RU155972U1

RU155972U1 - STEEL CONCRETE BEAM

Info

Publication number: RU155972U1
Application number: RU2014152336/03U
Authority: RU
Inventors: Фарит Сахапович Замалиев; Эмиль Фаритович Замалиев
Original assignee: Фарит Сахапович Замалиев
Priority date: 2014-12-23
Filing date: 2014-12-23
Publication date: 2015-10-27

Abstract

1. Сталебетонная балка, включающая стальной профиль двутаврового сечения, имеющий анкерные элементы и бетон заполнения, отличающаяся тем, что анкерные стержни приварены к стенкам двутавра по огибающей эпюры изгибающего момента, с обеих сторон стенки в два ряда с разным шагом, с уменьшением к опорам.2. Сталебетонная балка по п. 1, отличающаяся тем, что на концах анкерных стержней в оба ряда по огибающей размещены гибкие арматурные стержни.1. Steel-concrete beam, including a steel profile of an I-section, having anchor elements and filling concrete, characterized in that the anchor rods are welded to the walls of the I-beam along the envelope of the curve of the bending moment, on both sides of the wall in two rows with different pitch, with reduction to the supports. 2. Steel beam according to claim 1, characterized in that at the ends of the anchor rods in both rows along the envelope are placed flexible reinforcing rods.

Description

Полезная модель относится к области строительства и может быть использована в качестве балок перекрытий жилых и общественных зданий.The utility model relates to the field of construction and can be used as floor beams of residential and public buildings.

Известна сталебетонная балка, содержащая стальной профиль двутаврового сечения (или спаренные два швеллера) обетонированный со всех сторон [см. кн. Железобетонные и каменные конструкции. Авторы: В.М. Бондаренко, P.O. Бакиров, В.Г. Назаренко, В.И. Римшин. - М., Высшая школа, 2002, стр. 276, рис. 95б], где для обеспечения совместной работы бетона и стального профиля вокруг профиля устраивают объемный каркас из хомутов и продольных арматурных стержней в верхней и нижней зонах поперечного сечения.A steel-concrete beam is known, containing a steel profile of an I-section (or paired two channels), concreted from all sides [see Prince Reinforced concrete and stone structures. Authors: V.M. Bondarenko, P.O. Bakirov, V.G. Nazarenko, V.I. Rimshin. - M., Higher School, 2002, p. 276, fig. 95b], where to ensure the joint work of concrete and steel profile around the profile, a three-dimensional frame of clamps and longitudinal reinforcing bars is arranged in the upper and lower zones of the cross section.

Однако такая конструкция требует устройства съемной опалубки, трудоемка, не обеспечивает по поверхности контакта полной совместной работы бетона и стального профиля.However, this design requires a removable formwork device, time-consuming, does not provide on the contact surface the full joint work of concrete and steel profile.

Известна сталебетонная балка, включающая стальной двутавровый профиль с «П» образными хомутами приваренными к стенкам профиля с продольными стержнями пропущенными под П образными хомутами (см. Еврокод 4 «Проектирование сталежелезобетонные конструкции», часть 1-1, Минск, 2010, стр. 34, рис. 6.10 (3)).A steel-concrete beam is known, including a steel I-beam with “P” shaped clamps welded to the profile walls with longitudinal rods missing under the P shaped clamps (see Eurocode 4 “Design of steel-reinforced concrete structures”, part 1-1, Minsk, 2010, p. 34, Fig. 6.10 (3)).

Недостатками сталебетонной балки являются: большая материалоемкость и трудоемкость изготовления сталебетонной балки с арматурным каркасом. Сначала надо изготовить каркас состоящий из хомутов и продольных стержней потом приварить хомуты к стенкам. Продольные стержни, расположенные в верхней и нижней зонах поперечного сечения балки, используются неэффективно, их площадь принимается постоянного сечения по всей длине по максимальному моменту при нулевых моментах на концах балки.The disadvantages of steel-concrete beams are: high material consumption and the complexity of manufacturing a steel-concrete beam with a reinforcing cage. First you need to make a frame consisting of clamps and longitudinal rods, then weld the clamps to the walls. Longitudinal rods located in the upper and lower zones of the beam cross-section are used inefficiently, their area is taken to be a constant section along the entire length along the maximum moment at zero moments at the ends of the beam.

Наиболее близким является сталебетонная балка, содержащая стальной двутавр с приваренными к стенке стад-болтами и бетон, которым заполнены его боковые полости [см. Еврокод 4 «Проектирование сталежелезобетонные конструкции», часть 1-1, Минск, 2010, стр. 25, табл. 5.2].The closest is a steel-concrete beam containing a steel I-beam with stud bolts welded to the wall and concrete with which its side cavities are filled [see Eurocode 4 “Design of steel-reinforced concrete structures”, part 1-1, Minsk, 2010, p. 25, table. 5.2].

Недостатком этой сталебетонной балки является пониженное сцепление бетона с боковой поверхностью стального профиля, которая обеспечивается только за счет стад-болтов и отсутствие продольных стержней, улучшающих совместную работу бетона и стального профиля и увеличивающих общую несущую способность составной балки.The disadvantage of this steel-concrete beam is the reduced adhesion of concrete to the side surface of the steel profile, which is ensured only by stud bolts and the absence of longitudinal rods that improve the joint work of concrete and steel profile and increase the overall bearing capacity of the composite beam.

