CZ280310B6 - Vyztužená betonová konstrukce pro stavební práce s bezpečnostními účely - Google Patents

Abstract

Struktura vyztuženého betonu pro stavební práce s bezpečnostními účely má armaturu tvořenou dvěma sestavami panelů (1,2), umístěnými pararelně nebo převážně pararelně ve vztahu k sobě.Panely (1) první ze sestav jsou sítťového typu z napnuté oceli a jsou uspořádány v pararelních rovinách a panely (2) druhé z obou sestav jsou předem vyrobeny z předohýbaných profilů (3), například z prutů, v příslušných tvarech a roztečích jsou uspořádány vzájemně pararelně a jsou upevněny prostředky podélných profilů (4), které jsou pararelní ve vztahu k panelům (1). Tyto dvě sestavy panelů (1,2) jsou upevněny prostředky samostatných profilů (6).ŕ

Description

Armatura pro vyztužený beton určená zejména pro stavební práce s bezpečnostními účely.

Oblast vynálezu

Předpokládaný vynález se týká armatury pro vyztužený beton, určené zejména po stavební práce s bezpečnostními účely, jako je výstavba bezpečnostních skladů, výbuchům odolávajících krytů a dalších budov, majících schopnosti odolávat náhlému vznětu výbušných náloží nebo látek doprovázenému okamžitou vysokou úrovní energie, jež se šíří vlnovými nárazy.

Vynález se zejména týká armatury pro vyztužený beton, která obsahuje alespoň dva typy výztuží, přičemž prvním typem jsou výztužné sítě, například z taženého kovu, a druhým typem jsou výztužné prvky tvořené přednostně předohýbanými pruty redukovaných průřezů a s vysokou pevností. Tento posledně zmíněný typ výztuže je předem vyroben z předohýbaných prutů, které mají požadované tvary a rozteče, jsou vzájemně vzhledem k sobě uspořádány přednostně paralelně a jsou navzájem upevněny pomocí vzájemně přibližné paralelně umístěných podélných opěrných prutů. Uvedený druhý typ výztuži může být například z kovu nebo jiného vhodného materiálu.

Uvedené výztužné sítě jsou uspořádány vzájemně rovnoběžné nebo alespoň v podstatě rovnoběžně ve vztahu k jejich hlavní ose a jsou vzájemně spojeny zavedením ohybů předohýbaných prutů do kosočtverečných ok výztužných sítí, jimiž tyto části předohýbaných prutů projdou, přičemž zavádění těchto částí předohýbaných prutů se provádí v průběhu sestavování armatury.

Pokrytí betonem je prováděno v jednom kroku pro každou strukturní část, například koberec nebo stěnu, při použití vysoce pevného betonu, který obsahuje příměsi jako písek, drcený kámen a podobné, je-li zapotřebí, plastifikační prvky.

Dosavadní stav techniky

V průběhu let praxe ukázala, že tradiční struktury vyztuženého betonu nevykazovaly požadovanou odolnost vůči silovým polím vyvolaným náhlým vznětem výbušných náloží nebo látek, a to navzdory vyztužení. Provedené testy dokázaly, že betonové struktury, obsahující těžké a pevné armatury, vykazují nežádoucí účinky, jestliže jsou vystaveny působení výbušných prostředků.

Některé typy dobře známých struktur, ačkoli jsou vybaveny armaturami určenými k dosažení odolnosti vůči účinkům výbušnin, se nehodí pro účel snadné realizace pokrytí betonem, protože vyžadují, aby tato akce probíhala v několika krocích a aby byla armatura sestavována postupně v průběhu prováděni procedury pokrývání betonem.

Existují další typy struktur vyztuženého betonu, jejichž realizace je obtížná, protože požadavky na sestavování armatur jsou komplikované, nákladné a z hlediska výroby obtížné, zejména pokud jde o ohýbání výztužných prvků.

-1CZ 280310 B6

Experimenty prováděné v případech struktur vyztuženého betonu, učených výhradně k účelu odolnosti vůči účinkům aktivovaných výbušnin, umožnily zjistit, že profily s průřezem nad 15 mm přenášejí kinetickou energii výbuchu do tak výrazných úrovní, kdy dochází ke snadnému narušování přilnavosti betonu k oceli. Takto vzniká možnost velmi snadného vysypání sutin ze zničené oblasti se všemi dalšími komplikacemi a škodami, které taková situace způsobí na konstrukci pro bezpečnostní účely.

Další experimenty, prováděné na strukturách určených pro bezpečnostní účely, majících rozdílné parametry průřezů profilů, dokázaly, že při použití stejné váhy nálože je vnější rozsah poškození příslušných ploch úměrný hodnotám průřezů použitých profilů armatur.

V určitých strukturách použité profily kolejnicového typu nebo U typu nepodporují jejich odolnosti, ale spíše vznik sutin, a to i dokonce po výbuchu nálože malé síly. Testy prováděné v oblastech přiléhajících k horizontálním spojením vyztuženého betonu ukazují, že není důležitý jen rozsah způsobených škod, ale také i odstraňování sutin, kdy rozlámaný nebo rozdrcený beton se vysypal snáze.

