EA010209B1 - Prefabricated reinforced concrete columns, butt joint thereof and method therefor - Google Patents
Prefabricated reinforced concrete columns, butt joint thereof and method therefor Download PDFInfo
- Publication number
- EA010209B1 EA010209B1 EA200700925A EA200700925A EA010209B1 EA 010209 B1 EA010209 B1 EA 010209B1 EA 200700925 A EA200700925 A EA 200700925A EA 200700925 A EA200700925 A EA 200700925A EA 010209 B1 EA010209 B1 EA 010209B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- column
- columns
- core
- longitudinal
- concrete
- Prior art date
Links
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/18—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
- E04B1/20—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of concrete, e.g. reinforced concrete, or other stonelike material
- E04B1/21—Connections specially adapted therefor
- E04B1/215—Connections specially adapted therefor comprising metallic plates or parts
Landscapes
- Conveying And Assembling Of Building Elements In Situ (AREA)
- Joining Of Building Structures In Genera (AREA)
- Reinforcement Elements For Buildings (AREA)
- Rod-Shaped Construction Members (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при строительстве многоэтажных каркасных зданий со сборными колоннами повышенной несущей способности в нижних наиболее нагруженных этажах и с унифицированными размерами их поперечного сечения по всей высоте здания.The invention relates to the field of construction and can be used in the construction of multi-storey frame buildings with prefabricated columns of increased bearing capacity in the lower most loaded floors and with unified sizes of their cross-section along the entire height of the building.
Известна сборная железобетонная колонна, включающая арматурные каркасы, образованные продольными стержнями, объединенными спиральной арматурой, а каркасы между собой объединены поперечными связями-хомутами из полосовой стали [1].Known precast concrete column, including reinforcing cages, formed by longitudinal rods, combined by spiral reinforcement, and the cages are interconnected by cross-links-clamps of flat steel [1].
Известная колонна имеет высокую несущую способность. Однако она характеризуется чрезмерным насыщением арматурой и высокими трудозатратами на изготовление.The famous column has a high carrying capacity. However, it is characterized by excessive saturation of reinforcement and high labor costs for manufacturing.
Известна сборная железобетонная колонна, включающая продольную и поперечную арматуру по стволу колонны и косвенную арматуру в виде сварных сеток у торцов [2, с. 75, рис. 3.2].Known precast concrete column, including longitudinal and transverse reinforcement along the shaft of the column and indirect reinforcement in the form of welded meshes at the ends [2, p. 75, fig. 3.2].
Известная колонна проста в изготовлении и универсальна в применении. Вместе с тем известная колонна имеет невысокую несущую способность, поскольку плоские торцовые поверхности стыка со смежными колоннами содержат центрирующую прокладку, которая создает расклинивающее усилие, вызывающее раскалывание торца колонны продольными трещинами.The known column is easy to manufacture and versatile in use. However, the known column has a low bearing capacity, since the flat end surfaces of the junction with adjacent columns contain a centering gasket, which creates a wedging force that causes the end of the column to crack along longitudinal cracks.
Наиболее близкой к предлагаемой сборной железобетонной колонне является колонна, включающая продольную и поперечную арматуру по ее стволу, косвенную арматуру у концов колонны, и снабженная расположенным вдоль ее продольной оси гибким стальным сердечником со стальными фланцами по концам [3].Closest to the proposed precast concrete column is a column that includes longitudinal and transverse reinforcement along its trunk, indirect reinforcement at the ends of the column, and provided with a flexible steel core located along its longitudinal axis with steel flanges at the ends [3].
Известная колонна имеет высокую несущую способность. Однако объединение колонны на сварке вызывает повышенные трудовые и энергетические затраты при монтаже колонн. Отсутствие фиксации гибкого стального сердечника по длине колонны может вызвать преждевременную потерю ее устойчивости при действии продольных усилий.The famous column has a high carrying capacity. However, the union of the column on welding causes increased labor and energy costs during the installation of columns. The lack of fixation of a flexible steel core along the length of the column can cause premature loss of its stability under the action of longitudinal forces.
Известен стык сборных железобетонных колонн, включающий концевые участки колонн с поперечными стальными листами, прикрепленными к стержням продольной арматуры колонн на торцах и центрирующую прокладку [2, с. 89, рис. 3.10].Known joint of precast concrete columns, including the end sections of columns with transverse steel sheets attached to the rods of the longitudinal reinforcement of the columns at the ends and the centering gasket [2, p. 89, fig. 3.10].
Недостатком стыка является температурные сварочные деформации и внутренние напряжения, возникающие при монтаже в элементах стыка и снижающие надежность стыкового соединения.The disadvantage of the joint is the temperature welding deformations and internal stresses that occur during installation in the joint elements and reduce the reliability of the joint.
Наиболее близким к предлагаемому является стыковое соединение колонн, включающее концевые участки стыкуемых колонн с продольной арматурой, оборванной у торцов, снабженные поперечными стальными листами на торцах, закрепленными анкерными стержнями в колоннах, колонны в стыке соединены между собой шпильками с винтовой нарезкой, закрепленными на торцовых листах гайками в приторцовых угловых нишах колонн. Стык в межторцовом зазоре содержит центрирующую стальную прокладку и цементно-песчаный раствор [4].Closest to the proposed is a butt joint of columns, including the ends of the joined columns with longitudinal reinforcement, broken off at the ends, provided with transverse steel sheets at the ends, secured by anchor rods in the columns, the columns in the joint are interconnected by studs with a screw thread, attached to the end sheets nuts in the front angular niches of the columns. The junction in the friction gap contains a centering steel gasket and cement-sand mortar [4].
Известный стык технологичен и отличается невысокой трудоемкостью. Однако наличие центрирующей прокладки снижает надежность стыка и на его устройство требуется достаточно высокий расход металла.Known joint technology and is characterized by low labor intensity. However, the presence of a centering gasket reduces the reliability of the joint and its device requires a relatively high metal consumption.
Известен способ выполнения стыка колонн, включающий поочередную установку на одной оси стыкуемых колонн, выполненных с поперечными стальными листами на торцах, прикрепление к ним по контуру стального окаймления и последующее заполнение раствором зазора между торцовыми стальными листами стыкуемых колонн [3].A known method of performing the joint of the columns, including alternately installing on one axis the joined columns made with transverse steel sheets at the ends, attaching to them along the contour of the steel bordering and then filling the gap between the end steel sheets of the joined columns with a solution [3].
Известный способ сравнительно прост в исполнении. Однако получаемый таким образом стык недостаточно надежен из-за образования температурных сварочных напряжений в элементах стыка, его осуществление требует сложного технологического и контрольного оборудования.The known method is relatively simple in execution. However, the joint thus obtained is not reliable enough due to the formation of temperature welding stresses in the elements of the joint, its implementation requires sophisticated technological and control equipment.
Наиболее близким к предлагаемому является способ выполнения стыка сборных колонн, включающий поочередную установку на одной вертикальной оси нижней и верхней стыкуемых колонн, первоначальное закрепление на оси нижней колонны направленных кверху шпилек с юстировочными гайками, установку в проектное положение посредством этих юстировочных гаек верхней колонны и фиксацию ее положения крепежными гайками в угловых нишах с предварительным размещением в межторцовом зазоре стыка центрирующей стальной прокладки и цементно-песчаного раствора [4].Closest to the present invention is a method for performing a junction of prefabricated columns, including alternately installing the vertical and lower joined columns on the same vertical axis, initial fixing the upward-pointing studs with adjustment nuts to the lower column axis, setting the upper column to the design position and fixing it positions with fastening nuts in the corner niches with preliminary placement in the interfacing gap of the joint between the centering steel gasket and the cement-sand mortar ra [4].
Известный способ прост в исполнении, отличается технологичностью и невысокой трудоемкостью, не требует сложного технологического оборудования. Однако на устройства стыка требуются достаточно высокие затраты металла.The known method is simple to perform, differs manufacturability and low complexity, does not require sophisticated technological equipment. However, the device interface requires a fairly high cost of metal.
