RU2052591C1 - Skeleton of many-storied block of flats - Google Patents

Skeleton of many-storied block of flats Download PDF

Info

Publication number
RU2052591C1
RU2052591C1 SU5058399A RU2052591C1 RU 2052591 C1 RU2052591 C1 RU 2052591C1 SU 5058399 A SU5058399 A SU 5058399A RU 2052591 C1 RU2052591 C1 RU 2052591C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
monolithic
crossbars
columns
reinforcement
joints
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Иванович Мордич
Роман Исаакович Вигдорчик
Владимир Анатольевич Потерщук
Александр Павлович Нестерович
Original Assignee
Белорусский научно-исследовательский институт по строительству Госстроя Республики Беларусь
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Белорусский научно-исследовательский институт по строительству Госстроя Республики Беларусь filed Critical Белорусский научно-исследовательский институт по строительству Госстроя Республики Беларусь
Priority to SU5058399/33 priority Critical patent/RU2052591C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2052591C1 publication Critical patent/RU2052591C1/en
Publication of RU5058399A publication Critical patent/RU5058399A/en

Links

Images

Landscapes

  • Rod-Shaped Construction Members (AREA)

Abstract

FIELD: civil engineering. SUBSTANCE: floor disks are formed of module multi-void plates integrated with monolithic seams and monolithic reinforced concrete cross bars. Latter are perpendicular to each other in column outline, and reinforcement of those passes through column apertures. Monolithic cross bars have rises towards the middle of each aperture between adjacent columns. Reinforcement couplings anchored with ends in adjacent cross bars are placed in monolithic seams. Rise value in the cross bars and cross section area of reinforcement couplings are determined on the base of relations presented in invention description. EFFECT: high strength. 2 cl, 8 dwg

Description

Изобретение относится к строительству, в частности к железобетонным каркасам многоэтажных жилых и общественных зданий и сооружений. The invention relates to the construction, in particular to reinforced concrete frames of multi-storey residential and public buildings and structures.

Известен сборный железобетонный каркас многоэтажного здания, включающий колонны со сквозными отверстиями в уровне перекрытий, плиты перекрытий, соединенные между собой выпусками арматуры, сквозной напрягаемой арматурой и монолитным бетоном [1] Известный каркас имеет небольшую удельную материалоемкость. Known prefabricated reinforced concrete frame of a multi-storey building, including columns with through holes in the level of floors, floor slabs interconnected by releases of reinforcement, through tensile reinforcement and solid concrete [1] The known frame has a small specific material consumption.

Однако известный каркас реализуется только с ребристыми плитами перекрытий, что ограничивает его применение для жилых домов, а в общественных зданиях требует устройства подвесных потолков. Кроме того, фиксация плит в перекрытии осуществляется только на трении и зацеплении их кромками за ригели, что снижает надежность каркаса в целом. However, the well-known frame is sold only with ribbed floor slabs, which limits its use for residential buildings, and in public buildings requires the installation of suspended ceilings. In addition, the fixing of plates in the overlap is carried out only on friction and their engagement with the edges of the crossbars, which reduces the reliability of the frame as a whole.

Наиболее близким техническим решением является каркас зданий, включающий колонны со сквозными отверстиями в уровне перекрытий, железобетонные монолитные ригели, размещенные взаимно перпендикулярно в створах колонн, и плоские диски перекрытий из сборных плит, расположенных между поперечными и продольными ригелями и объединенных с ними, а также между собой монолитными швами вдоль их продольных граней [2]
Недостаток этого решения сложная технология их возведения, обусловленная необходимостью применения сквозной напрягаемой арматуры ригелей на длину и/или ширину здания.
The closest technical solution is the building frame, including columns with through holes in the level of the ceilings, reinforced concrete monolithic crossbars placed mutually perpendicularly in the sections of the columns, and flat disks of floor slabs from prefabricated panels located between transverse and longitudinal crossbars and connected with them, as well as between monolithic seams along their longitudinal faces [2]
The disadvantage of this solution is the complicated technology of their construction, due to the need to use through tensioned reinforcement of the crossbars for the length and / or width of the building.

