RU146196U1

RU146196U1 - CONNECTION JOINT FOR COLUMN AND FLAT REINFORCED CONCRETE FLOORING

Info

Publication number: RU146196U1
Application number: RU2014120173/03U
Authority: RU
Inventors: Георгий Петрович Никитин; Василий Дмитриевич Симаков; Борис Сергеевич Соколов
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Казанский Гипронииавиапром"
Priority date: 2014-05-19
Filing date: 2014-05-19
Publication date: 2014-10-10

Abstract

1. Узел соединения колонны и плоского железобетонного перекрытия, включающий горизонтальную и поперечную рабочую арматуру плиты, отличающийся тем, что поперечная арматура выполнена в виде расположенных параллельно друг другу плоских пружин, зафиксированных в проектном положении вязальной проволокой, прерывающихся над колонной и устанавливаемых сверху после монтажа нижней и верхней горизонтальной арматуры, выполненной в виде сеток с прямоугольными ячейками.2. Узел соединения колонны и плоского железобетонного перекрытия по п. 1, отличающийся тем, что плоские пружины могут быть выполнены различной длины, с различным шагом и из арматурных стержней различного диаметра.3. Узел соединения колонны и плоского железобетонного перекрытия по п. 1, отличающийся тем, что сетки поперечной арматуры, выполненные в виде плоских пружин, установлены параллельно друг другу, с разрывом по длине над колонной, а шаг и длина перегибов сеток соответствуют шагу ячейки верхней сетки горизонтального армирования.1. The connection node of the column and flat reinforced concrete floors, including horizontal and transverse working reinforcement of the slab, characterized in that the transverse reinforcement is made in the form of parallel springs, fixed in the design position by a knitting wire, interrupted above the column and installed on top after installation of the bottom and upper horizontal reinforcement made in the form of grids with rectangular cells. 2. A node for connecting a column and a flat reinforced concrete floor according to claim 1, characterized in that the flat springs can be made of different lengths, with different pitch and from reinforcing bars of different diameters. 3. The node connecting the columns and flat reinforced concrete floors according to claim 1, characterized in that the meshes of the transverse reinforcement made in the form of flat springs are installed parallel to each other, with a gap in length above the column, and the step and length of the folds of the grids correspond to the cell pitch of the upper horizontal mesh reinforcement.

Description

Полезная модель относится к области строительства и может быть использована в местах стыковки колон с перекрытиями или плитными фундаментами в сборных и монолитных железобетонных каркасах многоэтажных зданий с повышенными нагрузками на перекрытие.The utility model relates to the field of construction and can be used at the junction of columns with ceilings or slab foundations in prefabricated and monolithic reinforced concrete frames of multi-storey buildings with increased floor loads.

Известно стыковое соединение железобетонного перекрытия с колонной, прочность перекрытия на продавливание обеспечивается металлическими вставками выполненными в виде прямолинейных и цельных пластин, установленных сквозь колонну и соединенных с арматурным каркасом колонны и плиты перекрытия посредством неразъемного соединения (Патент SU №52035, МПК Е04В 1/18, 1/38, опубл. 10.03.2006 г.).A butt joint of a reinforced concrete floor with a column is known, the punching strength of the floor is ensured by metal inserts made in the form of straight and solid plates installed through the column and connected to the reinforcing frame of the column and floor slab by means of an integral connection (Patent SU No. 5,035, IPC E04B 1/18, 1/38, published March 10, 2006).

Недостатком этого соединения является повышенный расход стали, связанный с применением цельных стальных пластин, обеспечивающих прочность соединения. Данное стыковое соединение имеет конструктивное решение не позволяющее устанавливать поперечную арматуру после монтажа верхней сетки горизонтальной арматуры плиты перекрытия.The disadvantage of this connection is the increased consumption of steel associated with the use of solid steel plates, ensuring the strength of the connection. This butt joint has a constructive solution that does not allow the installation of transverse reinforcement after mounting the upper mesh of the horizontal reinforcement of the floor slab.