Основной задачей, на решение которой направлены заявляемые конструкции сборной железобетонной колонны и стыка сборных колонн, а также способ выполнения стыка, является увеличение несущей способности и повышение надежности колонны при сохранении постоянными размеров ее сечения, обеспечение унификации конструкций, что сокращает объем парка металлоформ на заводах, существенное расширение потребительских качеств каркасов зданий и сооружений, за счет новых возможностей по увеличению размеров сетки колонн и минимизации размеров их сечений. Единым техническим результатом, достигаемым при осуществлении заявленной группы изобретений, является повышение несущей способности колонны и ее стыковых соединений, сокращение энерго- и трудозатрат на монтаже колонн.The main task, which the inventive structures of the precast concrete column and the junction of prefabricated columns are aimed at, as well as the method for performing the junction, is to increase the carrying capacity and increase the reliability of the column while maintaining the dimensions of its cross section constant, ensuring the unification of structures, which reduces the fleet of metal molds at plants, a significant expansion of consumer qualities of the frameworks of buildings and structures, due to new opportunities to increase the size of the grid of columns and minimize the size of their sections oh A single technical result achieved in the implementation of the claimed group of inventions is to increase the carrying capacity of the column and its butt joints, reducing energy and labor costs for the installation of columns.
Решение поставленной задачи достигается тем, что в сборной железобетонной колонне, содержаThe solution of the problem is achieved by the fact that in the precast concrete column, containing
- 1 010209 щей продольную стержневую и поперечную арматуру по ее стволу, косвенную арматуру у концов колонны и снабженной вдоль ее оси продольным гибким стальным сердечником со стальными фланцами по концам для образования центрирующих прокладок в стыках по торцам колонн, все стержни продольной арматуры заанкерены в бетоне у торцов колонны, на торцах колонны посредством анкерных стержней закреплены поперечные стальные листы. Поперечные стальные листы снабжены по углам сквозными отверстиями для винтовых соединений со смежными колоннами по вертикали в приторцовых угловых нишах гайками соединительных шпилек, а также сквозным проемом в середине стальных листов для пропуска гибкого стального сердечника, гибкий стальной сердечник смещен книзу относительно колонны с образованием в верхнем торце колонны открытой кверху полости и выступа сердечника по низу колонны на суммарную величину стыкового зазора между колоннами и глубину открытой кверху полости нижней колонны. По стволу колонны размещены поперечные рамки-фиксаторы, в средней части которых размещен гибкий стальной сердечник.- 1 010209 longitudinal rod and transverse reinforcement along its trunk, indirect reinforcement at the ends of the column and provided along its axis with a longitudinal flexible steel core with steel flanges at the ends for the formation of centering pads in the joints at the ends of the columns, all the rods of the longitudinal reinforcement are anchored in concrete at the ends of the column, on the ends of the column through anchor rods fixed transverse steel sheets. The transverse steel sheets are provided at the corners with through holes for screw connections with adjacent columns vertically in the locking corner niches with nuts of connecting rods, as well as a through opening in the middle of steel sheets to pass a flexible steel core, the flexible steel core is offset downward from the column to form at the upper end columns open up the cavity and protrusion of the core at the bottom of the column for the total value of the joint gap between the columns and the depth of the open up the cavity lower to Lonna. Along the trunk of the column are placed transverse frames-clamps, in the middle part of which is placed a flexible steel core.
В сборной колонне продольный гибкий стальной сердечник может быть выполнен в виде цельного или составного бруса.In the team column, the longitudinal flexible steel core can be made in the form of a solid or composite beam.
В сборной колонне продольный гибкий стальной сердечник может быть выполнен составным в виде группы арматурных стержней, объединенных в пакет, с установленными на нем хомутами и/или бандажами.In a prefabricated column, a longitudinal flexible steel core can be made composite as a group of reinforcing bars combined into a package with clamps and / or bandages installed on it.
В сборной колонне поперечные рамки-фиксаторы, установленные дискретно по стволу колонны поперек ее оси, выполнены в виде сварных решеток из арматурных стержней с ячейкой посередине для размещения и фиксации стального сердечника и закреплены анкеровкой их стержней в бетоне по периметру сечения колонны.In the team column, transverse locking frames, installed discretely along the barrel of the column across its axis, are welded gratings of reinforcing bars with a cell in the middle for placing and fixing the steel core and fixed by anchoring their bars in concrete along the perimeter of the column section.
В сборной колонне продольный гибкий стальной сердечник может быть выполнен дискретным на концевых участках колонны на длину от ее торцов не менее 8 I. где 1 - наибольший поперечный размер стороны стального сердечника.In a combined column, a longitudinal flexible steel core may be made discrete at the end sections of the column for a length of at least 8 I from its ends. Where 1 is the largest transverse dimension of the side of the steel core.
Указанный технический результат достигается тем, что стык сборных колонн, включающий концевые участки стыкуемых колонн с продольной арматурой, стержни которой заанкерены в бетоне у торцов, снабженные закрепленными по торцам колонн стальными листами, выполненными с отверстиями по углам и со сквозным проемом в середине, продольными гибкими стальными сердечниками, размещенными в каждой стыкуемой колонне вдоль ее оси, заполненным раствором стыковым зазором между стыкуемыми колоннами, а также шпильками с винтовой нарезкой, установленными в межторцовом стыковом зазоре и прикрепленными по концам к поперечным торцовым листам стыкуемых колонн в их угловых отверстиях гайками, размещенными в приторцовых угловых нишах, зачеканенных бетоном, в сквозном проеме верхнего торцового листа и бетоне нижней колонны, к торцовому листу прикреплен полый трубчатый элемент. Верх стального продольного сердечника нижней стыкуемой колонны размещен в трубчатом элементе со смещением книзу относительно его верха и с образованием открытой кверху полости на части длины трубчатого элемента, продольный стальной сердечник верхней стыкуемой колонны выпущен из ее торца книзу на длину, размещен в полости трубчатого элемента, обеспечив непосредственный контакт торцов продольных сердечников верхней и нижней колонн, при этом полость трубчатого элемента предварительно заполнена цементным, или полимерным, или полимерцементным раствором, а в межторцовом зазоре размещено косвенное армирование в виде поперечных сварных сеток и уложен монолитный бетон.This technical result is achieved by the fact that the junction of prefabricated columns, including the end sections of the joined columns with longitudinal reinforcement, the rods of which are anchored in concrete at the ends, provided with steel sheets fixed at the ends of the columns, made with openings in the corners and with a through opening in the middle, longitudinal flexible steel cores placed in each joined column along its axis, filled with mortar butt gap between the joined columns, as well as with threaded rods installed in the interfacing butt gap and attached at the ends to the transverse end sheets of the abutting columns in their corner openings with nuts placed in the frontal corner recesses, caulked by concrete, in the through opening of the upper end sheet and the concrete of the lower column, a hollow tubular element is attached to the end sheet. The top of the steel longitudinal core of the lower joined column is placed in the tubular element offset downward relative to its top and with the formation of an open upward cavity on a portion of the length of the tubular element, the longitudinal steel core of the upper joined column is released from its end downwards to the length, placed in the cavity of the tubular element, ensuring direct contact of the ends of the longitudinal cores of the upper and lower columns, while the cavity of the tubular element is pre-filled with cement or polymer, or polymer entnym solution and taken in mezhtortsovom indirect gap reinforcement in the form of transverse grids welded and laid in-situ concrete.
В стыке сборных колонн по меньшей мере один торцовый стальной лист выполнен в виде цельной пластины, снабженной по периметру со стороны стыкового зазора прикрепленным на сварке окаймлением из стальных стержней.At the junction of prefabricated columns, at least one end steel sheet is made in the form of a solid plate, provided along the perimeter from the butt gap side attached to the border by fringing from steel rods.
В стыке сборных колонн по меньшей мере один торцовый стальной лист может быть выполнен составным из нескольких пластин, жестко соединенных между собой на сварке поперечными арматурными стержнями.At the junction of prefabricated columns, at least one end steel sheet may be made of a composite of several plates rigidly interconnected in welding by transverse reinforcing rods.
