PL186268B1 - Strop gęstożebrowy - Google Patents

Abstract

Strop gęstożebrowy, składający się z równolegle ułożonych belek, z kratownicami i ułożonych na tych belkach elementów stropowych betonowych, a także z wypełnienia betonowego, wypełniającego przestrzeń pomiędzy elementami stropowymi i belkami z kratownicami, a każda kratownica składa się z co najmniej dwóch prętów równolegle usytuowanych w belce, co najmniej jednego pręta wiążącego i prętów, łączących pręty usytuowane w belce z prętem wiążącym, lewych i prawych, ukształtowanych w powtarzalną ilość kształtów litery ,,V”, a element stropowy' ma co najmniej jedną komorę główną i co najmniej dwie komory boczne i ma kształt wielościennej bryły ze ściankami bocznymi nachylonymi pod kątem, znamienny tym, że w elemencie (1) stropowym, komora (2) główna, ukształtowana jest przez, co najmniej trzy krzywe drugiego stopnia (a, b, c) i co najmniej jedną prostą (d), komory (3) boczne ukształtowane są również krzywymi drugiego stopnia, korzystnie w kształt cylindryczny, zaś element (1), w ściankach (7, 8) bocznych, ma wykonane wgłębienia (5), a pręty (13, 14) kratownicy (16) lewe i prawe, ukształtowane w kształt litery ,.V’ z prętem (12) wiążącym, połączone są w punktach (e, f), przemiennie.

Description

Przedmiotem wynalazku jest strop gęstożebrowy stosowany w budownictwie.

Znany jest strop gęstożebrowy, składający się z belek z kratownicami, a każda kratownica, składa się z dwóch równolegle ułożonych prętów, usytuowanych w belce, a także z pręta wiążącego i prętów łączących, lewych i prawych, ukształtowanych w kształt powtarzalnej litery „V”, które to pręty łączące, łączą pręty usytuowane w belce z prętem wiążącym, przy czym wierzchołki powtarzalnej litery „V” prętów łączących lewych i prawych, łączą się we wspólnych punktach, tak ze kratownica składa się jak gdyby z powtarzalnych ostrosłupów, przy czym wierzchołki tych ostrosłupów połączone są prętem wiążącym, na wysokości około 3/4 wysokości elementów stropowych.

Elementy stropowe, betonowe, mają kształt wielościennych brył, z komorą główną i komorami bocznymi oddzielonymi od komory głównej żebrami, a komory główna i boczna mają kształt wielościanów.

Każdy element stropowy ma w ściankach górnych kształtowe wybrania, a przestrzeń pomiędzy elementami stropowymi i belką z kratownicą, na której ułożone są elementy stro186 268 powe, wypełniona jest wypełnieniem betonowym, które również wypełnia wybrania kształtowe w ściankach górnych elementów stropowych, tworząc warstwę zwaną nadbetonem.

Strop taki znany jest z opisu patentowego polskiego nr 158 615.

Strop opisany wyżej ma tą zasadniczą wadę, że jest on bardzo ciężki, ze względu na konstrukcję elementów stropowych i wypełnienia betonowego, które występując w postaci nadbetonu zwiększa dodatkowo ciężar stropu.

Ponadto ze względu na konstrukcję kratownicy sięgającej tylko do wysokości 3/4 wysokości elementu stropowego, oraz ze względu na konstrukcję elementów stropowych, po pewnym czasie występuje zjawisko klawiszowania elementów stropowych w stropie.

Dodatkowo, strop taki wymaga podparcia w kilku punktach, w trakcie montażu, co znacznie wydłuża czas montażu i zwiększa koszty stropu i koszty jego montażu.

Każdy element stropowy, aby mógł cechować się odpowiednią wytrzymałością musi mieć żebra łączące ściankę dolną z górną, co znacznie zwiększa ciężar samego elementu, i ciężar stropu.

Ścianki boczne elementów stropowych są ściankami wielokątnymi, lub płaskimi, co nie zapobiega, występowaniu zjawiska klawiszowania, polegającego na przemieszczaniu elementów względem siebie, po pewnym okresie eksploatacji budynku, a tym samym i stropu.

Jest to zjawisko bardzo niekorzystne, bowiem po pewnym okresie eksploatacji, prowadzi ono do pękania stropów.

Postawiono sobie za cel eliminację wymienionych wad, a cel ten osiągnięto przez zbudowanie stropu według wynalazku.

Istota rozwiązania według wynalazku polega na tym, że w każdym elemencie stropowym, komora główna, zakreślona jest co najmniej trzema krzywymi drugiego stopnia i co najmniej jedną prostą, łączącą dwie krzywe drugiego stopnia przy podstawie.

Ponadto, na ściankach bocznych, każdy element stropowy, ma wgłębienia o dowolnym kształcie, korzystnie w kształcie graniastosłupa o podstawie trójkąta, po co najmniej jednym wgłębieniu na ściance.