Известно безбалочное перекрытие с высокой несущей способностью стыка колонны и плиты перекрытия по продавливанию, где поставленная задача решается тем, что в предлагаемом решении в верхней части колонны вертикально установлены ребра жесткости из стальных пластин, высота ребра жесткости не меньше двух толщин плиты перекрытия, причем ребра жесткости установлены внутри колонны напротив каждой косынки (Патент SU №2179612, МПК Е04В 1/18,1/38, опубл. 20.02.2002 г.).Known bezel-less overlap with a high bearing capacity of the junction of the column and the slab for punching, where the problem is solved in that in the proposed solution in the upper part of the column vertically installed stiffeners made of steel plates, the height of the stiffeners is not less than two thicknesses of the floor slab, and stiffeners installed inside the column opposite each scarf (Patent SU No. 2179612, IPC E04B 1 / 18,1 / 38, publ. 02.20.2002).

Недостатком этого соединения является повышенный расход стали, связанный с применением цельных стальных пластин для создания ребер жесткости. Так же к его недостаткам относится повышение трудоемкости из-за использования сварки при соединении элементов. Данное стыковое соединение имеет конструктивное решение не позволяющее выполнить перекрытие сборным, а так же не позволяет устанавливать поперечную арматуру после монтажа верхней сетки горизонтальной арматуры плиты перекрытия.The disadvantage of this connection is the increased consumption of steel associated with the use of solid steel plates to create stiffeners. Also, its disadvantages include an increase in the complexity due to the use of welding when connecting elements. This butt joint has a constructive solution that does not allow overlapping by prefabricated, and also does not allow to install transverse reinforcement after installing the upper mesh of the horizontal reinforcement of the floor slab.

Известен стыковой узел соединения колонны и плиты перекрытия, где поперечная арматура выполнена в виде набора установленных на расстоянии друг в друге замкнутых пространственных каркасов, каждый из которых состоит из плоского каркаса, выполненного из плоской пружины с фиксацией ее концов и закреплением необходимой конфигурации с помощью скоб, а плита со стороны противоположной нижней колонне имеет утолщение высотой от 30 до 100 мм по всему периметру пространственных каркасов с границей по горизонтали не менее 1,5 толщины плиты от периметра основания колонны (Патент SU №68549, МПК Е04В 1/18, 1/38, опубл. 27.11.2007 г.). Данный стыковой узел является наиболее близким аналогом заявленной полезной модели.Known is the butt assembly of the connection between the column and the floor slab, where the transverse reinforcement is made in the form of a set of closed spatial frames installed at a distance from each other, each of which consists of a flat frame made of a flat spring with its ends fixed and the necessary configuration fixed with brackets, and the plate from the side of the opposite lower column has a thickening with a height of 30 to 100 mm around the entire perimeter of the spatial frames with a horizontal border of at least 1.5 plate thickness from the perimeter and the base of the column (Patent SU No. 68549, IPC E04B 1/18, 1/38, publ. 11/27/2007). This butt joint is the closest analogue of the claimed utility model.

Недостатком данного узла является то, что данное стыковое соединение имеет конструктивное решение усложняющее изготовление перекрытия из-за утолщения высотой от 30 до 100 мм со стороны противоположной нижней колонне, а так же не позволяет устанавливать поперечную арматуру после монтажа верхней сетки горизонтальной арматуры плиты перекрытия, имеет повышенную трудоемкость всвязи с необходимостью последовательной установки горизонтальных стержней нижней сетки, стержней вертикальной арматуры с дополнительным креплением для обеспечения устойчивости в проектном положении и горизонтальных стержней верхней сетки.The disadvantage of this node is that this butt joint has a constructive solution complicating the manufacture of flooring due to thickening from 30 to 100 mm high from the side of the opposite lower column, and also does not allow the installation of transverse reinforcement after mounting the upper mesh of the horizontal reinforcement of the floor slab, has increased complexity due to the need for consistent installation of horizontal rods of the lower mesh, rods of vertical reinforcement with additional fastening to ensure stability in the design position and horizontal rods of the upper grid.

Предлагаемая полезная модель направлена на достижение технического результата, заключающегося в повышении надежности при ускорении процесса монтажа, а также в снижении металлоемкости, трудоемкости и повышении универсальности обеспечения несущей способности железобетонного перекрытия в зоне продавливания.The proposed utility model is aimed at achieving a technical result, which consists in increasing reliability while accelerating the installation process, as well as in reducing metal consumption, labor intensity and increasing the universality of ensuring the bearing capacity of reinforced concrete floors in the forcing zone.