Указанный технический результат достигается тем, что способ выполнения стыка сборных колонн, включает поочередную установку на одной вертикальной оси нижней и верхней стыкуемых колонн, закрепление на торце нижней колонны направленных кверху шпилек с юстировочными гайками, установку в проектное положение посредством этих юстировочных гаек верхней колонны и фиксацию ее положения крепежными гайками в угловых нишах. Полость открытого кверху трубчатого элемента, закрепленного в сквозном проеме торцового листа нижней колонны, сначала заполняют цементным, полимерным или полимерцементным раствором, над торцом нижней колонны размещают и фиксируют сетки косвенного армирования межторцового зазора и сразу же в открытую полость нижней колонны вводят выступающий книзу свободный выступ гибкого стального сердечника верхней колонны, вытесняя из этой полости избытки раствора, и опирая верхнюю колонну на юстировочные гайки, а затем верхнюю колонну посредством юстировочных гаек опускают книзу в проектное положение до достижения контакта между торцами сердечников нижней и верхней колонн, и после фиксации положения верхней колонны крепежными гайками в ее нижних угловых нишах производят одновременную укладку бетонной смеси с вибрацией в межторцовый зазор и во все угловые ниши стыка.This technical result is achieved by the fact that the method of performing the junction of prefabricated columns includes alternately installing the lower and upper abutting columns on the same vertical axis, fixing the upward-pointing studs with adjustment nuts at the end of the lower column, installing the upper column into the design position and fixing its position with fastening nuts in the corner niches. The cavity of the upwardly open tubular element fixed in the through opening of the end sheet of the lower column is first filled with a cement, polymer or polymer cement solution, the grids of indirect reinforcement of the interfacing edge are placed and fixed over the end of the lower column and the free protrusion of the flexible protruding bottom is immediately inserted into the open cavity of the lower column. steel core of the upper column, displacing excess solution from this cavity, and resting the upper column on the adjusting nuts, and then the upper column through m adjusting nuts down to the design position to achieve contact between the ends of the cores of the lower and upper columns, and after fixing the position of the upper column with fastening nuts in its lower corner niches produce a simultaneous laying of the concrete mix with vibration in the interfacing gap and all corner niches of the joint.
Сопоставление предлагаемого технического решения с прототипом позволяет заметить, что от изComparison of the proposed technical solution with the prototype allows you to notice that from
- 2 010209 вестного оно отличается новыми признаками: (1) все стержни продольной арматуры заанкерены в бетоне у торцов колонны, (2) на торцах колонны посредством анкерных стержней закреплены поперечные стальные листы, снабженные по углам сквозными отверстиями для винтовых соединений со смежными по вертикали колоннами посредством шпилек, фиксируемых по концам гайками, размещенными в приторцовых угловых нишах, а также сквозным проемом в середине торцовых листов для пропуска гибкого стального сердечника, (3) гибкий стальной сердечник смещен книзу относительно торцов колонны с образованием в верхнем торце открытой кверху полости и (4) выступа сердечника по низу колонны на суммарную величину стыкового зазора между колоннами и глубину открытой кверху полости нижней колонны, а (5) по стволу колонны установлены поперечные рамки-фиксаторы, в средней части которых размещен гибкий стальной сердечник. Продольный гибкий стальной сердечник (6) выполнен в виде цельного или составного бруса. Продольный гибкий стальной сердечник (7) выполнен составным в виде группы арматурных стержней, объединенных в единый пакет посредством установленных на нем хомутов и/или бандажей. Поперечные рамки-фиксаторы (8), установленные дискретно по стволу колонны поперек ее оси, выполнены в виде сварных решеток из арматурных стержней-коротышей с ячейкой посередине для размещения и фиксации продольного стального сердечника и закреплены анкеровкой их стержней в бетоне по периметру сечения колонны. В сборной колонне продольный гибкий сердечник выполнен (9) дискретным на концевых участках колонны на длину от ее торцов не менее 8 1, где ΐ - наибольший поперечный размер стороны сердечника. В сквозном проеме (10) верхнего торцового листа и бетоне нижней колонны к торцовому листу прикреплен полый трубчатый элемент, (11) верх стального продольного сердечника нижней стыкуемой колонны размещен в трубчатом элементе со смещением книзу относительно его верха и образованием открытой кверху полости на части длины трубчатого элемента, (12) продольный стальной сердечник верхней стыкуемой колонны размещен в полости трубчатого элемента. Обеспечив (13) непосредственный контакт торцов сердечников нижней и верхней колонн, при этом (14) полость трубчатого элемента предварительно заполнена цементным, или полимерным, или полимерцементным раствором, а (15) в бетоне межторцового зазора размещено косвенное армирование в виде поперечных сварных сеток. В стыке сборных колонн (16) по меньшей мере один торцовый стальной лист выполнен в виде цельной пластины, снабженной по периметру со стороны стыкового зазора прикрепленным на сварке окаймлением из стальных стержней. В стыке сборных колонн (17) по меньшей мере один торцовый стальной лист выполнен составным из нескольких пластин, жестко соединенных между собой на сварке поперечными арматурными стержнями. В способе выполнения стыка (18) полость открытого кверху трубчатого элемента, закрепленного в сквозном проеме торцового элемента нижней колонны, сначала заполняют цементным, или полимерным, или полимерцементным раствором, (19) над торцом нижней колонны размещают и фиксируют сварные сетки косвенного армирования межторцового зазора и (20) сразу же в открытую полость нижней колонны вводят выступающий книзу свободный выступ гибкого стального сердечника верхней колонны, вытесняя из полости избытки раствора и опирая верхнюю колонну на юстировочные гайки, а (21) затем верхнюю колонну посредством юстировочных гаек опускают книзу в проектное положение до достижения контакта между торцами сердечников нижней и верхней колонны и после фиксации положения верхней колонны крепежными гайками в ее нижних угловых нишах, производят (22) одновременную укладку бетонной смеси с вибрацией в межторцовый зазор и во все угловые ниши стыка.- 2 010209 known, it is distinguished by new features: (1) all the rods of the longitudinal reinforcement are anchored in concrete at the ends of the column, (2) at the ends of the column, transverse steel sheets are fixed at the ends of the column, equipped with anchor rods with vertically adjacent columns by means of studs fixed at the ends by nuts placed in the frontal corner niches, as well as through aperture in the middle of the end sheets to pass a flexible steel core, (3) the flexible steel core is displaced downwards relative to the ends of the column with the formation in the upper end of the cavity open upwards and (4) a protrusion of the core along the bottom of the column for the total value of the butt gap between the columns and the depth of the open upward cavity of the lower column, and (5) along the shaft of the column there are transverse fixation frames, the middle part of which is placed a flexible steel core. Longitudinal flexible steel core (6) is made in the form of a solid or composite beam. The longitudinal flexible steel core (7) is made composite in the form of a group of reinforcing bars combined into a single package by means of clamps and / or bandages installed on it. Cross-frame-latches (8), installed discretely along the barrel of the column across its axis, are made in the form of welded gratings of rebar-short cocks with a cell in the middle for placement and fixation of the longitudinal steel core and fixed by anchoring their rods in the concrete along the perimeter of the column section. In the combined column, the longitudinal flexible core is made (9) discrete on the end sections of the column for a length of at least 8 1 from its ends, where ΐ is the largest transverse dimension of the core side. A hollow tubular element is attached to the end sheet in the through opening (10) of the upper face sheet and the concrete of the lower column, (11) the top of the steel longitudinal core of the lower joined column is placed in the tubular element offset downward relative to its top and forming a cavity open upward part of the length of the tubular element, (12) longitudinal steel core of the upper joined column is placed in the cavity of the tubular element. By providing (13) direct contact of the ends of the cores of the lower and upper columns, (14) the cavity of the tubular element is pre-filled with cement or polymer or polymer cement mortar, and (15) indirect reinforcement in the form of transverse mesh is placed in the concrete of the interfacing gap. At the junction of prefabricated columns (16), at least one end steel sheet is made in the form of a solid plate, provided along the perimeter from the butt gap side attached to the border by welding with steel rods. At the junction of prefabricated columns (17), at least one end steel sheet is made of a composite of several plates rigidly interconnected in welding by transverse reinforcing rods. In the method of performing the joint (18), the cavity of the upward-opening tubular element fixed in the through-hole of the end element of the lower column is first filled with cement or polymer or polymer cement mortar (19) above the end of the lower column is placed and fixed the welded mesh of indirect reinforcement of the interfacing gap and (20) immediately in the open cavity of the lower column enter the free protrusion of the flexible steel core of the upper column, which protrudes downward, displacing excess solution from the cavity and supporting the upper column at the alignment Nuts, and (21) then lower the upper column by means of adjusting nuts down to the design position until contact between the ends of the cores of the lower and upper columns is reached and after fixing the position of the upper column with fastening nuts in its lower corner niches, simultaneous laying of the concrete mix is performed with vibration in the inter-seam gap and in all corner niches of the joint.