Цель изобретения упрощение технологии производства работ, сокращение трудозатрат на монтаж, повышение темпа возведения здания и сокращение материалоемкости перекрытий. The purpose of the invention is to simplify the technology of work, reduce labor costs for installation, increase the rate of construction of a building and reduce the material consumption of floors.

Поставленная цель достигается тем, что колонны выполнены с проемами в уровне перекрытий, плиты перекрытий многопустотными, а поперечные ригели с подъемом к середине каждого пролета между смежными колонными, величина подъема их определена из соотношения:
fn=

Figure 00000001
где χ1 0,11 эмпирический коэффициент, учитывающий неупругие деформации монолитного бетона в стыках и перераспределение усилий между элементами каркаса;
q1 погонная эксплуатационная нагрузка на ригель;
iр шаг колонны;
Еb модуль упругости монолитного бетона;
Iр момент инерции поперечного ригеля таврового сечения, сжатые полки которого образованы полками примыкающих торцов многопустотных плит.This goal is achieved by the fact that the columns are made with openings in the level of overlappings, multi-hollow floor slabs, and transverse crossbars with a rise to the middle of each span between adjacent columns, their lift value is determined from the ratio:
f n =
Figure 00000001
where χ 1 0.11 is an empirical coefficient that takes into account inelastic deformations of monolithic concrete at the joints and the redistribution of forces between the frame elements;
q 1 linear operational load on the crossbar;
i p step of the column;
E b the modulus of elasticity of monolithic concrete;
I r is the moment of inertia of the transverse crossbar of the T-section, the compressed shelves of which are formed by the shelves of the adjacent ends of the hollow core slabs.

Монолитные ригели снабжены горизонтальной сквозной арматурой, а диски перекрытий снабжены арматурными затяжками, размещенными между многопустотными плитами в монолитных швах понизу и закрепленных концами в смежных ригелях. Площадь сечения арматурных стяжек определена из соотношения:
As=

Figure 00000002
где χ2 0,15 эмпирический коэффициент, учитывающий податливость бетона в стыках по торцам плит;
q2 погонная расчетная нагрузка на одну многопустотную плиту;
l 2 1 пролет плиты;
In момент инерции поперечного сечения плиты;
An-площадь поперечного сечения плиты;
l0 эксцентриситет по высоте сечения между центрами тяжести сечений плиты и арматуры в швах;
Rs расчетное сопротивление растяжению продольной арматуры, расположенной в швах.Monolithic crossbars are equipped with horizontal through reinforcement, and floor disks are equipped with reinforcing braces located between hollow-core slabs in monolithic joints at the bottom and fixed with ends in adjacent crossbars. The cross-sectional area of reinforcing screeds is determined from the ratio:
A s =
Figure 00000002
where χ 2 0.15 is an empirical coefficient that takes into account the compliance of concrete at the joints at the ends of the slabs;
q 2 linear design load on one multi-hollow slab;
l 2 1 span of a plate;
I n the moment of inertia of the cross section of the plate;
A n is the cross-sectional area of the plate;
l 0 eccentricity along the height of the section between the centers of gravity of the sections of the plate and reinforcement in the joints;
R s is the calculated tensile strength of the longitudinal reinforcement located at the seams.