Для достижения технического результата в стыковом соединении колонны и плиты перекрытия, включающем горизонтальную и поперечную рабочую арматуру плиты, поперечная арматура выполнена в виде расположенных параллельно друг-другу плоских пружин, зафиксированных в проектном положении вязальной проволокой, прерывающихся над колонной и устанавливаемых сверху, после монтажа нижней и верхней горизонтальной арматуры, выполненной в виде сеток с прямоугольными ячейками.To achieve a technical result in the butt connection of the column and the floor slab, including horizontal and transverse working reinforcement of the slab, the transverse reinforcement is made in the form of flat springs parallel to each other, fixed in the design position by a knitting wire, interrupted above the column and installed on top, after mounting the bottom and the upper horizontal reinforcement made in the form of grids with rectangular cells.

Кроме того, плоские пружины могут быть выполнены различной длины, с различным шагом и из арматурных стержней различного диаметра в зависимости от нагрузки на перекрытие, его толщины и шага продольной арматуры. Сетки поперечной арматуры, выполненные в виде плоских пружин, установлены параллельно друг другу, с разрывом по длине над колонной, а шаг и длина перегибов сеток соответствуют шагу ячейки верхней сетки горизонтального армирования.In addition, flat springs can be made of different lengths, with different pitch and from reinforcing bars of different diameters depending on the load on the ceiling, its thickness and the pitch of the longitudinal reinforcement. Grids of transverse reinforcement made in the form of flat springs are installed parallel to each other, with a gap in length above the column, and the step and length of the bends of the grids correspond to the step of the cell of the upper mesh of horizontal reinforcement.

Отличительными признаками данной полезной модели являются наличие стержневой арматуры с постоянным шагом, привязанного к шагу ячейки сетки горизонтального армирования плиты, с прерыванием арматуры над колонной и исключительно простой установкой сверху, после монтажа нижней и верхней горизонтальной арматуры, выполненной в виде сеток с прямоугольными ячейками.Distinctive features of this utility model are the presence of rod reinforcement with a constant pitch, tied to the grid cell step of the horizontal reinforcement of the slab, with interruption of the reinforcement above the column and an extremely simple installation from above, after mounting the lower and upper horizontal reinforcement made in the form of grids with rectangular cells.

Выполнение поперечной арматуры в виде плоской пружины, с фиксацией вязальной проволокой, обеспечивает ее надежную анкеровку в бетоне за счет наличия неразрезного единого стержня, в виде многократных его перегибов в поперечном направлении, что полностью исключает проскальзывание поперечной арматуры в бетоне и обеспечивает необходимую длину анкеровки, позволяющую полностью использовать прочность стали на растяжение. Простота установки поперечной арматуры значительно уменьшает трудоемкость в изготовлении всех стыков несущего каркаса.The execution of transverse reinforcement in the form of a flat spring, with fixing with a knitting wire, ensures its reliable anchoring in concrete due to the presence of a continuous single rod, in the form of its multiple bends in the transverse direction, which completely eliminates slipping of the transverse reinforcement in concrete and provides the necessary anchoring length, allowing make full use of the tensile strength of steel. The ease of installation of transverse reinforcement significantly reduces the complexity in the manufacture of all joints of the supporting frame.

Благодаря наличию этих признаков создаются условия для ускорения, упрощения и экономии монтажа, т.к. скорость сборки и простота армирования перекрытия существенно возрастает, а расход стали существенно падает. Кроме того поперечная арматура в зоне действия пирамиды продавливания не прерываются и ее расположение полностью отвечает требованиям действующих норм.Thanks to these signs, conditions are created for acceleration, simplification and economy of installation, as assembly speed and ease of reinforcement of the ceiling increases significantly, and steel consumption drops significantly. In addition, the transverse reinforcement in the zone of operation of the pyramid of bursting is not interrupted and its location fully meets the requirements of current standards.