Все перечисленные признаки позволяют получить эффективную конструкцию колонны и ее стыков, обеспечивая наиболее полное использование под нагрузкой прочностных свойств бетона, арматуры и продольных гибких сердечников. Это означает, что высокая несущая способность и надежность колонны и ее стыка обеспечивается при минимальной материалоемкости. Способ выполнения стыка колонн обеспечивает получение указанной конструкции колонны и стыка, достижение высокого темпа монтажа, а также позволяет существенно сократить энерго- и трудозатраты на монтаже колонн, исключает потребность в сварке, монтажных кондукторах и оснастке.All the listed signs allow to obtain an effective design of the column and its joints, providing the most complete use under load of the strength properties of concrete, reinforcement and longitudinal flexible cores. This means that the high bearing capacity and reliability of the column and its joint is ensured with minimal material consumption. The method of performing the joint of the columns provides the specified design of the column and the joint, achieving a high installation rate, and also allows to significantly reduce energy and labor costs for the installation of columns, eliminates the need for welding, mounting jigs and accessories.
Все перечисленные признаки предлагаемого технического решения в приведенной сумме не известны, что подтверждает его новизну, а достигаемые технические результаты по предложенному решению превосходят известные, позволяя полностью решить поставленную задачу, и создают сверхсуммарный результат вследствие взаимного усиления действия друг на друга каждого из перечисленных признаков.All the listed features of the proposed technical solution in the above amount are not known, which confirms its novelty, and the technical results achieved by the proposed solution are superior to the known ones, allowing you to completely solve the task, and create a supra-total result due to the mutual reinforcement of each of the listed features.
Сущность предлагаемого технического решения поясняется чертежами.The essence of the proposed technical solution is illustrated by drawings.
На фиг. 1 представлены фрагменты предлагаемой колонны и предлагаемый стык;FIG. 1 shows fragments of the proposed column and the proposed joint;
на фиг. 2 - то же, разрез А-А ствола колонны на фиг. 1;in fig. 2 is the same, section A-A of the barrel in FIG. one;
на фиг. 3 - то же, разрез Б-Б концевого участка колонны на фиг. 1;in fig. 3 - the same, section BB of the end section of the column in FIG. one;
на фиг. 4 - то же, разрез В-В концевого участка колонны непосредственно у стыка на фиг. 1;in fig. 4 - the same, section B-B of the end section of the column directly at the junction in FIG. one;
на фиг. 5 - то же, разрез Г-Г по стыку в межторцовом зазоре на фиг. 1;in fig. 5 - the same, section G-G along the junction in the interfacing gap in FIG. one;
на фиг. 6 - общий вид сплошного торцового листа с прикрепленным в сквозном проеме полым трубчатым элементом, вид в изометрии;in fig. 6 is a general view of a solid end plate with a hollow tubular element attached in a through-hole, isometric view;
на фиг. 7 - общий вид стыка колонн в стадии монтажа, вид сбоку;in fig. 7 is a general view of the junction of the columns at the stage of installation, side view;
на фиг. 8 - рамка-фиксатор, выполненная в виде сварной решетки;in fig. 8 - frame-lock, made in the form of a welded lattice;
- 3 010209 на фиг. 9 - общий вид торцового листа из двух закладных деталей, вид в изометрии;- 3 010209 in FIG. 9 - a general view of the end sheet of two embedded parts, isometric view;
на фиг. 10 - поперечное сечение гибкого продольного сердечника в виде пакета из группы арматурных стержней.in fig. 10 is a cross section of a flexible longitudinal core in the form of a bag from a group of reinforcing bars.
Предлагаемая сборная железобетонная колонна (фиг. 1-10) включает ствол 1, в котором размещены стержни 2 продольной арматуры, хомуты 3 поперечной арматуры, косвенную арматуру в виде сварных сеток 4 у концов колонны. Вдоль оси колонны установлен продольный гибкий стальной сердечник 5 со стальными фланцами 6 по его концам. Все стержни 2 продольной арматуры колонны заанкерены в бетоне у ее торцов. На торцах колонны посредством анкерных стержней 7 закреплены поперечные торцовые стальные листы 8. Листы 8 снабжены по углам сквозными отверстиями 9 для размещения шпилек 10 с винтовой нарезкой, фиксируемых в стыке на нижней колонне крепежными гайками 11. Гайки 11 с одной стороны листа 8 размещены в приторцовых угловых нишах 12, а с другой стороны листа 8 в межторцовом зазоре 13 стыкуемых колонн. Верхняя колонна своим нижним листом 8 оперта на юстировочные гайки 14, размещенные в межстыковом зазоре 13 на шпильках 10, и зафиксирована в нижних угловых нишах 12 крепежными гайками 15. В межторцовом зазоре 13 размещено косвенное армирование в виде сварных сеток 16 и уложен монолитный бетон. Торцовые стальные листы 8 в середине снабжены сквозными проемами 17 для пропуска гибкого стального сердечника 5. По контуру к торцовому стальному листу 8 со стороны стыкового зазора на сварке прикреплены стержни окаймления (не показаны). К листам 8 в конусных, раззенкованных отверстиях 18 со стороны межторцового зазора 13 на сварке закреплены анкерные стержни 7, расположенные внахлест параллельно оборванным у торцов колонн стержням 2 их рабочей арматуры. К торцовым стальным листам 8 по углам со стороны колонны на сварке прикреплены стальные уголки 19, образующие приторцовые угловые ниши 12 колонн. В нишах 12 размещены концы шпилек 10, крепежные гайки 11 и 15 и монолитный бетон.The proposed precast concrete column (Fig. 1-10) includes a barrel 1, in which are placed the rods 2 of the longitudinal reinforcement, clamps 3 transverse reinforcement, indirect reinforcement in the form of welded mesh 4 at the ends of the column. A longitudinal flexible steel core 5 with steel flanges 6 along its ends is installed along the axis of the column. All the rods 2 of the longitudinal reinforcement of the column are anchored in the concrete at its ends. The ends of the column are fixed by means of anchor rods 7 transverse end steel sheets 8. Sheets 8 are provided at the corners with through holes 9 for accommodating screw-type studs 10, which are fixed in the joint at the bottom column with fastening nuts 11. Nuts 11 on one side of the sheet 8 are placed in half-end corner niches 12, and on the other side of the sheet 8 in the interfacing gap 13 interconnecting columns. The upper column with its lower sheet 8 is supported on the adjusting nuts 14, placed in the inter-socket gap 13 on the studs 10, and fixed in the lower corner niches 12 with the fixing nuts 15. Indirect reinforcement is placed in the form of welded meshes 16 and monolithic concrete is laid. The end steel sheets 8 in the middle are provided with through openings 17 for the passage of a flexible steel core 5. Along the contour to the end steel sheet 8 from the side of the butt gap on the welding attached to the edges of the border (not shown). Anchor rods 7 are located on the sheets 8 in the tapered, razzenkovanny holes 18 from the side of the interfacing gap 13, which are overlapped parallel to the rods 2 of their working armature torn off from the ends of the columns. The steel corners 19 are attached to the end steel sheets 8 in the corners on the side of the column. The welding forms the front angular niches of the 12 columns. In the niches 12, the ends of the studs 10, fastening nuts 11 and 15 and solid concrete are placed.
