CS214965B1

CS214965B1 - Joint of the combined skeleton

Info

Publication number: CS214965B1
Application number: CS368080A
Authority: CS
Inventors: Karel Chvojka; Ludvik Koutny
Original assignee: Karel Chvojka; Ludvik Koutny
Priority date: 1980-05-26
Filing date: 1980-05-26
Publication date: 1982-06-25

Abstract

Vynález se týká kombinovaných skeletů budov, pro které řeší konstrukci styčníku ocelového nosníku se železobetonovými sloupy. Podstata vynálezu spočívá v tom, že styčník je tvořen stykovací částí korýtkovitého ocelového nosníku, která má dno opatřeno otvory pro průchod hlavní nosné výztuže dolního železobetonového sloupu, a dolní částí horního železobetonového sloupu, které je zúženo pro vsunutí do korýtkového prostoru ocelového nosníku mezi hlavní výztuž spodního sloupu, která je spojena s obnaženou hlavní výztuží horního sloupu, přičemž železobetonové sloupy na sebe dosedají přes pásnici v oblasti dna korýtka ocelového nosníku, hlavni výztuže jsou vzájemně svařeny a prostor styčníku je vyplněn zálivkou. Obr. 2The invention relates to combined skeletons of buildings, for which it solves the construction of the junction of a steel beam with reinforced concrete columns. The essence of the invention consists in the fact that the junction is formed by the contact part of a trough-shaped steel beam, the bottom of which is equipped with holes for the passage of the main support reinforcement of the lower reinforced concrete column, and the lower part of the upper reinforced concrete column, which is narrowed for insertion into the trough space of the steel beam between the main reinforcement of the lower column, which is connected to the exposed main reinforcement of the upper column, while the reinforced concrete columns abut each other through flanges in the area of the bottom of the steel beam trough, the main reinforcements are welded to each other and the space of the joint is filled with grout. fig. 2

Description

Předmětem vynálezu je styčník železobetonových sloupů a ocelových nosníků kombinované skeletové konstrukce.The object of the invention is a joint of reinforced concrete columns and steel beams of combined frame construction.

Vzájemné spojování prvků kombinovaného skeletu se doposud provádělo sešroubováním. Železobetonové sloupy byly opatřeny stykovacími trny se závity, navařenými na hlavní nosnou výztuž sloupů. Ocelové průvlaky profilu I byly v místech styků zesíleny do tvaru krabice a opatřeny otvory zdola i shdra pro navlečení stykovacích trnů sloupků. Taikto sestavený styk byl sešroubován maticemi.The interconnection of the elements of the combined skeleton has so far been carried out by screwing. Reinforced concrete columns were equipped with threaded studs, welded to the main supporting reinforcement of the columns. The steel I-beams were reinforced at the points of contact into a box shape and provided with holes from below and a shed for inserting the pillar contact pins. This assembled contact was bolted with nuts.

Dosavadní zipůsob provádění styků má svá omezení a nedostatky. Stykovací trny musí být z vysokopevnostního materiálu, jehož přímé přivalení na hlavní výztuž sloupů, z důvodu špatné svařitelnosti, není možné. Vlastní zajištění výroby trnů činí v praxi velké potíže. Konstrukce styku vyžadující stykovací trny, vede k omezenému využití i u skeletů velkých rozpětí a s velkým zatížením.The prior art method of making connections has its limitations and drawbacks. The studs must be made of high-strength material, which cannot be directly rolled onto the main reinforcement of the columns due to poor weldability. Ensuring the production of mandrels makes it difficult in practice. The design of the contacts requiring contact mandrels leads to a limited use even for large span skeletons and heavy loads.

Tyto nedostatky odstraňuje styčník kombinovaného skeletu podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že stykované železobetonové sloupy jsou od sebe odděleny pouze tloušťkou Jediné pásnlce ocelového nosníku; nosná výztuž dolních železobetonových sloupů prochází otvory v ocelové pásnici a je stykována s nosnou výztuží horních železobetonových sloupů (aluminotermlcky nebo klasicky koutovými svary na ocelovou podložku). Dolní konce sloupů horního podlaží jsou zúženy, mají vyčnívající hlavní nosnou výztuž a jsou nasouvány do prostoru koryta ocelových nosníků. Nosník je korytovitého tvaru a prostor styčníku má oddělen od ostatního prostoru příčnými lichoběžníkovými deskami, což umožňuje snadné zmonolitnění styku a doplnění oslabené dolní partie sloupů.These drawbacks are overcome by the combination skeleton joint according to the invention, which is based on the fact that the reinforced concrete columns are separated only by the thickness of a single steel beam; the supporting reinforcement of the lower reinforced concrete columns passes through the holes in the steel flange and is in contact with the supporting reinforcement of the upper reinforced concrete columns (aluminothermic or classic fillet welds on a steel support). The lower ends of the upper floor columns are tapered, have a protruding main load-bearing reinforcement and are slid into the trough of the steel beams. The beam is trough-shaped and the joint area is separated from the rest by transverse trapezoidal plates, which allows easy monolithic contact and replenishment of the weakened lower part of the columns.