На фиг. 1 изображен каркас с соосно расположенными плитами в крайних ячейках перекрытия и с арматурными затяжками в монолитных швах, образующими упорные устройства для восприятия распора, возникающего в плоскости перекрытия, план; на фиг. 2 то же, при поперечном расположении плит в крайних ячейках; на фиг. 3 узел I на фиг. 1; на фиг. 4 разрез А-А на фиг. 3; на фиг. 5 то же, работа многопустотной плиты при воздействии рабочей нагрузки; на фиг. 6 разрез Б-Б на фиг. 4; на фиг. 7 разрез В-В на фиг. 4; на фиг. 8 то же, работа поперечного ригеля при воздействии вертикальной рабочей нагрузки. In FIG. 1 shows a frame with coaxially placed plates in the extreme cells of the floor and with reinforcing braces in monolithic seams, forming resistant devices for the perception of pressure that occurs in the plane of the floor, plan; in FIG. 2 the same, with the transverse arrangement of plates in the extreme cells; in FIG. 3 node I in FIG. 1; in FIG. 4, section AA in FIG. 3; in FIG. 5 the same, the operation of a multi-hollow slab when exposed to a workload; in FIG. 6, section BB in FIG. 4; in FIG. 7 is a section BB of FIG. 4; in FIG. 8 the same, the work of the transverse crossbar when exposed to a vertical workload.

Каркас включает колонны 1 со сквозными проемами в уровне перекрытия. Перекрытия образованы плитами 2, объединенными монолитными швами 3 и железобетонными монолитными ригелями 4, размещенными взаимно перпендикулярно в створах колонн 1. Поперечные монолитные ригели 4 выполнены с подъемом к середине каждого пролета между смежными колонными. Плиты 2 перекрытия 8 выполнены многопустотными. Сквозная арматура 9 ригелей 4 размещена прямолинейно и горизонтально. В части ячеек перекрытий в монолитных швах 3 понизу размещены арматурные затяжки 5, заанкеренные концами в смежных ригелях 4. Такие ячейки перекрытий расположены у крайних поперечных ригелей 4 и у поперечных ригелей 4, окаймляющих проемы 6, и образуют тем самым упорные устройства перекрытий, обеспечивающие восприятие распора, возникающего в его плоскости. Плиты 2 в ячейках перекрытий с затяжками 5, обвразующие упорные устройства в плоскости перекрытий, размещены параллельно или перпендикулярно плиты 2 в дисках перекрытий без затяжек. The frame includes columns 1 with through openings in the level of overlap. Overlappings are formed by slabs 2, joined by monolithic joints 3 and reinforced concrete monolithic crossbars 4, placed mutually perpendicularly in the alignments of columns 1. Transverse monolithic crossbars 4 are made with a rise to the middle of each span between adjacent columns. Plates 2 of the floor 8 are multi-hollow. Through reinforcement 9 crossbars 4 is placed rectilinearly and horizontally. In the part of the overlap cells in monolithic seams 3, reinforcing rods 5 are placed at the bottom, anchored by the ends in adjacent crossbars 4. Such overlap cells are located at the extreme transverse crossbars 4 and at the transverse crossbars 4 bordering the openings 6, and thereby form persistent overlapping devices that provide perception thrust arising in its plane. Plates 2 in the cells of the floors with puffs 5, forming a thrust device in the plane of the floors, are placed parallel or perpendicular to the plate 2 in the disk of the floors without puffs.