Гибкий стальной сердечник 5 смещен книзу относительно торцов колонны, образуя в верхнем торце колонны открытую кверху полость 20, а также выступ 21 сердечника 5 книзу на величину межторцового зазора 13 между колоннами и глубину открытой кверху полости 20 нижней колонны. По стволу 1 колонны размещены поперечные рамки-фиксаторы 22, например, в виде стальной решетки (см. фиг. 8), зафиксированные на гибком сердечнике 5, со стержнями этой рамки 22, заанкеренными в бетоне по периферии сечения ствола 1 колонны. В средней ячейке 23 рамки-фиксатора 22 размещен гибкий сердечник 5. Шаг рамок 22 по стволу 1 колонны определяют расчетом из условия обеспечения устойчивости сердечника 5 в бетоне колонны и полного использования прочностных свойств бетона и сердечника 5 по стволу 1 колонны. Продольный гибкий стальной сердечник 5 может быть выполнен в виде цельного или составного бруса из металлопроката (на чертежах не показан). Продольный гибкий стальной сердечник 5 предпочтительней (см. фиг. 10) выполнять составным в виде группы арматурных стержней 24, объединенных в единый пакет бандажами в виде хомутов 25, либо отрезками труб 26. При этом между стержнями 24 целесообразно разместить коротыши 27 катанки или мелкосортной арматуры, обеспечивая раздвижку стержней 24 сердечника 5 для затекания цементного раствора в середину сердечника 5 (см. фиг. 10), способствуя тем самым увеличению жесткости сердечника 5.Flexible steel core 5 is displaced downward relative to the ends of the column, forming in the upper end of the column an upwardly open cavity 20, as well as a protrusion 21 of the core 5 downwards by the size of the interfacing gap 13 between the columns and the depth of the open upward cavity 20 of the lower column. Along the barrel 1 of the column are transverse frames-clamps 22, for example, in the form of a steel lattice (see Fig. 8), fixed on a flexible core 5, with the rods of this frame 22, anchored in concrete along the periphery of the cross-section of the barrel 1 of the column. In the middle cell 23 of the frame-latch 22, a flexible core 5 is placed. The pitch of the frames 22 along the barrel 1 of the column is determined by calculation from the condition of ensuring the stability of the core 5 in the concrete of the column and full use of the strength properties of concrete and core 5 along the trunk of the 1 column. Longitudinal flexible steel core 5 can be made in the form of a solid or composite bar of metal (not shown). The longitudinal flexible steel core 5 is preferable (see Fig. 10) to be composite as a group of reinforcing bars 24, combined into a single package with bandages in the form of clamps 25, or pipe sections 26. At the same time, it is advisable to place the torsion bars 27 of the rod or short section reinforcement between the rods 24 , providing the separation of the cores 24 of the core 5 for the flow of cement in the middle of the core 5 (see Fig. 10), thereby increasing the stiffness of the core 5.
В проемах 17 верхнего торцового листа 8 и бетоне нижней колонны заподлицо с ее верхней поверхностью к торцовому листу 8 на сварке 28 прикреплен полый трубчатый элемент 29, а верх стального продольного сердечника 5 нижней стыкуемой колонны размещен в трубчатом элементе 29 со смещением книзу относительно его верха и с образованием открытой кверху полости 20 на части длины трубчатого элемента 29. Из торца верхней стыкуемой колонны продольный стальной сердечник 5 в виде выступа 21 выпущен книзу на длину, достаточную для полного размещения его в полости 20 трубчатого элемента 29, обеспечив непосредственный контакт торцов (или фланцев 6) стыкуемых колонн в готовом стыке. Непосредственно перед установкой верхней колонны (в зависимости от погодных условий и требований к стыку) полость трубчатого элемента 29 заполняют цементом, полимерным или полимерцементным раствором.In the openings 17 of the upper end sheet 8 and the concrete of the lower column, the hollow tubular element 29 is attached flush with its upper surface to the end sheet 8 in welding 28, and the top of the steel longitudinal core 5 of the lower joined column is placed in the tubular element 29 offset downward from its top and with the formation of an upwardly open cavity 20 on the part of the length of the tubular element 29. From the end of the upper joined column, the longitudinal steel core 5 in the form of a protrusion 21 is released downward enough to fully fit it into strips 20 and tubular member 29, providing a direct contact ends (or flanges 6) abutting columns in the finished joint. Immediately before installing the upper column (depending on weather conditions and requirements for the joint) the cavity of the tubular element 29 is filled with cement, polymer or polymer cement mortar.
Торцовый стальной лист 8 может быть выполнен в виде двух закладных деталей 30, жестко соединенных между собой на сварке поперечными арматурными стержнями 31 (см. фиг. 9). Торцовый стальной лист 8 может быть выполнен в виде четырех закладных деталей, размещенных на углах торца колонны и жестко объединенных в плоскости каждого торца арматурными стержнями-коротышами на сварке (на чертежах не показано). Применение дискретных закладных деталей на торцах колонн позволяет на 27-38% сократить расход стали на стык.The end steel sheet 8 can be made in the form of two inserts 30, rigidly interconnected in welding by transverse reinforcing bars 31 (see Fig. 9). The end steel sheet 8 can be made in the form of four inserts placed at the corners of the column butt and rigidly joined in the plane of each end by short-arm reinforcing rods on welding (not shown in the drawings). The use of discrete embedded parts at the ends of the columns allows a 27-38% reduction in steel consumption per joint.
Предлагаемая колонна и ее стыковое соединение предназначены для работы в составе сборномонолитных рамных и рамно-связевых, а также сборных связевых, каркасов зданий и поэтому они должны обеспечивать восприятие своими сечениями в основном продольных сжимающих усилий, а также передаваемого на них изгибающего момента. Таким образом, по стволу колонны продольное усилие воспринимают бетон, стержни 2 периферийной продольной арматуры и гибкий стальной сердечник 5, а изгибающие моменты в ее сечениях воспринимают бетон и стержни 2. Анкерные стержни 7, размещенные внахлест с оборванными у торцов стержнями 2 рабочей арматуры колонн, надежно включаются в работу под нагрузкой у торцов колонн, заменяя оборванную периферийную арматуру 2 колонны. Это включение обеспечивается тем, что, с одной стороны, стержни 7 закреплены на сварке в конусных отверстия 18The proposed column and its butt joint are designed to work as part of prefabricated frame and frame-bonded, as well as prefabricated braces, building frames, and therefore they must ensure that their sections perceive mainly longitudinal compressive forces as well as the bending moment transmitted to them. Thus, along the barrel of the column, the longitudinal force perceives concrete, the rods 2 of the peripheral longitudinal reinforcement and the flexible steel core 5, and the bending moments in its sections perceive the concrete and the rods 2. Anchor rods 7 placed overlapped with the rods of the columns of columns torn off at the ends, reliably included in the work under load at the ends of the columns, replacing the dangling peripheral reinforcement 2 columns. This inclusion is ensured by the fact that, on the one hand, the rods 7 are attached to the welding in the tapered holes 18
- 4 010209 торцовых листов 8, прикрепляя их тем самым к торцам колонн, и, с другой стороны, анкерные стержни 7, так же как и оборванные стержни 2, надежно закреплены в бетоне в пределах размещения косвенной арматуры в виде сеток 4. Поэтому в сечениях непосредственно у торцов колонн продольное сжимающее усилие воспринимает бетон, усиленный сварными сетками 4 косвенного армирования, а также торцовыми листами 8 или 30 с поперечными стержнями 31, гибкий стальной сердечник 5 и анкерные стержни 7, а изгибающий момент, действующий в этих же сечениях, воспринимают бетон и анкерные стержни 7.- 4 010209 end sheets 8, thereby attaching them to the ends of the columns, and, on the other hand, the anchor rods 7, as well as the dangling rods 2, are securely fixed in the concrete within the placement of indirect reinforcement in the form of grids 4. Therefore, in sections directly at the ends of the columns, the longitudinal compressive force perceives concrete reinforced with welded meshes 4 of indirect reinforcement, as well as with face sheets 8 or 30 with transverse rods 31, the flexible steel core 5 and anchor rods 7, and the bending moment acting in these sections is perceived concrete and anchor rods 7.
В сечениях стыка колонн по межторцовому зазору 13 продольные сжимающие усилия воспринимает бетон зазора 13, усиленный сварными сетками 16, а также торцовыми листами 8 или 30, выполняющими функции косвенного армирования, и шпильками 10, закрепленными концами по углам к торцовым листам 8 или 30, и являющимися, по существу, продолжением оборванных у торцов угловых стержней 2 продольной арматуры колонн. Изгибающий момент в этих же сечениях межторцового зазора 13 воспринимает бетон между торцами стыкуемых колонн и шпильки 10.In sections of the junction of the columns along the interfacing gap 13, the longitudinal compressive forces are perceived by the concrete of the gap 13, reinforced by welded meshes 16, and also by end sheets 8 or 30, which perform the functions of indirect reinforcement, and studs 10, fixed by the ends at the corners to the end sheets 8 or 30, and which are essentially a continuation of the angular rods 2 of the longitudinal reinforcement of the columns broken off at the ends of the angles. The bending moment in the same sections of the interfacing gap 13 perceives concrete between the ends of the joined columns and the studs 10.
