RU155973U1

RU155973U1 - COMPOSITION STEEL CONCRETE BEAM

Info

Publication number: RU155973U1
Application number: RU2014152339/03U
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. Составная сталебетонная балка, включающая бетон замоноличивания, стальные тонкостенные профили, образующие двутавровое сечение, имеющие анкерные элементы в виде выштампованных в стенке шпилек с загибами, расположенных поочередно в обе стороны балки минимум в два ряда с уменьшающимся к опорам шагом, отличающаяся тем, что выштамповка шпилек в стенке тонкостенного профиля выполнена наклонно по нисходящей к продольной оси профиля.2. Сталебетонная балка по п. 1, отличающаяся тем, что выштамповка стенки тонкостенного профиля выполнена наклонно по нисходящей у левого конца балки слева направо, а у правого конца справа налево.3. Сталебетонная балка по п. 1, отличающаяся тем, что верхние ряды шпилек от оси профиля выштампованы перпендикулярно к стенке и отогнуты вверх, а нижние ряды - вниз, на крайних от продольной оси рядах которых размещены стержни из гибкой арматуры.1. Composite steel-concrete beam, including monolithic concrete, steel thin-walled profiles, forming an I-section, having anchor elements in the form of studs stamped in the wall with bends located alternately on both sides of the beam in at least two rows with a decreasing step to the supports, characterized in that the stamping of the studs in the wall of the thin-walled profile is made obliquely in the direction descending to the longitudinal axis of the profile. 2. A steel-concrete beam according to claim 1, characterized in that the stamping of the wall of the thin-walled profile is made obliquely downward from the left end of the beam from left to right, and from the right end from right to left. 3. The steel-concrete beam according to claim 1, characterized in that the upper rows of the studs from the axis of the profile are stamped perpendicular to the wall and bent upward, and the lower rows are downward, on the rows from the extreme axis of which are rods made of flexible reinforcement.

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 гибкой арматуры.A steel-concrete beam is known, containing a steel profile of an I-section (or paired two channels), concreted from all sides [see book. 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 arrange volumetric frame of flexible reinforcement.

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, только затем можно производить бетонирование боковых полостей.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, only then you can make concreting of the side cavities.

Наиболее близким является сталебетонная балка, содержащая бетон замоноличивания и стальной цельный или составной двутавр их двух «С» образных профилей, имеющий анкерные элементы в виде выштампованных вдоль или поперек стенки шпилек [см. заявку №2014123278/03 (037932) от 06.06.2014, решение о выдаче патента на полезную модель от 06.11.2014].The closest is a steel-concrete beam containing monolithic concrete and a steel integral or composite I-beam of their two "C" shaped profiles having anchor elements in the form of studs stamped along or across the wall [see application No. 2014123278/03 (037932) dated 06/06/2014, the decision to grant a patent for a utility model from 11/06/2014].

Недостатком этой сталебетонной балки является пониженная несущая способность сталебетонной балки из-за возможной преждевременной потери устойчивости стенки тонкостенного профиля, по причине несоориентированного ослабления стенки выштампованными шпильками. Полосы ослаблений расположены перпендикулярно к траекториям главных сжимающих или растягивающих напряжений (траектории главных напряжений см. «Металлические конструкции» под ред. Ю.И. Кудишина, М. - 2011,рис. 7.18, стр. 201).The disadvantage of this steel-concrete beam is the reduced bearing capacity of the steel-concrete beam due to the possible premature loss of stability of the wall of a thin-walled profile, due to the non-oriented weakening of the wall by stamped studs. The weakening bands are located perpendicular to the trajectories of the main compressive or tensile stresses (the trajectories of the main stresses see "Metal Structures", edited by Yu.I. Kudishin, M. - 2011, Fig. 7.18, p. 201).

Полезная модель направлена на увеличение устойчивости стенки тонкостенного профиля, увеличение общей несущей способности и надежности составной сталебетонной балки.The utility model is aimed at increasing the stability of the wall of a thin-walled profile, increasing the overall bearing capacity and reliability of a composite steel-concrete beam.

Результат достигается тем, что в сталебетонной балке, включающей стальной тонкостенный профиль цельного двутаврового сечения или составной двутавр, спаренный из двух гнутых профилей «С» образного сечения, имеющий анкерные выштампованные шпильки с загибами на концах, расположенные вдоль балки поочередно в обе стороны стенки в два и более ряда, с шагом, уменьшающимся к опорам и бетон замоноличивания, согласно полезной модели выштамповка шпилек в стенке выполнена по нисходящей наклонной к продольной оси профиля.The result is achieved in that in a steel-concrete beam, including a steel thin-walled profile of an integral I-section or a composite I-beam, paired from two bent profiles “C” of a shaped section, having anchor stamped studs with bends at the ends, located along the beam alternately on both sides of the wall in two and more than a number, with a step decreasing to the supports and concrete monolithic, according to a utility model, the stamping of the studs in the wall is made in a downward direction oblique to the longitudinal axis of the profile.

