EA040697B1

EA040697B1 - MULTI-HOLLOW-HOUSE PLATE FOR THE SBC SYSTEM OF A PREFABRICATED GAMBER-LESS FRAME

Info

Publication number: EA040697B1
Application number: EA202091103
Authority: EA
Inventors: Борис Николаевич Ким
Original assignee: Борис Николаевич Ким
Priority date: 2019-05-02
Filing date: 2020-04-27
Publication date: 2022-07-18

Description

Изобретение относится к области строительства, а именно к железобетонным перекрытиям сборных безригельных каркасных зданий.The invention relates to the field of construction, namely to reinforced concrete floors of prefabricated frame buildings without crossbars.

Из предшествующего уровня техники известен железобетонный каркас, представляющий собой безригельную, бескапительную конструкцию и содержащий надколонные и межколонные плиты, имеющие на ребрах петлевые выпуски и симметрично расположенные относительно друг друга пазы, вдоль которых сквозь перехлесты петлевых выпусков смежных плит установлена арматура, и проходящие сквозь отверстия в надколонных плитах сборные по высоте колонны, в которых в местах монтажа надколонных плит обнажена продольная арматура (А.С. СССР № 1114749). Недостатком данной конструкции является низкая прочность стыков плит перекрытий с колоннами и между собой при сейсмических воздействиях.From the prior art, a reinforced concrete frame is known, which is a girderless, capitalless structure and contains above-column and inter-column slabs, having loop outlets on the ribs and grooves symmetrically located relative to each other, along which reinforcement is installed through the overlaps of the loop outlets of adjacent plates, and passing through the holes in above-column slabs, prefabricated columns in height, in which longitudinal reinforcement is exposed at the places of installation of the above-column slabs (AS USSR No. 1114749). The disadvantage of this design is the low strength of the joints of floor slabs with columns and between themselves under seismic effects.

Известна система КУБ-3V, в которой использованы основные конструктивные решения системы плит перекрытий с колонной, узел соединения панели и перекрытия с колоннами. Сборно-монолитный железобетонный каркас зданий серии КУБ-ЗУ состоит из вертикальных железобетонных колонн и жестко сопряженных с ними плоских дисков междуэтажных и чердачных перекрытий и покрытия. Недостатком является недостаточная жесткость узлов сопряжения колонн с перекрытиями, создаваемая за счет сварки через соединительный элемент с последующим замоноличиванием мелкозернистым бетоном, который легко может разрушиться, при сейсмических и других воздействиях чрезвычайного характера, недостатком также является необходимость специального кондуктора и опорного столика для установки плиты в проектное положение [www.kub3v.ru, патентообладатель ООО СИСТЕМА СТРОЙ, патенты № 100782, 102020, 101065, 102652].Known system KUB-3V, which uses the basic design solutions of the system of floor slabs with a column, the node connecting the panel and floors with columns. The prefabricated monolithic reinforced concrete frame of buildings of the KUB-ZU series consists of vertical reinforced concrete columns and flat disks of interfloor and attic floors and roofs rigidly coupled to them. The disadvantage is the insufficient rigidity of the junctions of the columns with the floors, created by welding through the connecting element, followed by embedding with fine-grained concrete, which can easily collapse under seismic and other impacts of an emergency nature, the disadvantage is also the need for a special conductor and a support table for installing the slab in the design position [www.kub3v.ru, patent holder SISTEMA STROY LLC, patents No. 100782, 102020, 101065, 102652].

Известна система СБК сборного безригельного каркаса со сборной трехслойной плитой перекрытия, состоящая из двух несущих слоев нижнего и верхнего из легкого бетона класса не ниже В-60, объемным весом не ниже 1600 кг/м³ среднего ненесущего слоя, выполненного из пенополистиролбетона объемным весом не более 200 кг/м³, со скрытым ригелем, закладными деталями из арматуры и Побразными выпусками по бокам и торцам плит с 4 петлями подъема по патенту № 32706 РК. Недостатком является отсутствие возможности непрерывного безопалубочного вибропрессования, которая в десятки раз сокращает сроки производства плит.Known system SBC ^{prefabricated} beamless frame with a prefabricated three-layer floor slab, consisting of two load-bearing layers of the lower and upper of lightweight concrete class not lower than B-60, with a bulk weight of not less than 1600 kg/m 200 kg/m ³ , with a hidden crossbar, embedded fittings and U-shaped outlets on the sides and ends of the plates with 4 lifting loops according to the patent No. 32706 of the Republic of Kazakhstan. The disadvantage is the lack of the possibility of continuous formless vibrocompression, which reduces the production time of slabs by dozens of times.