Предлагаемое изобретение иллюстрируется чертежами, на которых изображены:The invention is illustrated by drawings, which depict:

на фиг. 1 - стык колонны и перекрытия с поперечным армированием в зоне продавливания, объемный вид;in FIG. 1 - joint columns and floors with transverse reinforcement in the zone of punching, volumetric view;

на фиг. 2 - стык колонны и перекрытия с поперечным армированием в зоне продавливания, вид в плане;in FIG. 2 - a joint of a column and overlapping with transverse reinforcement in the punching zone, plan view;

на фиг. 3 - разрез Α-A фиг.2;in FIG. 3 is a section Α-A of FIG. 2;

на фиг. 4 - разрез Б-Б фиг.2;in FIG. 4 is a section bB of FIG. 2;

на фиг. 5 - способ установки плоской пружины поперечного армирования в рабочее положение.in FIG. 5 - a method of installing a flat spring transverse reinforcement in the working position.

Стык колонны и перекрытия (фиг. 1, 2, 3, 4), в котором отражено армирование плиты перекрытия поперечной арматурой, сопротивляющейся продавливанию, включает плиту перекрытия 1, колонну 2, рабочую продольную арматуру плиты 3, поперечную арматуру против продавливания, в виде плоских пружин, выполненных из арматурного стержня путем создания многократных перегибов 4. В месте непосредственного опирания перекрытия на колонну, где продавливание не возможно, в целях экономии стали, пружины поперечной арматуры 5 выполнены укороченными и не пересекают сечение непосредственно над колонной. Пружины поперечной арматуры зафиксированы в рабочем положении вязальной проволокой 6. Установка пружины поперечного армирования в рабочее положение (фиг. 5) включает колонну нижнего этажа 2, рабочую продольную арматуру плиты 3, установленную в рабочее положение на опалубку 7, поперечную арматуру против продавливания, в виде плоских пружин, выполненных из арматурного стержня путем создания многократных перегибов 4.The joint of the column and the floor (Fig. 1, 2, 3, 4), which reflects the reinforcement of the floor slab with transverse reinforcement, which resists bursting, includes a floor slab 1, column 2, working longitudinal reinforcement of the plate 3, transverse reinforcement against bursting, in the form of flat springs made of a reinforcing bar by creating multiple bends 4. In the place of direct support of the ceiling to the column, where punching is not possible, in order to save steel, the springs of the transverse reinforcement 5 are shortened and do not cross directly above the column. The springs of the transverse reinforcement are fixed in the working position by knitting wire 6. The installation of the transverse reinforcement spring into the working position (Fig. 5) includes a column of the lower floor 2, working longitudinal reinforcement of the plate 3, installed in the working position on the formwork 7, transverse reinforcement against bursting, in the form flat springs made of a reinforcing bar by creating multiple bends 4.

Поперечное армирование перекрытия осуществляется следующим образом.Transverse reinforcement of the floor is as follows.

На выставленной опалубке 7, установленной в уровне верха нижерасположенной колонны 2, монтируется в рабочее положение продольная арматура плиты перекрытия 3, в два слоя в виде верхней и нижней сеток армирования, стержни которой пересекаются под прямым углом и имеют регулярный шаг ячейки. После этого сквозь верхнюю сетку продольной арматуры опускаются пружины 4 и 5 друг за другом с расчетным шагом, соответствующим шагу ячейки горизонтальной арматуры, таким образом, чтобы пружина верхними перегибами легла на стержни сетки верхней горизонтальной арматуры, а нижними перегибами касалась стержней нижней сетки горизонтальной арматуры, при этом пружины фиксируются от смещения, вызываемого процессом бетонирования, вязальной проволокой 6. Пружины 4 длиннее, чем пружины 5 и укладываются в зоне продавливания перекрытия так, что оси их расположения параллельны плоскости колонны, в то время как оси пружин 5 перпендикулярны плоскости колонны, а сами пружины 5 выполняются укороченными и прерываются над колонной. После того как продольная и поперечная арматура плиты перекрытия установлены в рабочее положение и зафиксированы, производится бетонирование перекрытия 1.On the exposed formwork 7, installed at the top of the lower column 2, the longitudinal reinforcement of the floor slab 3 is mounted in working position in two layers in the form of upper and lower reinforcement meshes, the rods of which intersect at right angles and have a regular cell pitch. After that, springs 4 and 5 are lowered through the upper mesh of the longitudinal reinforcement one after another with a design step corresponding to the cell pitch of the horizontal reinforcement, so that the spring bends with the upper bends on the rods of the upper horizontal reinforcement mesh and with the lower bends touches the rods of the lower horizontal reinforcement mesh, in this case, the springs are fixed from the displacement caused by the concreting process with a knitting wire 6. The springs 4 are longer than the springs 5 and are placed in the zone of punching the floor so that the axes x location column parallel plane while the axis of the springs 5 are perpendicular to the plane of the column, and themselves the springs 5 are performed shortened and interrupted over the column. After the longitudinal and transverse reinforcement of the floor slabs are installed in the working position and fixed, concreting of the floor 1 is performed.