Результат достигается также тем, что выштамповка стенки выполнена по нисходящей у левого конца слева направо, а у правого конца - справа налево.The result is also achieved by the fact that the wall is stamped in descending order from the left end from left to right, and from the right end from right to left.

Результат достигается также тем, что верхние ряды шпилек выштампованы перпендикулярно к стенке и отогнуты вверх, а нижние ряды - вниз и на концах крайних рядов шпилек размещены стержни из гибкой арматуры.The result is also achieved by the fact that the upper rows of studs are stamped perpendicular to the wall and bent upward, and the lower rows are downward and rods of flexible reinforcement are placed at the ends of the extreme rows of studs.

На фиг. 1 изображена сталебетонная балка, состоящая из тонкостенного профиля двутаврового сечения с анкерными элементами из выштампованных шпилек.In FIG. 1 shows a steel-concrete beam consisting of a thin-walled profile of an I-section with anchor elements from stamped studs.

На фиг. 2 изображена сталебетонная балка, состоящая из двух тонкостенных профилей «С» образного сечения.In FIG. 2 shows a steel-concrete beam, consisting of two thin-walled profiles "C" shaped section.

Составная сталебетонная балка включает тонкостенный стальной профиль 1 и бетон замоноличивания 2. Для обеспечения сцепления бетона и совместной его работы со стальным тонкостенным профилем у левого и правого концов профиля по нисходящей выштампованы шпильки 3 по обе стороны стенки под прямым углом в два и более ряда, с шагом a₁, a₂, a₃ и т.д. с уменьшением к опорам балки. Анкерные элементы в виде выштампованных шпилек 3 могут быть с загибами на концах. Стальная часть сталебетонной балки может быть выполнен из двух тонкостенных профилей «C» образного сечения. «C» образные профили между собой скреплены с помощью таких же шпилек. На концах крайних рядов анкерных элементов 3, выштампованных из стенки, могут быть размещены стержни 4 из гибкой арматуры.The composite steel-concrete beam includes a thin-walled steel profile 1 and monolithic concrete 2. To ensure concrete adhesion and its joint work with a steel thin-walled profile, the studs 3 on both sides of the wall are stamped at the right and left in two or more rows at the downstream side, with in steps a ₁ , a ₂ , a ₃ , etc. with a decrease in the beam supports. Anchor elements in the form of stamped pins 3 can be with bends at the ends. The steel part of the steel-concrete beam can be made of two thin-walled profiles “C” of shaped section. “C” shaped profiles are fastened together using the same studs. At the ends of the extreme rows of anchor elements 3 stamped from the wall, rods 4 of flexible reinforcement can be placed.

Изготовление составной сталебетонной балки выполняют в следующей последовательности.The manufacture of a composite steel-concrete beam is performed in the following sequence.

В заводских условиях сначала выполняют выштамповку шпилек 3 из стенки тонкостенного профиля по нисходящей наклонной с левого и правого конца. При необходимости шпильки 3 выполняют с загибом. Если предусмотрено прочностным расчетом, на шпильках крайнего ряда размещают продольные стержни 4 из гибкой арматуры. При выштамповке шпилек 3 их шаг уменьшают к опорам.In the factory, first stamping the studs 3 from the wall of the thin-walled profile along the downward sloping from the left and right ends. If necessary, the studs 3 are performed with a bend. If provided by strength analysis, longitudinal rods 4 of flexible reinforcement are placed on the studs of the extreme row. When stamping the studs 3, their pitch is reduced to the supports.

После подготовительных процедур производят замоноличивание бетоном боковых полостей цельного (фиг. 1) тонкостенного профиля или составного (фиг. 2) двутавра из двух «C» образных профилей.After preparatory procedures, the concrete cavities are monolithic of the lateral cavities of the whole (Fig. 1) thin-walled profile or composite (Fig. 2) I-beams of two "C" shaped profiles.

Собранная сталебетонная балка увеличивает устойчивость стенки и прочность стального профиля, обеспечивает уменьшение материалоемкости стали профиля, повышает общую несущую способность и надежность работы балки. The assembled steel-concrete beam increases the stability of the wall and the strength of the steel profile, provides a decrease in the material consumption of the steel profile, increases the overall bearing capacity and reliability of the beam.

Claims

1. Composite steel-concrete beam, including monolithic concrete, steel thin-walled profiles, forming an I-section, having anchor elements in the form of studs stamped in the wall with bends located alternately on both sides of the beam in at least two rows with a decreasing step to the supports, characterized in that the stamping of the studs in the wall of the thin-walled profile is made obliquely along the profile descending to the longitudinal axis.

2. A steel-concrete beam according to claim 1, characterized in that the stamping of the wall of the thin-walled profile is made obliquely downward from the left end of the beam from left to right, and from the right end from right to left.

3. The steel-concrete beam according to claim 1, characterized in that the upper rows of the studs from the axis of the profile are stamped perpendicular to the wall and bent upward, and the lower rows are downward, on the rows which are the most flexible from the longitudinal axis.