Таким образом, рассматривая условия равновесия указанных характерных сечений можно обеспечить требуемую прочность и несущую способность предлагаемой колонны и стыка колонн. Характерным для предложенной колонны и стыка колонн является то, что благодаря сдвижке продольного гибкого сердечника 5 относительно торцов колонны, по верхнему торцу образованы открытая кверху полость 20, а по нижнему торцу выступ 21 сердечника 5 книзу. Это позволяет место передачи продольного усилия с сердечника 5 одной колонны на сердечник 5 другой колонны сместить от весьма напряженного стыка 13 и тем самым существенно разгрузить бетон стыкового зазора 13 от контактных напряжений и повысить несущую способность сечений в стыковом зазоре 13.Thus, considering the equilibrium conditions of these characteristic sections, it is possible to ensure the required strength and carrying capacity of the proposed column and column joint. A characteristic feature of the proposed column and the junction of the columns is that due to the shift of the longitudinal flexible core 5 relative to the ends of the column, a cavity 20 is opened upwardly on the upper end, and a protrusion 21 of core 5 downwardly formed on the bottom end. This allows the place of transfer of the longitudinal force from the core 5 of one column to the core 5 of the other column to displace from a very tense joint 13 and thereby significantly relieve the concrete of the butt gap 13 from contact stresses and increase the bearing capacity of the sections in the butt gap 13.
Благодаря рамкам-фиксаторам 22, устанавливаемым по стволу 1 колонны, обеспечена устойчивость гибкого сердечника 5 при продольном сжатии и поэтому сердечник 5 может быть выполнен в виде цельного или составного бруса из высокопрочной стали с условным пределом текучести в 1,5-2,0 раза, превышающим предел текучести стали периферийных стержней 2. Кроме того, предложенная стыковка сердечников 5 с размещением их концов в отрезке цилиндрической или прямоугольной трубы 29 позволяет исключить потребность в сварке и может быть применена эффективная высокопрочная несвариваемая арматурная сталь в виде стержней 24 (см. фиг. 10). В арматурных каркасах колонн благодаря этому исключены температурно-сварочные деформации и напряжения, снижающие надежность и прочность сечений колонн.Thanks to the frame-clamps 22, installed on the barrel 1 of the column, the stability of the flexible core 5 under longitudinal compression is ensured and therefore the core 5 can be made as a single or composite bar of high-strength steel with a conditional yield strength of 1.5-2.0 times exceeding the yield strength of steel peripheral rods 2. In addition, the proposed coupling of cores 5 with the placement of their ends in a segment of a cylindrical or rectangular pipe 29 eliminates the need for welding and can be applied to an effective -strength non-weldable reinforcing steel in the form of rods 24 (see. Fig. 10). Due to this, thermal-welding deformations and stresses, which reduce the reliability and strength of the column sections, are excluded in the reinforcement cages of the columns.
Предложенный способ позволяет посредством юстировочных гаек 14 плавно опустить выступ 21 сердечника 5 верхней колонны в полость 20, образованную над верхом сердечника 5 нижней колонны примерно на половине длины полости всей трубы 29, и обеспечить гарантированный контакт между торцами сердечников 5 и стыкуемых колонн. Погружение выступа 21 сердечника 5 в цементный, полимерный или полимерцементный раствор, предварительно размещенный в полости 20, с вытеснением его излишков при погружении позволяет обеспечить полное заполнение этим раствором зоны стыка сердечников 5 во всей полости 20 трубы 29. Это полностью исключает вероятность образования ослабленных сечений в сердечнике 5. Кроме того, по этой причине, обеспечив контакт стыкуемых сердечников 5 и заполнение трубы 29 раствором, при выполнении стыков сердечников 5 гладкими, можно исключить устройство фланцев 6 на их торцах и при этом обеспечить равномерную передачу продольного усилия как вдоль сердечников 5, так и в их стыках. Наличие сердечника 5 в виде пакета из стержней 24 высокопрочной арматуры позволяет простыми средствами обеспечить восприятие максимального продольного усилия, а размещение между стержнями 24 поперечных коротышей 27, раздвигающих эти стержни, и охват стержней 24 бандажами в виде хомутов 25 или отрезков труб 26 позволяет дополнительно повысить устойчивость всего сердечника-пакета 5 и включить в надежную совместную работу на продольное сжатие всех стержней 24 пакета с полным исчерпанием из прочностных свойств.The proposed method allows adjusting nuts 14 to gently lower the protrusion 21 of the core 5 of the upper column into the cavity 20 formed above the top of the core 5 of the lower column about half the cavity length of the entire pipe 29, and to ensure guaranteed contact between the ends of the cores 5 and the joined columns. Immersion of the protrusion 21 of the core 5 in a cement, polymer or polymer cement solution, previously placed in the cavity 20, with the displacement of its excess when immersed allows you to ensure that the junction of the cores 5 in the entire cavity 20 of the pipe 29 is completely filled with this solution. core 5. In addition, for this reason, by ensuring the contact of the abutting cores 5 and filling the pipe 29 with a solution, when making the joints of the cores 5 smooth, it is possible to exclude the construction of flanges 6 at their ends and at the same time ensure uniform transmission of longitudinal force both along the cores 5 and in their joints. The presence of the core 5 in the form of a package of rods 24 of high-strength reinforcement allows simple means to ensure the perception of the maximum longitudinal force, and the placement between the rods 24 of transverse pallets 27 that push these rods apart and the coverage of the rods 24 with clamps in the form of clamps 25 or pipe sections 26 can further increase stability the entire core of the package 5 and include in a reliable joint work on the longitudinal compression of all rods 24 packages with complete exhaustion of the strength properties.
На верхних этажах здания величина продольного усилия в колоннах уменьшается, и в этих местах сквозной по всей длине колонны сердечник 5 может быть заменен на дискретный с выполнением его только на концевых участках каждой сборной колонны. В этом случае дискретный сердечник позволяет сохранить высокую несущую способность стыков колонн за счет уменьшения контактных напряжений непосредственно в бетоне межторцового зазора 13. Как показывают проведенные испытания, длина дискретного сердечника должна быть принята не менее 8 ΐ, где ΐ - наибольший поперечный размер стороны сердечника 5. При длине ΐ менее чем 8 ΐ эффективность применения дискретного сердечника 5 существенно уменьшается. При длине дискретного сердечника в пределах 8-10 ΐ несущая способность стыка возрастает незначительно, на 5-10%, а при длине свыше 10 ΐ несущая способность стыка практически не увеличивается, но расход стали неоправданно возрастает.On the upper floors of the building, the magnitude of the longitudinal force in the columns decreases, and in these places the core 5 through the entire length of the column can be replaced by a discrete core with its execution only on the end sections of each combined column. In this case, the discrete core allows you to maintain a high bearing capacity of the column joints by reducing the contact stresses directly in the interfacing gap 13 concrete. As the tests show, the length of the discrete core should be at least 8, where ΐ is the largest transverse dimension of the core side 5. With a length of ΐ less than 8, the efficiency of using the discrete core 5 is significantly reduced. When the length of the discrete core is within 8-10, the bearing capacity of the joint increases slightly, by 5-10%, and with a length of more than 10 сты, the bearing capacity of the joint practically does not increase, but the steel consumption increases unnecessarily.
В целом в предложенной сборной колонне и стыке сборных колонн благодаря принятой конструкции, сочетанию продольной, поперечной и косвенной арматуры, наличию гибкого стального сердечника и торцовых листов, объединенных шпильками, обеспечено примерно равномерное распределение напряжений в бетоне и арматуре по стволу колонны, а в бетоне стыка и концевых участков колонн в пределах установки косвенной арматуры реализовано объемное напряженное состояние. Указанное по сравнению с известными [1-4] позволило реализовать наиболее полное использование прочности во всех основных элементах конструкции (бетон, гибкий стальной сердечник, продольная и косвенная арматура иIn general, in the proposed prefabricated column and the junction of the prefabricated columns, due to the adopted design, a combination of longitudinal, transverse and indirect reinforcement, the presence of a flexible steel core and end sheets connected by studs, an approximately uniform distribution of stresses in the concrete and reinforcement along the shaft of the column was ensured. and end sections of the columns within the installation of indirect reinforcement realized volumetric stress state. Specified in comparison with the known [1-4] allowed to realize the most complete use of strength in all the main structural elements (concrete, flexible steel core, longitudinal and indirect reinforcement and
- 5 010209 др.). Благодаря этому обеспечена повышенная несущая способность как колонны, так и стыка, при их минимальной металлоемкости. Кроме того, непосредственно в предложенном стыке благодаря размещению в стыковом зазоре 13 сквозного продольного сердечника 5 существенно, на 35-45% по сравнению с известными [2, 5], снижена величина продольных деформаций.- 5 010209 others.). Due to this, the increased bearing capacity of both the columns and the joint, with their minimum metal consumption, is ensured. In addition, directly in the proposed joint, due to the placement in the butt gap 13 of the through longitudinal core 5, the value of longitudinal deformations is significantly reduced by 35-45% compared with the known [2, 5].
