Průběžná výztuž pro ploché stropní konstrukce

Oblast techniky

Vynález se týká průběžné výztuže pro ploché stropní konstrukce, zejména pro bodově podepřené prefabrikované nebo monolitické stropy, tvořené skupinou příhradových nosníků umístěných vedle nejméně jedné výztužné vrstvy, přičemž každý příhradový nosník obsahuje nejméně dva spodní pásy, nejméně jeden horní pás a také pilovitě vytvarované diagonální prutové žebříčky , přivarené v oblasti svých ohybů k pásům.

Dosavadní stav techniky

V článku „Stropní prvky v průchozí oblasti plochých stropních konstrukcí (Elcmentendecken in Durchstanzbereich von FlachdeckenA publikovaném v časopisu „Betonwerk + FertigteilTechnik, 6/1997, str. 96-104, je pro zamezení propíchnutí bodově podepřených rovinných stropních konstrukcí známo umístit v oblastech podepření svislé nebo skloněné výztužné třmínky nebo kolíkové systémy s hlavami pří vařeným i na ocelové lišty nebo s jednotlivými kolíky s rozlisovanými hlavami. Osazování těchto systémů vyžadují značné náklady. Dále je známo vytvářet průběžnou výztuž z příhradových nosníků, uložených ve vzájemné rovnoběžných polohách a v odstupech od sebe, které se mohou vytvářet a osazovat jednoduše a vykazují dostatečné zakotveni v betonu stropní konstrukce. U tohoto známého provedení je však zvýšení únosnosti průběžných železobetonových desek oproti čepovým systémů jen nepatrné.

Průběžná spojitá výztuž, popsaná v DE-U 299 93 114, obsahuje pří hradové nosníky s diagonálními pruty vytvarovanými do lomen icových útvarů hadů nebo žebříčků, u kterých jsou ohyby diagonálních prutů umístěny přesně v ose jednotlivých podélných pásu. Přídavně jsou do jednotlivých příhrad pevně uchyceny při vařením nebo připájením příčné čepy s dvojitými hlavami, spojené s pásy.

DE-A 34 10 419 je známa průběžná výztuž bodově podepřených deskových stropních konstrukcí, tvořená smykovou výztuží mající tvar příhradového nosníku stočeného šroubovicovitě do skupiny závitů a sestávajícího z horního pásu, spodního pásu a diagonálního prutového hadu, spojujícího pásu. Závity jsou alespoň na jedné povrchové ploše, vy mezené pásy, vzájemně silově spojeny paprskovitě se rozbíhajícími pruty a tím jsou vůči sobě polohově zafixovány. Ohyby diagonálních prutů mohou přesahovat přes příslušný pás a jsou spojeny s pásy vždy ve dvou svařovaných slyčnících. Toto řešení neuvádí podrobnosti napojení smykové výztuže na sousední výztuž stropní konstrukce.

Další známá řešení jsou obsažena v EP-A-0 414 485. EP A -0 465 776. WO-A-89/00226, WO-93/15287, DE-A 24 58 081 a DE-B 12 69 324.

Úkolem vynálezu jc vyřešit průběžnou výztuž rovinné stropní konstrukce, která by při zachování výhod známých řešení, spočívajících zejména ve snadném ukládání, přinášela dostatečné zvýšení nosnosti a odolnosti proti propíchnutí bodově podepřené stropní konstrukce.

Podstata vynálezu

Tento úkol je vyřešen průběžnou výztuží tvořenou pří hradovým i nosníky s diagonálními prutovými žebříčky, jejichž ohyby jsou připojeny k pásům příhradových nosníků; podstata vynálezu spočívá v tom. že ohyby alespoň jednoho diagonálního prutového žebříčku přesahují ve výškovém směru příhradových nosníků o výšku výztužné vrstvy nad nejméně jeden pás a ve výztužné vrstvě jsou příčné pruty, probíhající kolmo na pásy, uloženy přímo nebo nepřímo na pás.

CL Βϋ

Ohyby prutů diagonálního prutového žebříčku, přesahující přes přiřazené podélné pásy nosníku, zajišťují maximální využitelnou staticko výšku příhradového nosníku a také bezproblémové kladení výztužných vrstev, potřebných v této oblasti, zejména podélné výztuže stropní desky. Přesahy ohybů nad, popřípadě pod příslušné pásy nosníku se efektivně využívá konstrukční výšky potřebné pro uložení dalších výztužných vrstev ke zvětšení započítáte lne statické výšky a pro zjednodušení kladení výztužných vrstev. Výztužné působení průběžné výztuže jc ve značné míře závislé na tuhosti průběžné výztuže. V tomto řešení se také projevují příznivé výsledky snah o zmenšení prokluzu výztuže v jejím zakotvení. Protože u každého ohybu působí dva svarové spoje jako kotevní místa v betonuje vytvořena pro každý zakotvený prut jedna svařovaná oblast a jedna zvětšená kotevní délka zakotveného prutu nebo tyče s při vařeným i příčnými pruty a za ním umístěným ohybem. Optimálně využitelná statická výška příhradového nosníku přináší značné zvýšení nosnosti konstrukce a odolnosti proti propíchnutí. U provedení podle vynálezu jsou výztužné pruty, probíhající kolmo na podélné pásy příhradových nosníků, uloženy přímo na pásy nosníku a jsou na nich popřípadě zajištěny, nebo jsou na tyto pásy uloženy nepřímo, například prostřednictvím distančních vložek, na které jsou pásy uloženy a k nichž jsou zajištěny. Přesah ohybů nad podélné pásy by měl relativně přesně odpovídat výšce výztužné vrstvy.