Wgłębienia mogą być rozmieszczone w kilku miejscach na powierzchni ścianek, lub może być kilka wgłębień usytuowanych w jednej linii, na każdej ściance bocznej, albo po jednym wgłębieniu na ściance, biegnącym w osi wzdłużnej elementu stropowego.

Korzystnie jest gdy wgłębienia usytuowane są na ściankach bocznych w połowie ich wysokości i korzystnie w jednej płaszczyźnie, równoległej do podstawy.

Każda komora boczna, również zakreślona jest krzywą drugiego stopnia i najkorzystniej gdy komory boczne mają kształt cylindryczny i korzystnie gdy usytuowane są w górnej części elementu.

Przewiduje się odmianę komory głównej i komór bocznych w elemencie stropowym, w której to odmianie komora główna i komory boczne mają kształt wielokąta wpisanego w krzywe drugiego stopnia komory głównej, i w okręgi komór bocznych.

Istota rozwiązania polega również na tym, że pręty lewe i prawe kratownicy, ukształtowane w kształt powtarzalnej litery „V”, połączone są wierzchołkami z prętem wiążącym w różnych punktach przemienne, tak, że wierzchołki pręta lewego nie pokrywają się z wierzchołkami pręta prawego, lecz są względem siebie przesunięte.

Zaletą rozwiązania według wynalazku jest to, że dzięki odpowiedniemu, przemiennemu, połączeniu prętów lewych i prawych z prętem wiążącym w kratownicy, jest możliwe przenoszenie większych momentów zginających przez belkę z kratownicą, i znaczne usztywnienie kratownicy, co pozwala na zmniejszenie ilości podpór w trakcie montażu stropu.

Przy takim rozwiązaniu konstrukcyjnym kratownicy, pręt wiążący jest wykorzystywany do pracy w fazie eksploatacji stropu, a nie tylko w fazie montażu.

Takie rozwiązanie kratownicy, w trakcie montażu, pozwala na podparcie stropu tylko w jednym miejscu, a nie w kilku, tak jak w dotychczas znanych rozwiązaniach, co znacznie skraca czas montażu i zmniejsza jego koszty.

Ponadto zaletą rozwiązania według wynalazku jest to, że poprzez wprowadzenie w elemencie stropowym kształtu komory głównej zakreślonej trzema krzywymi drugiego stopnia i prostą łączącą przy podstawie dwie krzywe drugiego stopnia, oraz cylindrycznych

186 268 kształtów komór bocznych, lub poprzez ich odmianę, poprzez wprowadzenie kształtu wielokąta wpisanego w krzywe drugiego stopnia, uzyskuje się element, pozwalający na optymalne wykorzystanie właściwości betonu w elemencie.

Przy łukowym lub wielokątnym kształcie komór, beton w elemencie pracuje tylko na ściskanie, co pozwala zminimalizować grubość ścianek, przy zachowaniu równomiernego rozkładu naprężeń, a to w konsekwencji prowadzi do znacznego zmniejszenia jego ciężaru, i zarazem stropów budowlanych z takich elementów, przy zachowaniu jego parametrów wytrzymałościowych.

Ponadto odpowiednie ukształtowanie komór w elemencie, daje możliwość, uzyskania bardzo równej i płaskiej powierzchni, górnej i dolnej ścianki, eliminując konieczność wprowadzenia, nadlewki betonowej tak zwanego nadbetonu.

Z kolei, wprowadzenie wgłębień w ściankach bocznych elementu, w powiązaniu ze specjalną konstrukcją kratownicy, pozwala na całkowitą eliminację zjawiska klawiszowania, elementów w stropie.

Rozwiązanie według wynalazku przedstawione jest w przykładzie wykonania na rysunku aksonometrycznym, na którym fig. 1 przedstawia strop z elementami stropowymi i kratownicami oraz belkami w widoku aksonometrycznym, z komorami w elemencie stropowym ukształtowanymi krzywymi drugiego stopnia, a fig. 2 przedstawia strop w odmianie, z elementami stropowymi, kratownicami oraz belkami w widoku aksometrycznym, przy czym komory ukształtowane są w elemencie, przez wielokąty wpisane w krzywe drugiego stopnia.

Rozwiązanie według wynalazku stanowią belki 10 z kratownicami 16, ułożone równolegle, a na belkach 10 ułożone są elementy 1 stropowe, w rzędach jeden za drugim, a rzędy ułożone są równolegle obok siebie.

Kratownice 16 stanowią dwa pręty 11 ułożone w belce 10, pręt wiążący 12, oraz pręty łączące prawe 13 i lewe 14.

Pręty 13, 14, ukształtowane są w kształt powtarzalnej litery „V” i łączą pręty 11 z prętem wiążącym 12 tak, że wierzchołki pręta 13 prawego, łączą się z prętem 12 w punktach „f ” a wierzchołki pręta 14 lewego, łączą się z prętem 12 w punktach „e”.

