CS273552B1

CS273552B1 - Reinforced concrete beam ceiling and method of its production

Info

Publication number: CS273552B1
Application number: CS793886A
Authority: CS
Inventors: Jaromir Ing Horak; Jan Ing Hartman; Josef Dipl Tech Kovar
Original assignee: Horak Jaromir; Hartman Jan; Kovar Josef
Priority date: 1986-11-03
Filing date: 1986-11-03
Publication date: 1991-03-12
Also published as: CS793886A1

Abstract

The inter-girder areas of the reinforced steel girder ceiling are filled with monolithic blocks of hollow ceramic floor shaped pieces that carry out the role of composite decking the function along with the heat-insulating function. The monolithic blocks (4) are created by casting of the outer longitudinal grooves (5, 6) of the shaped pieces (1) and reinforcing rods (8) that are inserted inside them, while the ends of the reinforcing rods (8) overlap the block from both sides. The monolithic blocks (4) are arranged transversely to the floor girders (2) and mounted beside one another in the whole length of the inter-girder area on the base plates (12) of the demountable bearing structure (13). The whole is cast by a concrete layer along with the reinforcement cages (14) of the girders (2) and possibly another surface reinforcement (15). So as to prevent leakage of concrete into the face cavities of the blocks (4), the faces of the blocks (4) are covered with a concrete shell (9) on the netting (10) that is fixed on the overlapping ends of the reinforcing rods (8) of these blocks (4).<IMAGE>

Description

Vynález se týká železobetonového trámového atropu, jehož mezitrámová polo jsou vyplněno betonem zalitými keramickými vložkami z dutých stropních tvarovek, které kromě tepelně izolační funkce plní i roli ztraceného bednění, a způsobu jeho výroby.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a reinforced-concrete beamed atrop, the interframe semi-beams of which are filled with concrete-cast ceramic inserts of hollow ceiling fittings, which, in addition to the thermal insulation function, also perform the role of permanent shuttering.

Je známo, že takové stropy se vytvářejí z ocelových nosníků průřezu I, mezi které se vkládají keramické stropní tvarovky nebo keramické stropní desky a po případném překrytí vyztužovací mřížovinou se celek zalévá betonovou směsí ve vrstvě natolik tlusté, aby byla zajištěna patřičná nosnost. K takovým konstrukcím stropů byly vyvinuty například duté keramické stropní tvarovky, jejichž průřez má tvar pravidelného lichoběžníka, jehož horní strana, rovnoběžná se spodní stranou, je kratší než jeho spodní strana. Při spodní straně je ještě v profilu tvarovky proveden z každé boční strany jeden podélný, tj. ve směru délkového rozměru tvarovky orientovaný žlábek, který slouží k zachycení tvarovky na ocelovém nosníku, popřípadě na nosníku sestaveném z keramických prvků, zmonolitněných spolu o výztuží betonem. Vedle těchto bočních žlábků má taková stropní tvarovka ještě na své horní ploše třetí žlábek s rýhováním, ktorý spolu s podélnými drážkami na bocích tvarovky slouží k jejímu fixování v betonové zálivce, V tomto případě jsou duté keramické tvarovky tedy seřazeny mezi ocelovými nebo zmonolitněnými keramickými nosníky, navazují jedna na druhou podélně □ jsou tedy orientovány ve směru těchto nosníků, které tvoří stropní trámy. Vzhledem k tomu, že únosnost nosníků ze zmonolitněných keramických prvků je omezená a ve většině případů je nutná usazovat stropní tvarovky mezi ocelové nosníky, má takto provedený strop velkou spotřebu oceli a proto se začalo od používání těchto stropních tvarovek ustupovat. Tím však dochází k národohospodářským škodám zejména proto, že strojní zařízení, pořízená k výrobě těchto stropních tvarovek, nemohou být náležitě využívána a ekonomicky amortizována.It is known that such ceilings are formed of steel beams of cross-section I, between which ceramic ceiling fittings or ceramic ceiling slabs are inserted and, if necessary, overlapped with reinforcing lattice, the whole is poured in concrete thick enough to provide adequate load-bearing capacity. For such ceiling constructions, for example, hollow ceramic ceiling fittings have been developed whose cross-section has the shape of a regular trapezoid whose upper side, parallel to the bottom side, is shorter than its bottom side. On the underside, a longitudinal, i.e. longitudinally oriented, groove is provided in the profile of the fitting on each side, which serves to retain the fitting on a steel girder or on a girder made of ceramic elements monolithic together with concrete reinforcement. In addition to these side grooves, such a ceiling fitting has on its upper surface a third groove with grooves which, together with the longitudinal grooves on the sides of the fitting, serves to fix it in the concrete grout. they are oriented longitudinally □ are oriented in the direction of these beams, which form ceiling beams. Since the load-bearing capacity of beams made of monolithic ceramic elements is limited and in most cases it is necessary to set the ceiling fittings between steel beams, the ceiling thus realized has a large consumption of steel and therefore the use of these ceiling fittings has begun to decline. However, this results in economic damage, in particular because the machinery purchased for the production of these ceiling fittings cannot be properly used and amortized.