Příznivého statického působení příhradových nosníků, začleněných do průběžné výztuže Je dosaženo. jestliže podle výhodného provedení vynálezu přesahují v příhradových nosnících ohybu obou diagonálních prutových žebříčků nad společný horní pás. aby se u rovinné stropní konstrukce, která jc podepřena zespodu pouze bodově na jednotlivých sloupech, dosáhlo optimální statické výšky v oblasti tloušťce stropu, využitelné pro uložení výztuže, zejména pro uložení výztuže sloužící pro zajištění pevnosti v tahu za ohybu.

Podle dalšího výhodného provedení vynálezu jsou podélné pruty výztužné vrstvy, uložené ve směru pás, uloženy na příčných prutech, umístěných vedle pásu.

Jestliže jsou u přesahujících ohybů vytvořeny dvě svařované oblasti, umístěné v podélném směru pásu v odstupu od sebe, zlepšuje se stabilita příhradového nosníku a také jeho zakotvení v betonu.

Využitelná svislá statická výška příhradového nosníku se v podstatě zvyšuje přesahujícími ohyby v míře odpovídající výšce výztužné vrstvy, nacházející se v této oblasti. Přesáli ohybů by měl odpovídat výšce výztužné vrstvy, ale již menší přesahy zajišťují zlepšené zakotvení výztuže.

Z výrobního hlediska je výhodné vytvořit přesahující ohyby ve formě jednoho v podstatě plynulého ohnutého úseku.

V alternativním provedení vynálezu je výhodné, jestliže se každý ohyb diagonálních prutových žebříčků, přesahující nad pás, vytvořen ze dvou oblouků a mezi nimi vytvořeného přímého úseku. V každém případě jsou svarová místa lomenicovcho prutu s pásy umístěna příznivě ve větším odstupu od sebe a ohybu vytvářejí větší plochy pro zakotvení v betonu.

Výhodná je také skutečnost, že při daném výškovém odstupu mezi horními pásem a spodními pásy jc využitelná svislá statická výška příhradového nosníku rovna 110 až 140% výškového odstupu, zejména mezi 115 až 133 % výškového odstupu mezi podélnými pásy.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude blíže objasněn pomocí příkladů provedení zobrazených na výkresech, kde znázorňují obr. 1 schematicky půdorysný pohled na část ploché stropní konstrukce, na které jc při bodovém podepření uložena průběžná výztuž.

obr. 2 svislý řez stropní konstrukcí, vedený rovinou 11-11 z obr. 1.

obr. 3 boční pohled a příčný řez prvním příkladným provedením průběžné výztuže.

obr. 4 boční pohled a příčný řez druhým příkladným provedením průběžné výztuže a obr. 5 boční pohled a příčný řez třetím příkladným provedením průběžné výztuže.

Příklady provedení vynálezu i? V příkladném provedení vynálezu je plochá stropní konstrukce D bodově podepřena na sloupu S a je v oblasti nad podporou opatřena průběžnou výztuží F. Plochá stropní konstrukce Γ) může být vytvořena jako montovaná konstrukce z prefabrikovaných dílců, jak je to zobrazeno na výkrese, nebo může být vytvořena jako neznázorněná monolitická konstrukce, betonová na místě, průběžná výztuž F je nutná nejen v místě spodního bodového podepření, ale také popřípadě pod 2o patou sloupů horního podlaží nebo v oblasti připojení svislých spodních a horních stěn, popřípadě také v rohových oblastech.