Каркас здания под нагрузкой работает как единая пространственная конструктивная система. Вертикальную рабочую нагрузку на каждом этаже воспринимает перекрытие, представляющее собой плоскую перекрестно-балочную систему и перераспределяет на колонны 1. При этом усилие с каждой плиты 2 благодаря боковым монолитным швам 3 перераспределяется на соседние и передается на ригели 4. При воздействии нагрузки q на плиты 2 при свободном опирании заняли бы положение 12 (фиг. 5), защемление плит 2 по торцам в ригелях 4 (фиг. 4, 5) сдерживает прогиб, вследствие чего в плоскости перекрытия понизу вдоль плит 2 возникает распорное усилие Н. Для восприятия этого усилия Н в швах 3 между плитами 2 размещают арматурные затяжки 5. Чтобы избежать установки арматурных затяжек 5 по всей плоскости перекрытия, в его крайних пролетах, ячейках, по направлению установки плит 2, выполнены упорные устройства из плит 2, снабженных по швам 3 арматурными затяжками 5. В этом случае в работу на восприятие горизонтального усилия H включаются все продольные монолитные ригели 4, имеющиеся в плоскости перекрытия и выполняющие роль затяжек. Упорные устройства могут быть выполнены из плит 2, расположенных в крайних пролетах соосно остальным либо перпендикулярно им. The building frame under load works as a single spatial structural system. The vertical work load on each floor is perceived by the overlap, which is a flat cross-beam system and redistributes to columns 1. At the same time, the force from each plate 2 due to the lateral monolithic seams 3 is redistributed to adjacent ones and transferred to the crossbars 4. When q is applied to plates 2 with a free support, they would have taken position 12 (Fig. 5), the jamming of the plates 2 at the ends in the crossbars 4 (Figs. 4, 5) restrains the deflection, as a result of which a spacer force N. I of this effort N, reinforcing braces 5 are placed in the seams 3 between the plates 2. In order to avoid the installation of reinforcing braces 5 over the entire plane of the overlap, in its extreme spans, cells, in the direction of installation of the plates 2, thrust devices are made of plates 2, provided at the seams 3 reinforcing braces 5. In this case, all longitudinal monolithic crossbars 4 included in the plane of overlap and acting as braces are included in the work on the perception of horizontal force H. Thrust devices can be made of plates 2 located in extreme spans coaxially with the rest or perpendicular to them.

При воздействии вертикальной нагрузки и наличии в поперечном ригеле 4 (фиг. 8) подъема к середине пролета между соседними колоннами в ригеле 4 возникает распорное усилие Н2. При возникновении под вертикальной нагрузкой прогиба в ригеле 4 знак усилия Н2 изменяется на противоположный. В результате на колонны в плоскости перекрытия передается значительное поперечное усилие, вызывающее их смещение к середине каркаса. Чтобы уменьшить распорное усилие Н2 под нагрузкой практически до нуля поперечные ригели 4, в которых концами заделаны плиты 2, выполняют с выгибом к середине пролета на величину fn, при котором в поперечных ригелях 4 никогда не возникнут растягивающие усилия Н2, а только незначительные распорные. Для восприятия последних в ригеле 4 размещают сквозную арматуру 9 с сечением, достаточным для его восприятия. В работу ригеля 4, благодаря шпонкам 7, вовлекаются концевые участки плит 2, и сечение этого ригеля представляет тавровое со сжатыми полками, образованными полками многопустотных плит 2. Это позволяет существенно повысить жесткость и несущую способность ригеля 4, выполнять его без предварительного напряжения в построечных условиях.When exposed to vertical load and the presence in the transverse crossbar 4 (Fig. 8) of the rise to the middle of the span between adjacent columns in the crossbar 4 there is a spacer force H 2 . If there is a deflection under a vertical load in the crossbar 4, the sign of the force Н 2 changes to the opposite. As a result, a significant lateral force is transmitted to the columns in the overlapping plane, causing them to shift towards the middle of the frame. To reduce the spacer force H 2 under load to almost zero, the transverse bolts 4, in which the plates 2 are sealed with their ends, are bent to the middle of the span by an amount f n , at which tensile forces N 2 will never occur in the transverse bolts 4, but only insignificant spacers. For the perception of the latter, a through reinforcement 9 is placed in the crossbar 4 with a cross section sufficient for its perception. Due to the dowels 7, the end sections of the plates 2 are involved in the work of the crossbar 4, and the cross-section of this crossbar is t-shaped with compressed shelves formed by the shelves of the hollow-core slabs 2. This can significantly increase the rigidity and load-bearing capacity of the crossbar 4, to perform it without prestressing under construction conditions .