Výjimku tvoří jednak cihelné stropní desky tzv. hurdisky, které jsou vzhledem ke své konstrukci jako somonosný prvek orientovány příčně ke svým nosníkům, pro tyto účely výhradně ocelovým, jednak příčně k takovým nosníkům orientované zmonolitněné bloky keramických tvarovek, zasouvatelné svými koncovými, speciálně vyformovanými keramickými podpěrnými nosy mezi tyto ocelové nosníky.The exceptions are brick ceiling slabs, so-called hurdisks, which due to their construction as a somonous element are oriented transversely to their beams, for this purpose solely steel and partly transversely oriented monolithic blocks of ceramic blocks, retractable with their specially shaped ceramic support noses between these steel beams.

Tyto stávající systémy stropů, používané zejména při modernizaci a rekonstrukci stavebních objektů, jsou velmi pracné a jejich realizace je při aplikaci ocelových nosníků a uvedených keramických prvků zvláší ve fázi osazování nosníků těmito keramickými, popřípadě předem zmonolitněnými prvky na hranici bezpečnosti práce.These existing ceiling systems, used especially in the modernization and reconstruction of construction objects, are very laborious and their implementation is particularly in the application of steel beams and the mentioned ceramic elements in the phase of fitting the beams with these ceramic or pre-monolithic elements on the border of work safety.

Účelem vynálezu je vytvořit železobetonový trámový strop s použitím dutých keramických stropních tvarovek souměrného lichoběžníkového profilu, ale jednodušší konstrukce bez ocelových nosníků a přitom zajistit náležitou vazbu těchto tvarovek v betonové zálivce za současného dosažení nižší pracnosti jeho stavby a vyšší bezpečnosti práce při jeho realizaci.The purpose of the invention is to provide a reinforced concrete joist ceiling using hollow ceramic ceiling tiles of symmetrical trapezoidal profile, but a simpler construction without steel beams while ensuring proper bonding of these fittings in the concrete grout while at the same time achieving less construction effort and higher work safety.

Toho je dosaženo tím, že železobetonový trámový strop, jehož mezitrámová pole jsou vyplněna betonem zalitými keramickými vložkami z dutých stropních tvarovek lichoběžníkového průřezu s podélnými žlábky, sestavenými do zmonolitněných bloků obsahujících alespoň dvě ·tvarovky, postavených v navzájem paralelních k sobě přiléhajících řadách, orientovaných příčně ke stropním trámům, má bloky těchto dutých keramických tvarovek zmonolitněny betonovou zálivkou jejich na sebe navazujících vnějších podélných žlábků a v nich uložených výztužných prutů, přečnívajících blok oboustranně o délku kratší než je polovina šířky stropních trámů. Přitom zmonolitněné bloky dutých keramických tvarovek jsou čelně uzavřeny betonovými slupkami vytvořenými no sííovině, uložené na čelních stěnách bloků a uchycené na přečnívajících koncích jeho výztužných prutů. Dále je na vynálezu význačný i způsob výroby tohoto stropu, a to tím, žeThis is achieved by the reinforced concrete joist ceiling, whose interframe fields are filled with concrete-cast ceramic inserts of hollow trapezoidal ceiling sections with longitudinal grooves, assembled in monolithic blocks containing at least two blocks, arranged in parallel rows facing each other, oriented transversely to the beams, the blocks of these hollow ceramic fittings are monolithic by the concrete grout of their interconnected outer longitudinal grooves and the stiffening bars placed therein, projecting the block on both sides by less than half the width of the beams. The monolithic blocks of the hollow ceramic fittings are closed at the front by concrete nets formed of netting, mounted on the end walls of the blocks and attached to the protruding ends of its reinforcing bars. Furthermore, the method of manufacturing this ceiling is also significant to the invention by:

CS 273552 Bl zmonolitněnó bloky dutých keramických tvarovek ae uloží do spolu sousedících řnd na podkladních deskách rozebíratelné podpěrné konstrukce, v místech trámů ae mezi r.ě vloží distanční vložky, potom se mezi ně příčně položí výztužné koše stropních trámů a po případném položení další plošné výztuže na horní plochy celé soustavy zmonolitněných bloků tvarovek Be celek zalije vrstvou betonové směsi.CS 273552 B1 monolithic blocks of hollow ceramic fittings and are placed in adjoining rows on baseplates of the demountable support structure, spacers are inserted at the beams and spacers are placed between them, then the roof beams are laid transversely between them and, if necessary, the whole surface of the whole system of monolithic blocks of Be shaped pieces is poured with concrete mixture.

Výhody takto řešeného stropu a způsobu jeho výroby je možno spatřovat především ve srovnání s technologií, která využívá ke zhotovení stropní konstrukce ocelových nosníků průřezu Z a keramických vložek uspořádaných mezi těmito nosníky, šetří ocel i en.crgii k její výrobě, umožňuje provést strop i u nepravoúhle půdorysných tvorů místností a zejména při modernizacích a rekonstrukcích starších objektů dovoluje využít stávajících kapes po dřevěných- trámech původního stropu a tak zachovat světlou výšku místností» Mimo oblast trámů je možno v libovolném místě stropu vytvářet otvory a prostupy a snadno uchycovat případné podhledové prvky, přičemž konstrukce i způsob stavby stropu podle vynálezu znamená i podstatné snížení pracnosti a zvýšení bezpečnosti práce oproti její míře dosahované u dosavadních systémů takových stropů. Konstrukce stropu podle vynálezu je mnohem jednodušší než u stropů s ocelovými nebo zmonolitněnými keramickými nosnými prvky.Realizace tohoto stropu sice vyžaduje podpěrnou konstrukci, ale při její demontovatclnosti ji lze využívat opakovaně. I při započítání pracnosti její montáže a demontáže vychází pracnost stropu podle vynálezu mnohem výhodněji. Ve srovnání se stropy s cihelnými stropními deskami je strop podle vynálezu o 33 % levnější a přitom se ušetří ocelové nosníky. Hospodárnost realizace stropu podle vynálezu je vyšší i tím, že zmonolitněnó bloky stropních keramických tvarovek lze připravovat přímo v jejich výrobnách a expedovat jejich bloky na stavby jako prefabrikáty. Konstrukce stropu podle vynálezu s použitím dutých stropních tvarovek pravidelného lichoběžníkového průřezu podporuje svou hospodárností opětné zvýšení spotřeby těchto keramických prvků a pomáhá ekonomicky amortizovat pořízená strojní zařízení k jejich výrobě. Strop této konstrukce vyhovuje z hlediska tepelně technického hodnocení pro krytí prostorů vytápěných alespoň na 10 °C i jako mezibytová konstrukce v budovách s lokálním vytápěním. Nad nevytápěným prostorem se doporučuje na podložní plochu uložit izolaci ve dvou vrstvách tlustých 8 a 10 mm. Konstrukce stropu podle vynálezu konečně ještě umožňuje, aby obměnou výztužných košů trámů » byla podle potřeby dimenzována jejich nosnost bez zvláštního nárůstu jejich výšky, a tím dána možnost jejich relativně větších rozponů, což potom znamená i úsporu betonu.The advantages of such a ceiling and the way of its production can be seen especially in comparison with the technology, which uses for the construction of the ceiling construction of steel beams cross-section Z and ceramic inserts arranged between these beams, saves steel and en.rgii for its production. floor plan creatures and especially for modernization and reconstruction of older buildings allows to use existing pockets along the wooden beams of the original ceiling and thus maintain the clear height of the rooms »Outside the beams, openings and passages can be created The method of construction of the ceiling according to the invention also means a substantial reduction in labor intensity and an increase in work safety compared to that achieved in the prior art systems of such ceilings. The construction of the ceiling according to the invention is much simpler than for ceilings with steel or monolithic ceramic supporting elements. The realization of this ceiling requires a supporting structure, but it can be reused when dismantled. Even taking into account the laboriousness of its assembly and dismantling, the laboriousness of the ceiling according to the invention is much more advantageous. Compared to ceilings with brick ceiling slabs, the ceiling according to the invention is 33% cheaper while saving steel beams. The cost-effective implementation of the ceiling according to the invention is also higher in that the monolithic blocks of the ceramic ceiling tiles can be prepared directly in their production plants and dispatched to the buildings as prefabricated elements. The construction of the ceiling according to the invention, using hollow ceiling fittings of regular trapezoidal cross-section, promotes an economical increase in the consumption of these ceramic elements by their economy and helps to economically depreciate the acquired machinery for their production. The ceiling of this construction is suitable in terms of thermal evaluation for covering rooms heated to at least 10 ° C as well as inter-apartment construction in buildings with local heating. Above the unheated space, it is recommended to place the insulation in two layers 8 and 10 mm thick. Finally, the construction of the ceiling according to the invention allows the load-bearing capacity of the beams to be varied without changing the height of the beams by varying the reinforcement baskets as required, thus allowing the possibility of their relatively larger spans, which in turn means saving concrete.