Przestrzeń pomiędzy elementami 1, a belką 10, do wysokości ścianek 9 górnych w elementach 1, wypełniona jest wypełnieniem betonowym 15, które wiąże kratownice 16 i belkę 10 z elementami 1, tak, że powstaje jednolita równa powierzchnia stropu.

Element 1 stropowy jest elementem bryłowym w kształcie wielokąta, mający ściankę górną 9, płaską, ściankę dolną 6 zwaną podstawą również płaską, równoległą do ścianki górnej i dwie ścianki boczne 7, 8, nachylone pod kątem ostrym do poziomu.

Element 1 ma przy podstawie 6, wgłębienia 4, prostopadłościenne, biegnące wzdłuż elementu 1, którymi to wgłębieniami 4 element 1 spoczywa na belce 10.

Wewnątrz elementu 1, usytuowana jest jedna komora 2, główna i dwie komory 3, boczne.

Komora 2, ukształtowana jest trzema krzywymi a, b, c, drugiego stopnia, zakreślonych promieniami n, r2, r3.

Krzywe b i c, są krzywymi symetrycznymi, zakreślonymi takimi samymi promieniami Γ2, r3, które są równe, co do wielkości, zaś promień ri, zakreślający krzywą a, jest większy od promieni .Γ2, r₃ a krzjw/e b i c , są połączone prostą d , przy podstawie 6 elementu 1.

Komory 3 boczne, również zakreślone są krzywymi drugiego stopnia, i mają one kształt cylindryczny, a usytuowane są w górnej części elementu 1.

W ściankach bocznych 7, 8 element 1 ma wgłębienia 5, biegnące wzdłuż elementu 1 i leżące w płaszczyźnie równoległej do podstawy, w połowie wysokości elementu 1.

Wgłębienia 5 mają kształt graniastosłupów o podstawie trójkąta.

W odmianie, element 1 ma komorę 2 główną, ukształtowaną w kształt wielokąta, wpisanego w krzywe a, b, c, oraz komory 3 boczne, również w kształcie wielokątów, wpisanych w okręgi, zaś wgłębienia 5 mają kształt wycinków walca.

Strop według wynalazku znajduje zastosowanie w budownictwie mieszkaniowym, a może również występować przy budowie obiektów przemysłowych.

186 268

186 268

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims (6)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Strop gęstożebrowy, składający się z równolegle ułożonych belek, z kratownicami i ułożonych na tych belkach elementów stropowych betonowych, a także z wypełnienia betonowego, wypełniającego przestrzeń pomiędzy elementami stropowymi i belkami z kratownicami, a każda kratownica składa się z co najmniej dwóch prętów równolegle usytuowanych w belce, co najmniej jednego pręta wiążącego i prętów, łączących pręty usytuowane w belce z prętem wiążącym, lewych i prawych, ukształtowanych w powtarzalną ilość kształtów litery „V”, a element stropowy ma co najmniej jedną komorę główną i co najmniej dwie komory boczne i ma kształt wielościennej bryły ze ściankami bocznymi nachylonymi pod kątem, znamienny tym, że w elemencie (1) stropowym, komora (2) główna, ukształtowana jest przez, co najmniej trzy krzywe drugiego stopnia (a, b, c) i co najmniej jedną prostą (d), komory (3) boczne ukształtowane są również krzywymi drugiego stopnia, korzystnie w kształt cylindryczny, zaś element (1), w ściankach (7, 8) bocznych, ma wykonane wgłębienia (5), a pręty (13, 14) kratownicy (16) lewe i prawe, ukształtowane w kształt litery „V” z prętem (12) wiążącym, połączone są w punktach (e, f), przemiennie.
2. 2. Strop według zastrz. 1, znamienny tym, że krzywe (a, b, c) komory (2) głównej w elemencie (1), zakreślone są promieniami (η, r2, ^), a prosta (d) łączy krzywe (b, c) przy podstawie (6) elementu (1), przy czym krzywe (b, c) są sobie równe, a zakreślające je promienie (r2, n), mają taką samą wielkość.
3. 3. Strop według zastrz. 1, znamienny tym, że wgłębienia (5), w ściankach (7, 8) elementu (1), mają dowolny kształt, korzystnie kształt graniastosłupów o podstawie trójkąta i usytuowane są w dowolnym miejscu ścianek (7, 8), korzystnie w osi wzdłużnej elementu (1) i korzystnie w jednej płaszczyźnie, równoległej do podstawy (6).
4. 4. Strop według zastrz. 1, znamienny tym, że komory (3) boczne w elemencie (1), usytuowane są w dowolnym miejscu elementu (1), korzystnie w górnej części elementu (1).
5. 5. Strop według zastrz. 1 w odmianie, znamienny tym, ze komora (2) główna w elemencie (1) i komory (3) boczne, mają kształt wielokąta wpisanego w krzywe (a, b, c), komory (2) i wielokąta wpisanego w okrąg komór (3).
6. 6. Stop według zastrz. 1, znamienny tym, że wypełnienie betonowe (15) sięga od powierzchni górnej belki (10), do górnej powierzchni ścianek (9) elementów (1).