стоек-домкратов.

[35]

После установки плит перекрытия 12 осуществляется омоноличивание узла и монолитных частей ригелей.

Как компенсировать расходы
на инновационную разработку
Похожие патенты