Příklad provedení železobetonového trámového stropu podle vynálezu je zobrazen no připojených výkresech, kde na obr. 1 je axonometrický pohled na zmonolitněný blok tří dutých keramických stropních tvarovek, na obr, 2 je.svislý řez stropem, vedený napříč jeho trámů, na obr. 3 je řez bloky dutých keramických stropních tvarovek, vedený rovnoběžně s osami jeho trámů, a na obr. 4 je půdorys části nepravidelného nebo nepravoúhlého prostoru, na kterém je čerchovaně zakresleno uspořádání bloků stropních tvarovek a současně i řez vedený stropem napříč jeho trámů.An exemplary embodiment of a reinforced concrete beam ceiling according to the invention is shown in the accompanying drawings, in which Fig. 1 is an axonometric view of a monolithic block of three hollow ceramic ceiling tiles; Fig. 2 is a vertical cross section of the ceiling. Fig. 4 is a plan view of a portion of an irregular or non-rectangular space in which the arrangement of the blocks of the ceiling tiles is shown in dash-dotted lines and at the same time a cross-section of the ceiling blocks across its beams.

Železobetonový strop, jehož mezitrámová pole jsou vyplněna betonem zalitými keramickými vložkami z dutých stropních.tvarovek 1, má tyto tvarovky 1. mezi trámy _2_ uspořádány v paralelních, k sobě přiléhajících řadách .3, které jsou k těmto trámům 2_ orientovány kolmo. Tvarovky 1. přitom navazují na sebe v řadách podélně, tedy jedna na druhou ve směru svého délkového rozměru, a v každé řadě _3 jsou z nich vytvořeny zmonolitněné bloky £. Jejich zmonolitnění, tj. pevné spojení v jeden stavební celek, je dosaženo tím, že do tří podélných, v bloku 4_na sebe navazujících a navzájem rovnoběžných vnějších žlábků _5, 6j tedy jednoho horního žlábku na horní straně v osobé rovině tvarovky 1 a dvou bočních žlábků £ - po jednom na každém boku tvarovky JL- jsou betonem _7 zality vyztužené pruty J3, které přečnívají obě čela bloku 4 volnými konci o délce 1,The reinforced concrete ceiling, whose interframe fields are filled with concrete-cast ceramic inserts from hollow ceiling tiles 1, has these fittings 1 arranged between parallel beams 2 in parallel rows 3 which are oriented perpendicular to these beams 2. In this case, the fittings 1 adjoin each other in rows longitudinally, that is to say one another in the direction of their length dimension, and in each row 3 monolithic blocks 8 are formed therefrom. Their monolithic, i.e., rigid connection into one building unit, is achieved by providing three longitudinal, mutually adjacent and parallel to each other external grooves 5, 6j, i.e. one upper groove on the upper side in a person plane of the fitting 1 and two side grooves. The reinforced rods 3, which protrude over both ends of the block 4 by free ends of length 1, are embedded in concrete 7, one on each side of the fitting 11,