Styčník kombinovaného skeletu takto provedený je výhodný zejména pro těžké skelety. Nevyžaduje vytváření výrobně náročných etyčníkových krabic a používání stykovacích trnů z vysokopevnostních materiálů a rozměrných vysokopevnostních matic. Korytovitý nosník je možno dále využít k vyplnění betonem a vytvořit tak spřažený průvlak s vyšší tuhostí, nosností a požární odolností. Rozmístění a počet prutů hlavní nosné výztuže není nutno násilně podřizovat konstrukčnímu požadavku připojení na čtyři spojovací trny, umístěné v rozích sloupů. Styk je po zmonolitnění dostatečně tuhý a zajišťuje bezpečný přenos účinků i pro velká šachovnicová zatížení skeletu.The joint skeleton joint thus designed is particularly advantageous for heavy skeletons. It does not require the production of sophisticated multi-sided boxes and the use of contact pins of high-strength materials and large high-strength nuts. The trough beam can also be used to fill with concrete to create a composite die with higher rigidity, load-bearing capacity and fire resistance. The placement and number of bars of the main load-bearing reinforcement need not be forcibly subordinated to the structural requirement of connection to the four connecting mandrels located at the corners of the columns. After the monolithic contact, the contact is sufficiently rigid and ensures a safe transfer of effects even for large chessboard loads of the shell.

Příklad provedení styku podle vynálezu je schematicky znázorněn na přiloženém výkresu, kde obr. 1 je boční pohled na styk, obr. 2 je svislý řez styčníkem rovinou A-A z obr. 1 a obr. č. 3 je vodorovný řez styčníkem, vedený rovinou B-B z obr. 1.Fig. 1 is a side sectional view of the joint, Fig. 2 is a vertical sectional view of the joint by plane AA of Fig. 1, and Fig. 3 is a horizontal sectional view of the joint taken along the plane BB of Fig. 1; Fig. 1.

Styčník kombinovaného skeletu podle vynálezu je tvořen stykem korýtkovitého ocelového nosníku 1, jehož dolní pásnice odděluje horní úroveň dolního železobetonového sloupu 3 od dolní úrovně horního železobetonového sloupu 5. Hlavní nosná výztuž 4 sloupu 3 prochází otvory v dolní pásnici nosníku 1 do prostoru koryta nosníku 1, ohraničeného lichoběžníkovými deskami 2. Horní sloup 5 je v dolní části zúžen a vsunut do prostoru koryta nosníku 1 mezi výztužné pruty hlavní nosné výztuže 4 dolního sloupu 3. Vyčnívající hlavní nosná výztuž 6 horních sloupů 5 je svařena s hlavní nosnou výztuží 4 sloupů 3. Je možno použít bud aluminotermické svaření nebo tradiční svaření koutovými svary na podkladní ocelovou podložku. Po svaření výztuže 6 je prostor mezi lichoběžníkovými deskami vyplněn zálivkou 7 betonem kvality odpovídající železobetonovým sloupům 5. Koryto nosníku 1 je možno vyplnit betonem též ve střední části a vytvořit tak spřažený nosník vyšší tuhosti a nosnosti.The joint of the combined skeleton according to the invention is formed by the contact of the trough steel beam 1, whose lower flange separates the upper level of the lower reinforced concrete column 3 from the lower level of the upper reinforced concrete column 5. The upper column 5 is tapered in the lower part and inserted into the trough of the beam 1 between the reinforcement bars of the main support 4 of the lower column 3. The protruding main support 6 of the upper columns 5 is welded to the main support 4 of the columns 3. it is possible to use either aluminothermal welding or traditional fillet welding to a steel backing. After welding the reinforcement 6, the space between the trapezoidal slabs is filled with grouting 7 of concrete of the same quality as the reinforced concrete columns 5. The trough of the beam 1 can also be filled with concrete in the central part to create a composite beam of higher rigidity and load capacity.

Claims

Combination shell joint in which the ends of reinforced concrete columns meet with a steel beam, characterized in that it consists of a contact part of a trough-shaped steel beam (1) having a contact area separated by trapezoidal plates (2) and bottom provided with openings for the main support (4j) the lower reinforced concrete column (3), and the lower part of the upper reinforced concrete column (5) from which it rises

BACKGROUND OF THE INVENTION a main support reinforcement (6) tapered to be inserted between the main reinforcement (4J) in the steel duct space (1), wherein the reinforced concrete columns (3, 5) abut each other over the flange of the steel beam (1j) 6) are welded together in the trough area and the space between the trapezoidal plates (2) is monolithic with grout (7).