Полезная модель направлена на снижение материалоемкости, увеличение сцепления бетона со стенкой и увеличение общей несущей способности сталебеленной балки.The utility model is aimed at reducing material consumption, increasing adhesion of concrete to the wall and increasing the overall bearing capacity of steel-beam beams.

Результат достигается тем, что в сталебетонной балке, включающей стальной профиль цельного или составного двутаврового сечения, имеющей анкерные элементы и бетон замоноличивания, согласно полезной модели анкерные элементы расположены по дуге огибающей эпюры изгибающего момента балки в обе стороны стенки в два и более ряда, с шагом, уменьшающимся к опорам.The result is achieved in that in a steel-concrete beam, including a steel profile of a whole or composite I-section, having anchor elements and monolithic concrete, according to a useful model, the anchor elements are located in two or more rows along the arc of the envelope of the diagram of the beam bending moment on both sides of the wall, in increments decreasing to the supports.

Результат достигается также тем, что на концах анкерных стержней по огибающей эпюры изгибающего момента размещены стержни из гибкой арматуры в два и более ряда по обе стороны стенки.The result is also achieved by the fact that at the ends of the anchor rods along the envelope of the bending moment diagram, rods of flexible reinforcement are placed in two or more rows on both sides of the wall.

На фиг. 1 изображена сталебетонная балка, состоящая из двутаврового профиля цельного или составного сечения с анкерными элементами приваренными к стенке по огибающей эпюры изгибающего момента.In FIG. 1 shows a steel-concrete beam, consisting of an I-beam profile of a whole or composite section with anchor elements welded to the wall along the envelope of the bending moment diagram.

Сталебетонная балка включает стальной профиль 1 и бетон замоноличивания 2. Для обеспечения сцепления бетона и совместной его работы со стальным профилем приварены по огибающей эпюры изгибающего момента анкерные стержни (стад-болты) 3 по обе стороны стенки в два и более ряда, с шагом a₁, a₂, a₃ и т.д. с уменьшением к опорам балки. На концах анкерных элементов (стад-болтов) 3, размещены стержни 4 из гибкой арматуры.Reinforced concrete beam 1 comprises a steel profile and concrete embedment 2. To ensure adhesion of concrete and its operation together with the steel profiles are welded on the envelope of the bending moment diagrams of the anchor rods (stud bolts) 3 on both sides of the wall in two or more rows, with a step ₁ , a ₂ , a ₃ , etc. with a decrease in the beam supports. At the ends of the anchor elements (stud bolts) 3, rods 4 of flexible reinforcement are placed.

В заводских условиях сначала выполняют приварку анкеров 3 по линии огибающей эпюры изгибающего момента. При необходимости анкерный стержень 3 выполняют из стад-болта. На анкерных стержнях с двух сторон стенки размещают продольные стержни 4 из гибкой арматуры по огибающей эпюры моментов. При приварке анкеров 3 их шаг уменьшают к опорам. После подготовительных процедур производят замоноличивание бетоном боковых полостей цельного (фиг. 1) или составного двутавра.In the factory, first perform the welding of anchors 3 along the line of the envelope of the bending moment diagram. If necessary, the anchor rod 3 is made of stud bolt. On the anchor rods on both sides of the wall, longitudinal rods 4 of flexible reinforcement are placed along the envelope of the moment diagram. When welding anchors 3, their step is reduced to the supports. After the preparatory procedures, monolithic concrete is made of the lateral cavities of the integral (Fig. 1) or composite I-beams.

Размещение анкеров по огибающей эпюры моментов и как следствие и продольной гибкой арматуры по той же дуге, увеличивает трещиностойкость, несущую способность в нормальном в наклонном сечениях балки, т.к. продольные стержни располагаясь по огибающей пересекают поперек наклонное сечение, где преобладают поперечные силы у опоры.The placement of anchors along the envelope of the diagram of moments and, as a consequence, the longitudinal flexible reinforcement along the same arc, increases the crack resistance, the bearing capacity in the beam, normal in the inclined sections, because The longitudinal rods, located along the envelope, cross the oblique cross section across, where the transverse forces at the support prevail.

Собранная сталебетонная балка увеличивает сцепление бетона со стенкой стального профиля, обеспечивает уменьшение материалоемкости, а также повышение общей несущей способности и надежность составной балки. The assembled steel-concrete beam increases the adhesion of concrete to the wall of the steel profile, provides a reduction in material consumption, as well as an increase in the overall bearing capacity and reliability of the composite beam.

Claims

1. Steel-concrete beam, including a steel profile of an I-section, having anchor elements and filling concrete, characterized in that the anchor rods are welded to the walls of the I-beam along the envelope of the curve of the bending moment, on both sides of the wall in two rows with different pitch, with reduction to the supports.

2. Steel beam according to claim 1, characterized in that at the ends of the anchor rods in both rows along the envelope are placed flexible reinforcing rods.