CS 273552 Bl která je kratší, než polovina šířky JS trámů X etropu. Po zatvrdnutí betonuj stává o© blok χ stropních keramických tvarovek χ monolitním celkem, jehož přečnívající konce výztužných prutů X usnadňuji jeho přenášeni, skladováni a skládáni do řad 3. při jejich sestavování do stropu. Přitom přečnívající konce výztužných prutů X jsou prostředky, jimiž jsou zmonolitněny bloky ^těchto dutých keramických stropních tvarovek χ zakotveny v betonu trámů χ. Na obr. 1 nekreslený zmonolitnšný blok 4.obsahuje tři sa sebou seřazené tvarovky 1, což odpovídá běžným požadavkům nosnosti stropů obytných o kancelářských místností. S ohledem na požadovanou nosnost stropu lze přirozeně sdružovat do zmonolitněných bloků χobecně libovolný počeťtvarovek χ, najméně však dvě. Při volbě normalizovaných tvarovek X o šířce spodní základny 290 mm a délce 300 mm lze sdružením tří tvarovek χ do jednoho bloku χ získat stavební prvek o délce 900 mra, což odpovídá obvyklému modulu používanému ve stavebních rozměrech, takže světlá vzdálenost trámů χ stropu při kolmé orientaci těchto bloků Xvůči trámům 2 odpovídá konstrukčním zvyklostem ve stavebnictví,CS 273552 B1 which is shorter than half the width of JS beams X etrope. After hardening, the concrete block χ becomes a monolithic unit whose protruding ends of the reinforcing bars X facilitate its transfer, storage and assembly in rows 3 when assembled into the ceiling. The protruding ends of the reinforcing bars X are the means by which the blocks 4 of these hollow ceramic ceiling fittings χ are anchored in the concrete of the beams χ. In FIG. 1, the undamaged monolithic block 4 comprises three stacked fittings 1, which correspond to the usual load-bearing requirements of the ceilings of office rooms. With regard to the required load-bearing capacity of the ceiling, it is naturally possible to group into any monolithic blocks χ generally any number of χ blocks, but at least two. With the choice of standardized X-shaped pieces with a base width of 290 mm and a length of 300 mm, by combining three χ pieces into one block χ, a 900 mra building block can be obtained, corresponding to a conventional module used in construction dimensions. of these blocks X in relation to beams 2 corresponds to constructional practices in construction,

Zmonolitněné bloky ^dutých keramických stropních tvarovek 1 vytvářejí v podstatě ztracené bednění nebo formu, do které se odlévá z betonu strop. Přitom se tato forma stává dutinovou částí stropu 0 dodává mu výhodných vlastností. Protože'jednotlivé zmonolitněné bloky £ Jaou postaveny kolmo k trámůmX stropu, je třeba učinit opatření, aby betonová směs nezatékala čely bloků X do jejich dutin. Proto jsou jejich čelo zaslepena betonovými slupkami χ vytvořenými na síťovině 10 čelně napíchnuté na přečnívající konce výztužných prutů χ. Betonová slupka χ se na síťovině 10 vytvoří zatvrdnutím betonové směsi, do které ee blok χčelně ponořil natolik, aby se zachytila na síťovině 10 z obou jejích stran. Po zatvrdnutí je tato slupkaX dostatečně pevná, aby unesla tlak betonové směsi vyplňující prostory mezi bloky Xpro vytvoření trámů χ stropu.The monolithic blocks of the hollow ceramic ceiling tiles 1 form a substantially lost formwork or mold into which the ceiling is poured from the concrete. In this case, this mold becomes the cavity part of the ceiling 0, giving it advantageous properties. Since the individual monolithic blocks 60 are perpendicular to the beams of the ceiling, it is necessary to ensure that the concrete mixture does not flow the faces of the blocks X into their cavities. Therefore, their face is blinded by the concrete husks χ formed on the mesh 10 face-stabbed at the overlapping ends of the reinforcing bars χ. The concrete shell χ is formed on the mesh 10 by hardening the concrete mixture into which the block has been immersed subtly enough to be retained on the mesh 10 from both sides thereof. Once hardened, the shell X is strong enough to support the pressure of the concrete mixture filling the spaces between the blocks X to form beams χ of the ceiling.