Также известна многопустотная железобетонная плита, предназначенная для работы в условиях сейсмической активности, являющаяся прототипом. Плита получена методом непрерывного безопалубочного вибропрессования, содержит овальные пустоты, преднапряженную арматуру в виде параллельных продольных стержней и элементы поперечной арматуры, снабжена шпонками на боковых поверхностях. Плита имеет арматурные выпуски параллельных продольных стержней в нижней части со стороны ее торца, плита снабжена двумя парами дополнительных продольных арматурных стержней, размещенных в перемычках между пустотами симметрично относительно продольной оси плиты.Also known multi-hollow concrete slab, designed to work in conditions of seismic activity, which is the prototype. The slab is obtained by the method of continuous formless vibrocompression, contains oval voids, prestressed reinforcement in the form of parallel longitudinal rods and elements of transverse reinforcement, is equipped with dowels on the side surfaces. The slab has reinforcing outlets of parallel longitudinal rods in the lower part from the side of its end, the slab is equipped with two pairs of additional longitudinal reinforcing rods placed in the bridges between the voids symmetrically relative to the longitudinal axis of the slab.

Недостатками являются: отсутствие выпусков по бокам и торцам плит, что делает невозможным применение в системе СБК, отсутствие петель подъема в плитах, что требует приобретения дополнительного дорогостоящего оборудования, патент РФ 2363821.The disadvantages are: the absence of releases on the sides and ends of the plates, which makes it impossible to use in the SBC system, the absence of lifting loops in the plates, which requires the purchase of additional expensive equipment, RF patent 2363821.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, достигается за счет того, что конструкция многопустотной плиты для системы СБК выполняется из бетона класса не ниже В-25, менее трудоемка в производстве и в разы сокращает сроки производства, не требует выверки относительно осей здания, позволяет проектировать и строить многоэтажные жилые и общественные здания по системе СБК, сокращает сроки строительства, не требует стоек, специальных кондукторов и опорных столиков для установки плит в проектное положение.The task to be solved by the claimed invention is achieved due to the fact that the design of a multi-hollow slab for the SBC system is made of concrete of a class not lower than B-25, is less labor-intensive in production and significantly reduces production time, does not require alignment relative to the axes of the building, allows design and build multi-storey residential and public buildings according to the SBC system, reduces construction time, does not require racks, special conductors and support tables for installing slabs in the design position.

Технический результат заключается в уменьшения сроков строительства, сокращении сроков производства плит в десятки раз, снижении ее себестоимости в 1,5 раза, в возможности осуществления монтажа и производства многопустотных плит безопалубочного вибропрессования в сейсмоопасных районах по системе СБК-СКФ - сборного безригельного каркаса с сейсмоизолирующими кинематическими фундаментами, без помощи кондукторов и в отсутствии стен, балок или ригелей.The technical result consists in reducing the construction time, reducing the production time of slabs by dozens of times, reducing its cost by 1.5 times, in the possibility of mounting and manufacturing multi-hollow slabs of formless vibrocompression in seismically hazardous areas using the SBK-SKF system - a prefabricated transomless frame with seismic isolating kinematic foundations, without the help of conductors and in the absence of walls, beams or crossbars.

Изобретение поясняется чертежами, где на чертеже показана многопустотная плита 1 для системы СБК, которая сформирована со скрытым ригелем 2, с закладной деталью 3, заармированная высокопрочными проволоками 4, канатами 5, за счет которых выполняются рекомендации по предотвращению прогрессивного обрушения. До начала бетонирования, в целях уменьшения сроков производства, канаты могут обжиматься муфтами 6 в торцах плит 7 (показано на чертеже в узле А), которые выполняют роль анкеров в бетоне, и полностью исключают втягивание канатов после их разрезки.The invention is illustrated by drawings, where the drawing shows a multi-hollow slab 1 for the SBC system, which is formed with a hidden crossbar 2, with an embedded part 3, reinforced with high-strength wires 4, ropes 5, due to which recommendations are made to prevent progressive collapse. Prior to concreting, in order to reduce the production time, the ropes can be crimped by couplings 6 at the ends of the plates 7 (shown in the drawing in node A), which act as anchors in concrete, and completely exclude the retraction of the ropes after they are cut.