Pro typy výztužných armatur, které byly doposud používány, není neobvyklé to, že nesou pokrytí betonem ve vrstvách v rozmezí od 300 mm do 900 mm tloušťky. Tato tloušťka je vyžadována skutečností, že ačkoli mohou výztužné armatury zajistit přiměřenou ochranu, neumožňují jednoduchou realizaci pokrývání betonem, a proto jejich umísťování v budovách musí být prováděno po částech.

Podstata vynálezu

Cílem předkládaného vynálezu je vytvořit armaturu, která odstraní shora uvedené nedostatky.

Uvedené nedostatky odstraňuje armatura pro vyztužený beton určená zejména po stavební práce s bezpečnostními účely, jejíž podstata spočívá v tom, že obsahuje vzájemně rovnoběžné výztužné sítě a výztužné prvky tvořené předohýbanými pruty ležícími mezi každou dvojicí sousedních výztužných sítí, přičemž vrcholy ohybů předohýbaného prutu jsou vsunuty do ok sousedních výztužných sítí tak, že vzdálenost vrcholů předohýbaného prutu od výztužné sítě, do jejíchž ok jsou vsunuty, je přibližně stejná, přičemž předohýbané pruty a výztužné síté jsou vzájemně upevněny pomocí upevňovacích prutů, které procházejí jednotlivými oblastmi uzavřenými mezi výztužnou sítí a ohnutými částmi předohýbaného prutu vsunutými do ok výztužné sítě a přečnívajícími výztužnou síť, nebo které jsou umístěny naproti vrcholům těchto ohnutých částí přilehle k výztužné síti tak, že jsou od vrcholů odděleny touto výztužnou sítí.

Uvedené výztužné prvky tvořené předohýbanými pruty leží s výhodou ve vzájemně rovnoběžných rovinách, které jsou s výhodou kolmé k rovinám výztužných sítí.

Z hlediska správné funkce armatury je výhodné, aby armatura dále obsahovala opěrné pruty, uspořádané ve směru přibližně kol-2CZ 280310 B6 mém k rovinám, v nichž leží předohýbané pruty, a připevněné k předohýbaným prutům.

V souladu s výhodným provedením se sousední předohýbané pruty překrývají v oblasti svých ohybů vsunutých vrcholy z opačných stran do téže výztužné sítě.

Oka výztužné sítě mohou mít například tvar kosočtverce.

Sestavování panelů je prováděno zavedením ohybů předohýbaných prutů do ok výztužních sítí, přičemž výztužné sítě jsou pevné udržovány v požadovaném postavení pomocí upevňovacích prutů umísťovaných na staveništi.

Předkládaný vynález má řadu výhod ve srovnání s existujícími typy armatur určených pro bezpečnostní účely, mezi nimiž je třeba zdůraznit následující:

Zeslabené průřezy vysoce pevných prutů, které tvoří jeden typ výztuže (jejich průměry se pohybují od 8 do 12 mm), jejich uspořádání a značná hustota ve struktuře znemožňují vytváření děr pro umísťování výbušných náloží.

Rozdílné typy výztuží a jejich odpovídající uspořádání udržují beton a celou armaturu na svých místech, čímž zabraňují vysypání betonu a posunutí armatury po explozi výbušniny.

Armatura je sestavována na staveništi a nedává možnost vzniku žádných oslabených míst nebo horizontálních spojů ve stěnách, sestavováni výztuží je prováděno po celé výšce stěny, vertikální spoje výztuží mají přesahující části, které jsou přesazeny, zatímco spojování rozdílných prvků armatury není rigidní, což umožňuje vyhnutí se vzniku prasklin a vrstvení struktury a takto je omezeno přenášení nárazových vln vyvolaných v okamžiku exploze výbušniny.

Armatura podle vynálezu může být kompletně zkontrolována před zahájením procedury pokrývání betonem.

Armatura je vyřešena takovým způsobem, že při vytváření stěn je pokrývání betonem prováděno jednorázově a po celé jejich výšce, což umožňuje přívod stálého proudu betonu a snadný přistup jehlového vibrátoru.

V průběhu pokrývání betonem nemohou být části armatury vychýleny ze svých pozic a existence ostřin na prvcích armatury zajišťuje výbornou přilnavost betonu.

Po pokrytí betonem je obtížné určit konfiguraci armatury při použití nedestruktivních prostředků.

Přehled obrázků na výkresech

Charakteristické rysy a výhody předkládaného vynálezu budou zřejmé z následujícího popisu ve spojení s připojenými výkresy, kde na obr. 1 je příčný průřez armaturou v souladu s jedním provedením vynálezu a na obr. 2 je příčný průřez armaturou v souladu s alternativním provedením vynálezu.