Простота и доступность монтажа обеспечивают возможность равномерного распределения поперечной арматуры 4 и 5 в рабочей зоне перекрытия, а перегибы пружины обеспечивают необходимую длину анкеровки, что обеспечивает надежность и эффективность узла, снижая его металлоемкость и трудоемкость при изготовлении.Simplicity and accessibility of installation provide the possibility of uniform distribution of transverse reinforcement 4 and 5 in the working area of the overlap, and the bends of the spring provide the necessary length of anchoring, which ensures reliability and efficiency of the unit, reducing its metal consumption and laboriousness in manufacturing.

Стержни плоской пружины могут иметь различный шаг и высоту. Выбор шага плоской пружины определяется расчетным количеством вертикальных стержней и величиной шага стержней верхней сетки продольной арматуры 3, которую стержни пружин 4 и 5 пересекают под прямым углом. Наличие неразрезного единого арматурного стержня пружин 4 и 5, в виде ряда его перегибов в поперечном направлении обеспечивает надежную поперечную анкеровку данных перегибов в теле плиты 1 за пределами поверхности пирамиды продавливания и увеличивает надежность соединения. Для изготовления плоских пружин 4 и 5, как в заводских условиях так и на строительной площадке, может использоваться как горячекатаная, так и холоднотянутая проволочная арматурная сталь, при наличии только одной операции по гнутью стержня, что уменьшает трудоемкость и металлоемкость изделия.Flat spring rods can have different pitch and height. The choice of the step of a flat spring is determined by the estimated number of vertical rods and the step size of the rods of the upper mesh of the longitudinal reinforcement 3, which the rods of the springs 4 and 5 intersect at right angles. The presence of a continuous single reinforcing bar of springs 4 and 5, in the form of a series of its bends in the transverse direction, provides reliable transverse anchoring of these bends in the body of the plate 1 outside the surface of the pyramid of bursting and increases the reliability of the connection. For the manufacture of flat springs 4 and 5, both in the factory and at the construction site, both hot-rolled and cold-drawn wire reinforcing steel can be used, if there is only one operation to bend the rod, which reduces the complexity and metal consumption of the product.

Данное предлагаемое решение является универсальным для узлов зданий работающих на продавливание, таких как стыки колон с перекрытиями или плитными фундаментами, в сборных и монолитных каркасах.This proposed solution is universal for knots of buildings working for punching, such as joints of columns with ceilings or slab foundations, in prefabricated and monolithic frames.

Таким образом предлагаемый узел соединения колонны и плоского железобетонного перекрытия, позволяет увеличить надежность стыка, снизить его металлоемкость и трудоемкость, и является универсальным решением вне зависимости от толщины плиты, конфигурации колонны и конструкции стыка.Thus, the proposed node connecting the columns and flat reinforced concrete floors, allows to increase the reliability of the joint, reduce its metal consumption and complexity, and is a universal solution regardless of the thickness of the plate, the configuration of the column and the design of the joint.

Claims

1. The connection node of the column and flat reinforced concrete floors, including horizontal and transverse working reinforcement of the slab, characterized in that the transverse reinforcement is made in the form of parallel springs, fixed in the design position by a knitting wire, interrupted above the column and installed on top after installation of the bottom and the upper horizontal reinforcement made in the form of grids with rectangular cells.

2. The node connecting the columns and flat reinforced concrete floors according to claim 1, characterized in that the flat springs can be made of different lengths, with different pitch and from reinforcing bars of different diameters.

3. The node connecting the columns and flat reinforced concrete floors according to claim 1, characterized in that the transverse reinforcement meshes made in the form of flat springs are installed parallel to each other, with a gap in length above the column, and the step and length of the bends of the grids correspond to the step of the upper cell mesh horizontal reinforcement.