Предлагаемый стык сборных колонн выполняют в следующей последовательности. Полость 20 открытого кверху трубчатого элемента 29, закрепленного в сквозном проеме 17, на сварке 28 к верхнему торцовому листу 8 или 30 нижней колонны, установленной в проектное положение, заполняют цементным, полимерным или полимерцементным раствором. Над торцом этой колонны с закрепленными к листам 8 или 30 шпильками 10 и юстировочными гайками 14 размещают косвенную арматуру в виде одной или нескольких сварных сеток 16. Сразу же в заполненную раствором полость 20 вводят (см. фиг. 7) выступающий книзу выступ 21 сердечника 5 верхней колонны и верхнюю колонну, находящуюся в строповочном положении на крюке крана, нижним торцовым листом 5 через угловые отверстия 9 продевают на шпильки 10 и опирают на юстировочные гайки 14. Выступ 21 сердечника 5 верхней колонны при его погружении в полость 20 вытесняет излишки раствора, находящегося в этой полости. Затем, поворачивая юстировочные гайки 14, верхнюю колонну плавно опускают до упора торцами гибких сердечников 5 нижней и верхней колонн. Этими же гайками 14 верхнюю колонну устанавливают в проектное вертикальное положение и фиксируют положение крепежными гайками 15 в ее нижних приторцовых угловых нишах 12. Затем сразу же производят укладку бетонной смеси с вибрацией в полости межторцового зазора 13 и угловых ниш 12 обеих стыкуемых колонн.The proposed joint prefabricated columns perform in the following sequence. The cavity 20 of the upwardly open tubular element 29, fixed in the through opening 17, is welded to the upper end sheet 8 or 30 of the lower column, installed in the design position, by welding 28 to a cement, polymer or polymer cement mortar. Over the end of this column with 8 or 30 studs 10 fastened to the sheets and adjusting nuts 14, indirect reinforcement is placed in the form of one or several welded grids 16. A protrusion 21 of the core 5 protruding downwards into the cavity filled with solution 20 (see Fig. 7) the upper column and the upper column located in the slinging position on the crane hook, lower end sheet 5 through the corner holes 9 pass through the studs 10 and rest on the adjusting nuts 14. The protrusion 21 of the core 5 of the upper column when it is immersed in the cavity 20 displaces bugs of the solution in this cavity. Then, turning the adjustment nuts 14, the upper column is gently lowered until it stops by the ends of the flexible cores 5 of the lower and upper columns. These nuts 14, the upper column is installed in the design vertical position and fix the position of the fastening nuts 15 in its lower face angular recesses 12. Then immediately make the laying of the concrete mix with vibration in the cavity of the interfacing gap 13 and the corner niches 12 of the two joined columns.
Приведенный способ выполнения стыкового соединения колонн дополняет преимущества конструктивного решения, он предельно прост в исполнении, обеспечивает получение надежного, прочного и высокоточного стыкового соединения, высокий темп строительства с его применением. Стыковое соединение не требует сварочных работ на стройплощадке, специального технологического оборудования и оснастки. Выполнение стыка практически не зависит от погодных условий, поскольку при отрицательных температурах допустим только локальный прогрев, а также возможно беспрогревное применение полимерных клеев, растворов и бетонов.The above method for the execution of a butt joint of columns complements the advantages of a constructive solution, it is extremely simple in execution, provides a reliable, durable and high-precision butt joint, a high rate of construction with its use. Butt joint does not require welding work at the construction site, special technological equipment and accessories. The execution of the joint is practically independent of weather conditions, since at low temperatures only local heating is permissible, as well as the use of unheated polymer adhesives, mortars and concretes is possible.
Предлагаемое техническое решение - новое развивающееся направление развития конструкций колонн, направленное на унификацию конструкций каркасов зданий и повышение темпов строительства. Источники информацииThe proposed technical solution is a new developing direction in the development of column structures aimed at unifying the structures of building frames and increasing the pace of construction. Information sources
1. Патент РФ № 2059052, кл. Е 04С 3/34, БИ № 12, 27.04.961. RF patent number 2059052, cl. E 04C 3/34, BI No. 12, 04/27/96
2. Дыховичный Ю.А., Максименко В.А. Сборный железобетонный унифицированный каркас: Опыт московского строительства. Проектирование, изготовление, монтаж, перспективы развития. М.: Стройиздат, 1985, 296 с, илл.2. Dykhovichny Yu.A., Maksimenko V.A. Precast reinforced concrete unified frame: Experience of Moscow construction. Design, manufacture, installation, development prospects. M .: stroiizdat, 1985, 296, ill.
3. Васильев А.П., Матков Н.Г., Иванов В.В. Сборные железобетонные колонны с сердечником из гибкой арматуры для многоэтажных зданий. Бетон и железобетон, 1982, № 7, с. 25, 26, рис.3. Vasiliev A.P., Matkov N.G., Ivanov V.V. Prefabricated reinforced concrete columns with a core of flexible reinforcement for high-rise buildings. Concrete and reinforced concrete, 1982, No. 7, p. 25, 26, fig.
4. Патент РФ № 2244789, кл. Е 04С 3/34, Е 04В 1/38, БИ № 2, 20.01.054. RF patent number 2244789, cl. E 04C 3/34, E 04B 1/38, BI No. 2, 01.20.05
5. ВНИИИС Госстроя СССР. Серия 8. Строительные конструкции. Обзорная информация. Стыки железобетонных элементов каркасов многоэтажных зданий. Матков Н.Г. Обзор. М.: ВНИИИС, 1982, 95 с, илл. (рис. 12, с. 27-29)5. VNIIIS Gosstroy USSR. Series 8. Building structures. Survey information. Joints of reinforced concrete elements of frames of multi-storey buildings. Matkov N.G. Overview. M .: VNIIIS, 1982, 95 s, ill. (fig. 12, p. 27-29)
Claims (9)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EA200700925A EA200700925A1 (en) | 2007-05-23 | 2007-05-23 | CONSTRUCTIVE CONCRETE COLUMN, JOINT OF CREAM COLUMNS AND METHOD OF EXECUTION OF JOINT |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EA200700925A EA200700925A1 (en) | 2007-05-23 | 2007-05-23 | CONSTRUCTIVE CONCRETE COLUMN, JOINT OF CREAM COLUMNS AND METHOD OF EXECUTION OF JOINT |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA010209B1 true EA010209B1 (en) | 2008-06-30 |
| EA200700925A1 EA200700925A1 (en) | 2008-06-30 |
Family
ID=40863251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA200700925A EA200700925A1 (en) | 2007-05-23 | 2007-05-23 | CONSTRUCTIVE CONCRETE COLUMN, JOINT OF CREAM COLUMNS AND METHOD OF EXECUTION OF JOINT |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| EA (1) | EA200700925A1 (en) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102587576A (en) * | 2012-03-02 | 2012-07-18 | 东南大学 | Combined precast column with nodes |
| CN103452242A (en) * | 2013-09-03 | 2013-12-18 | 北京工业大学 | Corner longitudinal reinforcement centralized and profiled bar built-in reinforcing structure of RC (Reinforced Concrete) square column and preparation method thereof |
| CN103452241A (en) * | 2013-09-03 | 2013-12-18 | 北京工业大学 | Corner longitudinal reinforcement centralized and profiled bar built-in reinforcing structure of RC (Reinforced Concrete) rectangular column and preparation method thereof |
| CN103541503A (en) * | 2013-09-23 | 2014-01-29 | 沈阳建筑大学 | Steel rib-steel tube recycled concrete combined column |
| CN103541502A (en) * | 2013-09-23 | 2014-01-29 | 沈阳建筑大学 | Steel rib-steel tube glass concrete combined column |
| CN103541504A (en) * | 2013-09-23 | 2014-01-29 | 沈阳建筑大学 | Special-shaped section steel tube recycled concrete core column |
| CN106223544A (en) * | 2016-07-29 | 2016-12-14 | 华南理工大学 | A kind of ultra-high performance concrete post permanent template and preparation method thereof |
| RU174511U1 (en) * | 2017-07-12 | 2017-10-18 | Публичное акционерное общество энергетики и электрификации "Ленэнерго" (ПАО "Ленэнерго") | Reinforced concrete sections flanged assembly |
| CN107700656A (en) * | 2017-08-18 | 2018-02-16 | 国网上海市电力公司 | A kind of prefabricated column bottom grout construction method |