-3CZ 280310 B6

Příklady provedení vynálezu

Navrhovaná armatura pro stavební práce s bezpečnostními účely podle předkládaného vynálezu je vysvětlena následně pomocí rozboru příkladu v souvislosti s uspořádáními předvedenými na výkresech. Podle jednoho uspořádání vynálezu, znázorněného na obr. 1, armatura obsahuje výztužné sítě 1, přednostně z tažené oceli, jejichž oka mohou mít kosočtverečnou konfiguraci, a výztužné prvky 2 tvořené předohýbanými pruty 3. ležícími mezi každou dvojicí sousedních výztužných sítí 1. Výztužné sítě 1 jsou umístěny ve struktuře příslušného stavebního prvku ve vhodné pozici, tj. v pozici vertikální v případě stěn a horizontální v případě koberce. Předohýbané pruty £ jsou malých průřezů a jsou vyrobeny z vysoce pevné oceli, v případě prutů s přibližně kruhovým průřezem mají průměr v rozsahu od 8 do 12 mm. Předohýbané pruty £ jsou předem příslušně tvarovány, přičemž tvarováním se rozumí ohýbání do odpovídajících geometrických konfigurací, jako je například podoba pokračujícího W. Opěrné pruty 4., které jsou upevněny k předohýbaným prutům £, jsou uspořádány v kolmém směru vzhledem k rovinám předohýbaných prutů £ a plní funkci podpěry pro výztužné prvky 2.

Propojení výztužných sítí 1 a výztužných prvků 2 je provedeno zavedením vrcholů 5 předohýbaných prutů £ do ok výztužných sítí 1 a následným zavedením upevňovacích prutů 6, majících malý průřez, do oblastí uzavřených mezi výztužnou sítí 1 a ohyby 5 předohýbaných prutů £. Uvedené propojování se provádí na staveništi, a to takovým způsobem, aby se dosáhlo požadované velikosti a tvaru armatury v závislosti na konečné cílové podobě daného stavebního prvku (například stěny, podlahového koberce a podobně ).

Podle alternativního uspořádání předkládaného vynálezu znázorněného na obr. 2 armatura také obsahuje výztužné sítě 1, přednostně z tažené oceli, jejichž oka mohou mít kosočtverečnou konfiguraci, a výztužné prvky 2 tvořené předohýbanými pruty £ ležícími mezi každou dvojicí sousedních výztužných sítí 1. Propojováni výztužných sítí 1 a výztužných prvků 2 je s výhodou prováděno na staveništi a je realizováno umísťováním vrcholů 5 dvojic předohýbaných prutů £ z opačných stran do ok výztužných sítí 1 tak, že se ohyby £ uvedené dvojice předohýbaných prutů £ vzájemně překrývají a jsou následně spojovány pomocí upevňovacích prutů 6.

Pokrytí armatury betonem se provádí za použití vysoce pevného betonu, obsahujícího příslušné příměsi a také, je-li to nutné, změkčovadla.

Claims (6)

1. Armatura pro vyztužený beton, učená zejména pro stavební práce s bezpečnostními účely, vyznačující se tím, že obsahuje vzájemné rovnoběžné výztužné sítě /1/ a výztužné prvky /2/ tvořené předohýbanými pruty /3/ ležícími mezi každou dvojicí sousedních výztužných sítí /1/, přičemž vrcholy /5/ ohybů předohýbaného prutu /3/ jsou vsunuty do ok sousedních výztužných sítí /1/ tak, že vzdálenost vrcholů /5/ předohýbaného prutu /3/ od výztužné sítě /1/, do jejíchž ok jsou vsunuty» je přibližné stejná, přičemž předohýbané pruty /3/ a výztužné sítě /1/ jsou vzájemně upevněny pomocí upevňovacích prutů /6/, které procházejí jednotlivými oblastmi uzavřenými mezi výztužnou sítí /1/ a ohnutými částmi předohýbaného prutu /3/ vsunutými do ok výztužné sítě /1/ a přečnívajícími výztužnou síť /1/, nebo které jsou umístěny naproti vrcholům /5/ těchto ohnutých částí přilehle k výztužné síti /1/ tak, že jsou od vrcholů /5/ odděleny touto výztužnou sítí /1/.

2. Armatura podle nároku 1, vyznačující se tím, že výztužné prvky /2/ tvořené předohýbanými pruty /3/ leží ve vzájemné rovnoběžných rovinách.

3. Armatura podle nároku 2, vyznačující se tím, že vzájemně rovnoběžné roviny, v nichž leží výztužné prvky /2/ tvořené předohýbanými pruty /3/ jsou kolmé k rovinám výztužných sítí /1/.

4. Armatura podle nároků laž 3, vyznačující se tím, že dále obsahuje opěrné pruty /4/, uspořádané ve směru přibližné kolmém k rovinám, v nichž leží předohýbané pruty /3/, a připevněné k předohýbaným prutům /3/.

5. Armatura podle nároků laž 4, vyznačující se tím, že sousední předohýbané pruty /3/ se překrývají v oblasti svých ohybů vsunutých vrcholy /5/ z opačných stran do téže výztužné šité /1/.

6. Armatura podle nároků laž 5, vyznačující se tím, že oka výztužné sítě /1/ mají tvar kosočtverce.