Postup při výrobě železobetonového trámového stropu takto konstruovaného začíná tím, že ae jednotlivé zmonolitněné bloky χ tvarovekχ uloží na podpěrných deskách 12 rozebíratelné podpěrné konstrukce 13 do spolu sousedících řad Xtak, ž® jejich osové vzdálenosti od sebe navzájem ee vymezí vložením distančních vložek 11 o délce rovné požadované šířce X trámů X stropu. Tyto vložky 11 mohou být například z dřevěných latěk, protože jejich účelem jo pouze zajištění vzdálenosti čel bloků X©d sebe, aby oe vytvořil trám Xpotřebné šířky χ. Na tyto distanční vložky 11 ee položí výztužný koš 14 trámů Xa po případném položení plošné výztuže 15 na horní plochy celé soustavy zmonolitněných bloků χtvarovek χ se celek zalije betonovou směsí na tloušťku χ vrstvy, rovnou alespoň 8 cm nad horními plochami tvarovek χThe process of manufacturing a reinforced concrete beam ceiling thus constructed starts by placing the individual monolithic blocks χ of the shaped pieces on the support plates 12 of the dismountable support structure 13 in adjacent rows X so that their axial distances from each other are limited by inserting spacers 11 required width X of beams X ceiling. These inserts 11 can be made of wooden slats, for example, because their purpose is merely to ensure the spacing of the faces of the blocks X ©d apart to create a beam X of the required width χ. On these spacers 11e, the reinforcement cage 14 of beams Xa is placed on the upper surfaces of the whole set of monolithic blocks χ, if necessary, and the concrete is poured with concrete mixture to the thickness of the χ layer at least 8 cm above the upper surfaces of the χ blocks.

Po zatvrdnutí jsou bloky Xpřečnívajícími konci výztužných prutů X pevně zakotveny v bocích trámů χ přičemž další kotvení tvarovek χ v betonové zálivce je zajištěno zátekem betonové směsi do podélných drážek 16 na jejich bocích, jak je to patrné zejména na obr. 3. Potom už lze odstranit i demontovotelnou podpěrnou konstrukci 13 a podkladní desky 12 a spodní podhledovou plochu stropu omítnout, popřípadě ji opatřit podhledovými prvky, které se v keramických tvarovkách χzmonolitněných bloků Xdojí poměrně snadno upevňovat. i>'>After hardening, the blocks X are stiffly anchored in the sides of the beams by the protruding ends of the reinforcing bars X, while further anchoring of the fittings χ in the concrete grout is ensured by the concrete mixture flow into the longitudinal grooves 16 on their sides. In the case of the dismantling support structure 13 and the base plates 12 and the lower ceiling surface of the ceiling, plaster it or provide it with ceiling elements which can be fastened relatively easily in the ceramic blocks of monolithic blocks X. i> '>

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

1, a reinforced concrete joist ceiling whose interframe fields are filled with concrete-cast ceramic inserts of hollow trapezoidal cross-sectional shapes with longitudinal grooves, assembled in monolithic blocks comprising at least two fittings, set in mutually parallel rows facing transverse to the joists characterized in that the blocks (4) of the hollow ceramic fittings (1) are monolithic by means of a concrete grout of their adjoining outer longitudinal grooves (5, 6) and the reinforcing bars (3) disposed therein, projecting the block (4) on both sides by a length ( L) shorter than half the width (S) of the ceiling beams (2).

Reinforced concrete ceiling according to claim 1, characterized in that its monolithic blocks (4) of hollow ceramic fittings (1) are closed at the front by concrete hulls (9) formed on the clay (10), supported on the front walls of the block (4) and at the overlapping ends of its reinforcing bars (8) ₀

3. A method for producing reinforced concrete beam trop according to items 1 and 2 by pouring hollow ceiling fittings in interframe fields with concrete, characterized in that the monolithic blocks of hollow ceramic blocks are placed in adjacent rows on the base plates of a removable supporting structure. insert the spacers, then laterally lay the reinforcing beams between the joists and, if necessary, place additional reinforcement bars on the upper surfaces of the whole set of monolithic blocks of blocks, the whole is covered with a layer of concrete mixture.