Как вариант муфты 6 могут устанавливаться после бетонирования непосредственно перед разрезкой преднапряженных канатов 5, с плотным опиранием на торцы плит 1, или как еще один вариант разрезка преднапряженных канатов 5 должны производиться при наборе прочности бетона не менее 70% от проектной.As an option, couplings 6 can be installed after concreting immediately before cutting prestressed ropes 5, with tight support on the ends of plates 1, or as another option, cutting prestressed ropes 5 should be carried out when the concrete strength is at least 70% of the design.

Канаты и проволоки могут быть заменены композитными арматурами, при этом анкеровка в торцах 7 плит 1 выполняется за счет клеевых соединений.Ropes and wires can be replaced with composite reinforcement, while anchoring at the ends of 7 plates 1 is performed by adhesive joints.

В многопустотную плиту 1 закладывают арматурные полукольца 8, предназначенные для опирания на сборную безригельную конструкцию СБК. Разрезанные выпуски канатов обжимаются муфтами удвоенной длины 9 в вертикальном положении, как показано в сечении 2-2, высокопрочные проволоки 4 сва-Reinforcing semi-rings 8 are laid in the multi-hollow slab 1, designed to bear on the prefabricated girderless structure of the SBC. The cut outlets of the ropes are crimped with couplings of double length 9 in a vertical position, as shown in section 2-2, high-strength wires 4 are welded

Claims

are torn among themselves, in order to create ring connections, which are formed at the junction of the Perederium.

To fix the central plates with the plate 1 from the sides of the plate, reinforcing half rings 10 are hammered in simultaneously with its formation. To lift the plate 1 and install it, ring rope slings 11 are used, fixed by a stranglehold method below the vertically located couplings 9, which compress the outlets of the ropes 5.

The process of preparation for concreting by the formless vibrocompression method for the SBK system is as follows:

prestressed ropes, high-strength wires or composite reinforcements are pulled onto stops.

Embedded parts 3, which serve to install the vertical connections of the building frame, and metal frames in order to form communication holes in the slabs 1, are positioned with reinforcing pins so that when the plate is lifted after molding and cutting, the reinforcing pins remain in place.

In the case of formless vibrocompression of slabs, the concreting is interrupted, the ropes are exposed, and a metal box with additional separate metal partitions is laid over the entire width of the exposed ropes to form blind ends.

The metal box is made with slots for installing reinforcing rings 8 at the ends of the plates and passing ropes.

Reinforcing rings and half rings are hammered into the ends of the plates and the side parts. Separate partitions are removed, and the walls of the metal box are additionally moved apart by 10-20 mm to compress rings, prestressed ropes and plate ends.

After reaching 75% of the strength of the plate, bare ropes, wires or composite reinforcements are cut in the middle, formed into vertical half rings by crimping the joints of the ropes with couplings, wires by welding, and composite reinforcements by gluing together. Vertical rings and semi-rings of joined slabs create ring joints that form into the joint of the Perederium.

For lifting and installation of plates, special devices or ring slings can be used, fastening by a stranglehold method below vertically located couplings that compress the releases of the ropes.

Evidence supporting the feasibility of the invention is the $267,000 TENSYLAND EV5 model t-24 production line and a formless vibrocompression plant with built-in vibrators and a heating system that allows the production of hollow core slabs.

The drawing shows the mutual arrangement of wires, ropes, couplings, rings and semi-rings, the positions indicate:

1 - multi-hollow slab,

2 - hidden crossbar,

3 - embedded part,

4 - high-strength wires,

5 - prestressed ropes,

6 - couplings for fixing the ropes in the slab,

7 - ends of plates,

8 - reinforcing rings,

9 - couplings for creating joints Perederiya,

10 - reinforcing half rings.

CLAIM

1. A multi-hollow slab of a prefabricated girderless frame (SBK), containing high-strength wires (4) with elements of transverse reinforcement with prestressed ropes (5), crimped horizontally by couplings (6), while the outlets of prestressed ropes (5) are crimped by couplings (9) along vertical after concreting the slab, with fixed hinges (11) for lifting the slab, and the slab is made with the formation of monolithic sections with a width of at least 130 mm, on the end sections of the slab, with embedded products (8) embedded in them in the form of rings or half rings to form with adjoining slabs and SBC structures of Perederiya joints.

2. Hollow-core slab according to claim 1, characterized in that the side faces of the slabs are made with embedded reinforcing half rings (10).

-