Предлагаемый каркас возводят в следующей последовательности. Монтируют колонны 1, на них крепят монтажные мостки с опалубкой для низа ригеля 4, по которым в проектное положение укладывают многопустотные плиты 2. Плиты 2 по торцам имеют открытые пустоты, а вставленные в них заглушки смещены внутрь пустот на размер шпонок 7. В швы 3 между плитами 2 в крайних пролетах, где требуется, укладывают арматуру 5, а в ригели 4 рабочую арматуру, включая сквозную арматуру 9. Затем одновременно бетонируют ригели 4 и швы 3. После набора монолитным бетоном требуемой прочности производят демонтаж монтажных мостков и опалубки ригелей и осуществляют перестановку их на следующую секцию или этаж. The proposed frame is erected in the following sequence. Columns 1 are mounted, mounting bridges with formwork for the bottom of the crossbar 4 are mounted on them, on which multi-hollow plates 2 are laid in the design position. The plates 2 have open voids at the ends, and the plugs inserted into them are displaced inside the voids by the size of dowels 7. In the joints 3 between the plates 2 in the extreme spans, where required, fittings 5 are laid, and in the crossbars 4 the working fittings, including the through fittings 9. Then the crossbars 4 and the joints 3 are concreted simultaneously. After casting the required strength with monolithic concrete, dismantle the mounting bridges and formwork crossbars and carry out their rearrangement on the following section or floor.

Claims (2)

1. КАРКАС МНОГОЭТАЖНОГО ЗДАНИЯ, включающий колонны со сквозными отверстиями в уровне перекрытий для пропуска горизонтальной сквозной арматуры монолитных железобетонных ригелей, размещенных взаимно перпендикулярно в створе колонн, и плоские диски перекрытий из сборных плит, расположенных между поперечными и продольными ригелями и объединенных с ними и между собой монолитными швами вдоль их продольных граней, отличающийся тем, что сквозные отверстия колонн объединены между собой с образованием проемов для пропуска монолитных ригелей, а плиты перекрытий выполнены многопустотными, причем поперечные ригели имеют подъем к середине каждого пролета между смежными колоннами, а диски перекрытий снабжены арматурными затяжками, размещенными между многопустотными плитами понизу монолитных швов и заанкеренными концами в смежных ригелях, при этом величина подъема fn ригелей и площадь сечения As арматурных затяжек определены соответственно из соотношений:
Figure 00000003

Figure 00000004

где χ1=0,11& - эмпирический коэффициент, учитывающий неупругие деформации монолитного бетона в стыках и перераспределение усилий между элементами каркаса;
q1 - погонажная эксплуатационная нагрузка на ригель;
ep - шаг колонн;
Eb - модуль упругости монолитного бетона;
Ip - момент инерции поперечного ригеля таврового сечения, сжатые полки которого образованы полками примыкающих многопустотных плит;
χ2=0,15 - эмпирический коэффициент, учитывающий податливость бетона в стыках по торцам плит;
q2 - погонная расчетная нагрузка на одну многопустотную плиту;
l1 - пролет плиты;
In - момент инерции поперечного сечения плиты;
An - площадь поперечного сечения плиты;
lo - эксцентриситет по высоте сечения между центрами тяжести сечений плиты и арматуры в швах;
Rs - расчетное сопротивление растяжению арматурных затяжек.
1. FRAME OF A MULTI-STOREY BUILDING, including columns with through holes in the level of ceilings for passing horizontal through reinforcement of monolithic reinforced concrete crossbars placed mutually perpendicularly in the alignment of columns, and flat disks of floor slabs from prefabricated plates located between transverse and longitudinal crossbars and connected with them and between monolithic seams along their longitudinal faces, characterized in that the through holes of the columns are combined with each other with the formation of openings for passing monolithic crossbars, Overlap formed hollow-core slabs, the crossbars have to rise to the middle of each span between adjacent columns, and overlap wheels are provided with reinforcing puffs arranged between the hollow plates to fall monolithic joints and anchored ends in adjacent cross-bars, wherein the amount of boost f n crossbars and the sectional area A s reinforcing puffs are determined respectively from the relations:
Figure 00000003