| RU188701U1 (en) * | 2018-12-29 | 2019-04-22 | Общество с ограниченной ответственностью "Волгостройресурс" | KNOT OF CONNECTION OF CONCRETE RACK SECTIONS |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2535318C1 (en) * | 2013-10-10 | 2014-12-10 | Закрытое акционерное общество "Казанский Гипронииавиапром" | Butt joint of assembly reinforced concrete columns with overlapping |
| EA031378B1 (en) * | 2014-12-17 | 2018-12-28 | Геннадий Александрович Мордич | Precast with cast-in-place reinforced-concrete framework of a multi-storey building |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1039126A (en) * | 1963-11-21 | 1966-08-17 | John Laing Res And Dev Ltd | Improvements in joints between structural members |
| DE2116538A1 (en) * | 1971-04-05 | 1973-02-15 | Pfleiderer Fa G A | DEVICE FOR BENDING CONNECTIONS OF PREFABRICATED CONCRETE COMPONENTS |
| SU732472A1 (en) * | 1977-11-14 | 1980-05-05 | Научно-Исследовательский Институт Бетона И Железобетона Госстроя Ссср | Prefabricated column |
| WO1998002625A1 (en) * | 1996-07-16 | 1998-01-22 | R. O'rourke And Son Limited | Improvements in or relating to concrete structures |
| RU2244789C1 (en) * | 2003-07-31 | 2005-01-20 | Научно-исследовательское и экспериментально-проектное республиканское унитарное предприятие "Институт БелНИИС" Министерства архитектуры и строительства Республики Беларусь | Composite reinforced concrete column, butt-joint for columns and method of butt-joint forming |
-
2007
- 2007-05-23 EA EA200700925A patent/EA200700925A1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1039126A (en) * | 1963-11-21 | 1966-08-17 | John Laing Res And Dev Ltd | Improvements in joints between structural members |
| DE2116538A1 (en) * | 1971-04-05 | 1973-02-15 | Pfleiderer Fa G A | DEVICE FOR BENDING CONNECTIONS OF PREFABRICATED CONCRETE COMPONENTS |
| SU732472A1 (en) * | 1977-11-14 | 1980-05-05 | Научно-Исследовательский Институт Бетона И Железобетона Госстроя Ссср | Prefabricated column |
| WO1998002625A1 (en) * | 1996-07-16 | 1998-01-22 | R. O'rourke And Son Limited | Improvements in or relating to concrete structures |
| RU2244789C1 (en) * | 2003-07-31 | 2005-01-20 | Научно-исследовательское и экспериментально-проектное республиканское унитарное предприятие "Институт БелНИИС" Министерства архитектуры и строительства Республики Беларусь | Composite reinforced concrete column, butt-joint for columns and method of butt-joint forming |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102587576B (en) * | 2012-03-02 | 2014-08-06 | 东南大学 | Combined precast column with nodes |
| CN102587576A (en) * | 2012-03-02 | 2012-07-18 | 东南大学 | Combined precast column with nodes |
| CN103452242A (en) * | 2013-09-03 | 2013-12-18 | 北京工业大学 | Corner longitudinal reinforcement centralized and profiled bar built-in reinforcing structure of RC (Reinforced Concrete) square column and preparation method thereof |
| CN103452241A (en) * | 2013-09-03 | 2013-12-18 | 北京工业大学 | Corner longitudinal reinforcement centralized and profiled bar built-in reinforcing structure of RC (Reinforced Concrete) rectangular column and preparation method thereof |
| CN103452241B (en) * | 2013-09-03 | 2016-01-20 | 北京工业大学 | RC rectangular column bight is indulged muscle and is concentrated built-in profile steel to strengthen structure and preparation method |
| CN103452242B (en) * | 2013-09-03 | 2015-12-23 | 北京工业大学 | RC square column bight is indulged muscle and is concentrated built-in profile steel to strengthen structure and preparation method |
| CN103541503A (en) * | 2013-09-23 | 2014-01-29 | 沈阳建筑大学 | Steel rib-steel tube recycled concrete combined column |
| CN103541504A (en) * | 2013-09-23 | 2014-01-29 | 沈阳建筑大学 | Special-shaped section steel tube recycled concrete core column |
| CN103541502A (en) * | 2013-09-23 | 2014-01-29 | 沈阳建筑大学 | Steel rib-steel tube glass concrete combined column |
| CN106223544A (en) * | 2016-07-29 | 2016-12-14 | 华南理工大学 | A kind of ultra-high performance concrete post permanent template and preparation method thereof |
| CN106223544B (en) * | 2016-07-29 | 2019-04-09 | 华南理工大学 | A kind of ultra-high performance concrete column permanent template and preparation method thereof |
| RU174511U1 (en) * | 2017-07-12 | 2017-10-18 | Публичное акционерное общество энергетики и электрификации "Ленэнерго" (ПАО "Ленэнерго") | Reinforced concrete sections flanged assembly |
| CN107700656A (en) * | 2017-08-18 | 2018-02-16 | 国网上海市电力公司 | A kind of prefabricated column bottom grout construction method |
| RU188701U1 (en) * | 2018-12-29 | 2019-04-22 | Общество с ограниченной ответственностью "Волгостройресурс" | KNOT OF CONNECTION OF CONCRETE RACK SECTIONS |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EA200700925A1 (en) | 2008-06-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EA010209B1 (en) | Prefabricated reinforced concrete columns, butt joint thereof and method therefor | |
| CN106836479B (en) | Assembled prestressed concrete frame structure | |
| CN207017144U (en) | A kind of attachment structure for full precast assembly bridge pier | |
| CN206090996U (en) | Connected node of whole thick precast floor plank unit of assembled and floor unit thereof | |
| CN106351374A (en) | Connecting node of assembled whole thick prefabricated slab unit and slab unit thereof | |
| EA007917B1 (en) | Constructing the large-span self-braced buildings of composite load-bearing wall panels and floors | |
| KR101225661B1 (en) | Concrete shear key strengthened with steel cover plate and tension member and the construction method therewith | |
| CN203475598U (en) | Shock-proof prefabricated building of steel bar truss shearing wall composite structure | |
| KR101225662B1 (en) | Prefabricated precast steel grid composite deck and the construction method therewith | |
| EA002344B1 (en) | Cellular stirrups and ties for structural members | |
| JP2007239301A (en) | Method of integrating precast concrete members interposed by filling concrete | |
| CN105155724A (en) | Construction method of structural column for simultaneous construction with frame-structured filled wall | |
| KR101064731B1 (en) | Steel-concrete composite girder and constructing method thereof | |
| CN109811948A (en) | A kind of dual-prestressed composite frame of large span and floor system and construction method | |
| CN105113660A (en) | Construction method of constructional column constructed simultaneously with framework structure infill wall | |
| CN109914589B (en) | Vertical connecting structure of prestressed reinforced concrete precast column and construction method thereof | |
| CN108571169B (en) | Construction method for factory prefabricated steel concrete superposed shear wall assembly type building | |
| EA006124B1 (en) | Doubly prestressed roof-ceiling construction with grid flat-soffit for extremely large spans | |
| RU2638597C2 (en) | System and method for two-axle assembly light-weight concrete slab | |
| RU2244789C1 (en) | Composite reinforced concrete column, butt-joint for columns and method of butt-joint forming | |
| CN107905423A (en) | A kind of assembly concrete floor and its construction method | |
| EA010214B1 (en) | A butt joint of composite reinforced concrete columns and a method of forming thereof | |
| CN105113662A (en) | Assembled constructional column constructed together with frame structure infilled wall | |
| CN210597881U (en) | Formwork-supporting-free decorative frame column and frame column beam system | |
| CN203475599U (en) | Shock-proof prefabricated building of steel tube shearing wall composite structure |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QB4A | Registration of a licence in a contracting state | ||
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ KG MD TJ TM |
|
| QB4A | Registration of a licence in a contracting state | ||
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): BY KZ |
|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): RU |
|
| NF4A | Restoration of lapsed right to a eurasian patent |
Designated state(s): RU |
|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): RU |