Kolem sloupu S jsou rozmístěny čtyři stropní dílce E. oddělené od sebe pracovními spárami 3. Pracovní spáry 3 jsou vyplněny monolitickým betonem, jak je to patrno z obr. 2. Za spodní strany 2? je do pracovní spáry 3 vložen vždy nejméně jeden prvek ve formě prefabrikované betonové vrstvy 6 opatřené výztužnou vrstvou B. Na prefabrikované betonové vrstvě 6 je uložena nejméně jedna spodní výztužná vrstva B_d, která je vytvořena z. příčných prutů 1 a podélných prutů 2, Na spodní výztužné vrstvě B_(] nebo výztužné vrstvě B v každé prefabrikované betonové vrstvě 6. zobrazené na obr. 2 vlevo, jsou rozmístěny v odstupech od sebe kolem sloupu S skupina přihřátí) dových nosníků T. Příhradové nosníky T mohou být rozmístěny vc vzájemně rovnoběžných polohách, jak je to zobrazeno na obr. 1. nebo mohou probíhat radiálně, hvězdicovitě k podpěrnému bodu. V oblasti sloupu S se mohou příhradové nosníky T vynechal, jestliže v léto oblasti zasahuje neznázorněné připojen sloupu S zespoda do ploché stropní konstrukce D. Každý příhradový nosník T sestává například ze dvou spodních pásů LI μ FK, jednoho horního pásu O 35 a dvou diagonálních prutových žebříčků A. které jsou přivařeny na pásu Uj, Lb, O a mají horní ohyby C_o a spodní ohyby (%. na příhradových nosnících T je uložena horní výstužná vrstva B₍₎, tvořící ohybovou výztuž, vytvořená například z podélných prutů 4 a příčných prutů 5, popřípadě tvořená výztužnou rohoží. Horní výztužná vrstva B₍₎ může byt upevněna na příhradové nosníky T některým ze známých způsobů.

Aby se dosáhla co největší statická výška H příhradových nosníků T (obr. 3) v porovnání s výškovým odstupem X mezi pásy Uj_, LK, O, vystupují horní ohyby C_o diagonálních prutových žebříčků A nad horní pás O do výšky h|. Příčné pruty 5 horní výztužné vrstvy Bqjsou uloženy na horní pásy O a jsou upevněny vázacím drátem 18 nebo také neznázorněnými stehovými svary, 45 zatímco podélné pruty 4 jsou uloženy na příčných prutech 5. Horní obrysy nahoru vystupujících horních ohybů Co se nacházejí přibližně v rovině proložené podélnými pruty 4 horní výztužné vrstvy B_o. Přesah ohybů Co nad horní pás O však nemusí odpovídat celé výšce h|, I při menším přesahu by se totiž znatelně zlepšilo zakotvení výztuže z betonu a výrazně se zmenšil kotevní prokluz výztužných prvků. Přesah však může být také vetší než v zobrazeném příkladu.

Využitelná statická výška H příhradových nosníků T se pohybuje při výškovém odstupu X mez pásy U]. Lty O kolem 180 mm mezi 200 a 220 mm. Výška h₂ spodní výztužné vrstvy B_u muže odpovídat výšce h|. Spodní pásy U], L · mohou být uloženy na příčných prutech spodní výztužné vrstvy Β_υ.

- 3 CZ 298232 B6

Spodní ohyby C_LÍ jsou svařeny s jedním spodním pásem Ui* U? v nejméně jedné oblasti 17.

zatímco každý horní ohyb Co. přesahující nad horní pás O, jc svařen s horním pásem O vc dvou oblastech 16, vzdálených od sebe v podélném směru pásu O.

V příkladném provedení zobrazeném na obr. 4 jsou horní ohyby C_o pevné spojeny svařením v oblasti 17 s nevýrazným přesahem nad horní pás O. zatímco spodní ohyby C_(i přesahují dolů pod spodní pásy U|, LI? do hloubky h₂ a jsou s nimi svařeny ve dvou oblastech J6. Tento odstup odpovídá přesahu spodních ohybů C_Li do hloubky h₂_spodní výztužné vrstvy Β_υ. V tomto příkladu je statický výška H příhradového nosníku T zvětšena směrem dolít.

V příkladném provedení příhradového nosníku T. zobrazeném na obr. 5, je možno dosáhnout zvětšení statické výšky Π při daném výškovém odstupu mezi pásy, jestliže jak horní ohyby Co. tak také spodní ohyby Cý diagonálních prutových žebříčků A přesahují nad pásy Uj, U, O a pronikají do výztužných vrstev B_o, B_L, každý ohyb Co, C_L je ve dvou oblastech ]_6 svařen s příslušnými pásy U|, U, O.

Každý ohyb Co. C₍j může být vytvořen buď sc stejným a pravidelným zakřivením 12, nebo může být tvořen dvěma oblouky L3, j_4, odkloněnými od podélného směru pásu, a mezi lehlým přímým úsekem 15. V tomto druhém případě se může odstup mezi svařovacími oblastmi J_6, měřený vc směru pásů, zvětšit a také povrchová plocha ohybů pod, popřípadě nad příslušnými pásy, využitelná pro zakotvení v betonu, může být zvětšena. Je také možné, aby na vnější stranu pásů přesahovaly pouze ohyby jednoho z diagonálních prutových žebříčků A.

Jestliže mají být spodní a/nebo horní vyztužovací vrstvy vytvořeny pouze z jedné vrstvy prutů nebo z více než dvou vrstev výztužných prutů nebo rohoží, měl by přesah ohybů diagonálních prutových žebříků, majících zajistit zvětšení statické výšky II nad příslušným pásem, odpovídat výšce této výztužné vrstvy, aby se dosáhlo optimální statické výšky H: To by se mohlo vyskytnout v případě, kdy jsou mezi podélnými a příčnými pruty výztužné vrstvy umístěny distanční prvky.