Figure 00000004

where χ 1 = 0.11 & is an empirical coefficient that takes into account inelastic deformations of monolithic concrete at the joints and the redistribution of forces between the frame elements;
q 1 - linear operational load on the crossbar;
e p is the pitch of the columns;
E b - modulus of elasticity of monolithic concrete;
I p is the moment of inertia of the T-section crossbar, the compressed shelves of which are formed by the shelves of adjacent multi-hollow plates;
χ 2 = 0.15 is an empirical coefficient that takes into account the compliance of concrete at the joints at the ends of the slabs;
q 2 - linear design load on one multi-hollow slab;
l 1 - span of the plate;
I n - moment of inertia of the cross section of the plate;
A n is the cross-sectional area of the plate;
l o - eccentricity along the height of the section between the centers of gravity of the sections of the plate and reinforcement in the joints;
R s - calculated tensile strength of reinforcing puffs.
2. Каркас по п.1, отличающийся тем, что многопустотные плиты расположены в каждом диске перекрытия в одном или во взаимно перпендикулярных направлениях. 2. The frame according to claim 1, characterized in that the multi-hollow slabs are located in each disk overlap in one or in mutually perpendicular directions.
SU5058399/33 1992-08-11 1992-08-11 Skeleton of many-storied block of flats RU2052591C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5058399/33 RU2052591C1 (en) 1992-08-11 1992-08-11 Skeleton of many-storied block of flats

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5058399/33 RU2052591C1 (en) 1992-08-11 1992-08-11 Skeleton of many-storied block of flats

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2052591C1 true RU2052591C1 (en) 1996-01-20
RU5058399A RU5058399A (en) 1996-07-10

Family

ID=21611437

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5058399/33 RU2052591C1 (en) 1992-08-11 1992-08-11 Skeleton of many-storied block of flats

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2052591C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР N 1193259, кл. E 04B 1/18, 1985. 2. Авторское свидетельство СССР N 1361266, кл. E 04B 1/18, 1987. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2358747C (en) Ring beam/lintel system
RU2318099C1 (en) Composite form of multistory building and method of erection thereof
RU2233952C1 (en) Multistorey building frame
RU2052591C1 (en) Skeleton of many-storied block of flats
RU60099U1 (en) MILITARY MONOLITHIC REINFORCED CONCRETE FRAME OF MULTI-STOREY BUILDING
RU2725351C1 (en) Platform composite-monolith joint
RU73891U1 (en) PLATE REINFORCED CONCRETE DESIGN
RU2272108C2 (en) Multistory building frame
EA007115B1 (en) Frame of multistorey building or structures
RU2134751C1 (en) Framework of building and method of its erection
JPH0431573A (en) Reinforced concrete anti-seismic wall construction
RU2020210C1 (en) Framework of multistory building
RU2805483C1 (en) Prefabricated monolithic reinforced concrete frame of multi-storey building
RU2000133028A (en) CONSTRUCTIVE SYSTEM OF A MULTI-STOREY BUILDING AND METHOD OF ITS BUILDING (OPTIONS)
RU2233953C2 (en) Method for erecting building frame without girders by means of floor lifting
RU2118430C1 (en) Framework of multistoried building
JP2527975B2 (en) Building structure
JP2813118B2 (en) Wall arrangement structure
RU2037612C1 (en) Floor for skeleton free building
RU2250966C2 (en) Composite reinforced concrete frame for multistory building
RU82726U1 (en) STEEL REINFORCED CONCRETE FRAME
KR20180070097A (en) Prestressed Hybrid Wide Flange Girder System Suitable For Resisting Negative Moments At Construction Stage
JPS61196035A (en) Construction of concrete building
RU97112678A (en) BUILDING FRAME AND ITS CONSTRUCTION METHOD
RU136061U1 (en) PLATE STEEL AND CONCRETE STRUCTURE