RU2134751C1 - Framework of building and method of its erection - Google Patents
Framework of building and method of its erection Download PDFInfo
- Publication number
- RU2134751C1 RU2134751C1 RU97112678/03A RU97112678A RU2134751C1 RU 2134751 C1 RU2134751 C1 RU 2134751C1 RU 97112678/03 A RU97112678/03 A RU 97112678/03A RU 97112678 A RU97112678 A RU 97112678A RU 2134751 C1 RU2134751 C1 RU 2134751C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reinforcement
- plates
- slabs
- prefabricated
- crossbars
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Rod-Shaped Construction Members (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к строительству, в частности к сборно-монолитным каркасам с плоскими дисками перекрытий, и может быть использовано при возведении одноэтажных или многоэтажных жилых и общественных зданий в различных районах, в том числе и сейсмических. The invention relates to the construction, in particular to prefabricated monolithic frames with flat disks of ceilings, and can be used in the construction of one-story or multi-storey residential and public buildings in various areas, including seismic.
Известен железобетонный каркас здания, включающий колонны со сквозными проемами на уровне перекрытия, многопустотные плиты и монолитные железобетонные ригели с продольной сквозной напрягаемой арматурой, объединяющие сборные колонны и плиты в единый пространственный каркас, а сквозная напрягаемая арматура ригелей пропущена через проемы колонн и размещена с перегибами согласно эпюре моментов с применением поперечных жестких вставок в межплитных швах /1/. The reinforced concrete frame of the building is known, including columns with through openings at the floor level, hollow core slabs and monolithic reinforced concrete crossbars with longitudinal through prestressed reinforcement, combining precast columns and slabs into a single spatial framework, and through tensile reinforcement of crossbars passed through the column openings and placed with bends diagram of moments with the use of transverse rigid inserts in interplate seams / 1 /.
Известный каркас требует небольших удельных материальных затрат на его возведение и имеет высокую несущую способность. Known frame requires small specific material costs for its construction and has a high bearing capacity.
Однако известный каркас трудоемок при его монтаже и изготовлении сборных колонн, так как требует выполнять проемы сложной конфигурации, требует осуществления предварительного напряжения сквозной арматуры в построечных условиях. However, the known frame is time-consuming in its installation and manufacturing of prefabricated columns, since it requires the implementation of openings of complex configuration, it requires the implementation of prestressing through fittings in construction conditions.
Известен каркас многоэтажного здания и способ его возведения /2/. Каркас включает колонны со сквозными проемами в уровнях дисков перекрытия для пропуска сквозной арматуры, многопустотные плиты, объединяемые в единый диск перекрытия посредством монолитного бетона, укладываемого в межплитные швы, а также в поперечные и продольные ригели с продольной и поперечной арматурой. Known frame multi-storey building and the method of its construction / 2 /. The frame includes columns with through openings in the levels of the floor slabs to pass through the reinforcement, multi-hollow slabs combined into a single floor disk by means of monolithic concrete laid in interplate joints, as well as in transverse and longitudinal crossbars with longitudinal and transverse reinforcement.
Известный каркас имеет высокую технологическую и эксплуатационную надежность, применение его эффективно без применения преднапряжения ригелей в построечных условиях. The well-known frame has high technological and operational reliability, its use is effective without the use of prestressing crossbars in building conditions.
Однако этот каркас для его эффективной реализации требует применения многопустотных плит, поскольку объединение сборных плит с монолитными несущими ригелями предусмотрено посредством бетонных шпонок, размещаемых в открытых по торцам плит полостях. However, this frame for its effective implementation requires the use of multi-hollow slabs, since the combination of prefabricated slabs with monolithic bearing crossbars is provided by means of concrete dowels placed in cavities open at the ends of the slabs.
Наиболее близким к предлагаемому является каркас здания /3/, содержащий сборные колонны, сборные плиты перекрытия с выпусками их рабочей арматуры, размещенные в центре ячеек каркаса симметрично или со смещением относительно них в любую сторону, монолитные железобетонные участки перекрытий, расположенные по осям колонн и предварительно напряженные арматурные стержни, расположенные в уровне перекрытий в двух направлениях на всю ширину или длину здания. Closest to the proposed one is the building frame / 3 /, containing prefabricated columns, prefabricated floor slabs with releases of their working reinforcement, placed in the center of the cells of the frame symmetrically or offset relative to them in any direction, monolithic reinforced concrete sections of the floors located along the axes of the columns and previously stressed reinforcing bars located at the level of ceilings in two directions over the entire width or length of the building.
Известный каркас имеет высокую эксплуатационную надежность даже в сейсмоопасных условиях и позволяет его реализовать с применением сплошных сборных железобетонных плит. The well-known frame has high operational reliability even in earthquake-prone conditions and allows it to be implemented using solid prefabricated reinforced concrete slabs.
Однако он имеет несовершенные узлы объединения сборных и монолитных участков дисков перекрытий и по этой причине трудоемок при возведении. Конструкция каркаса не позволяет эффективно распределить арматуру и он характеризуется повышенным металлопотреблением. However, it has imperfect nodes for combining prefabricated and monolithic sections of floor disks and, for this reason, is laborious for construction. The design of the frame does not allow the effective distribution of reinforcement and it is characterized by increased metal consumption.
Предлагаемое техническое решение решает задачу сокращения удельной материалоемкости и сокращения трудозатрат при возведении каркаса. The proposed technical solution solves the problem of reducing specific material consumption and reducing labor costs in the construction of the frame.
Решение поставленной задачи достигается тем, что в каркасе здания, включающем сборные колонны с вырезами в уровнях перекрытия и обнажением их продольной рабочей арматуры в этих местах, сборные плиты перекрытий, снабженные по сторонам выпусками арматуры, расположенные в центрах ячеек каркаса и объединенные между собой по выпускам посредством стержней, и монолитные участки плиты диска перекрытия со сквозной арматурой на длину и ширину здания, пропущенной за рабочей арматурой колонн в их вырезах, сборные плиты снабжены по концам плоскими сварными арматурными каркасами, размещенными вертикально в створе стержней рабочей арматуры длинной стороны плит над этими стержнями и объединенными с ними посредством поперечной вертикальной арматуры плоских сварных каркасов. Эти сварные каркасы выполнены с петлевыми выпусками их нижних и верхних стержней по торцам плит на участках шириной в плане до 0,20 . . . 0,30 ширины каждой плиты от обеих ее углов, а на средних участках торцов плит, свободных от арматурных выпусков, выполнены пазы. Боковые грани сборных плит также снабжены продольными пазами, а грани сборных плит по всем сторонам выполнены наклонными относительно плоскости плит с уклоном от 5:1 до 4:1. Причем по торцам плит грани наклонены от плиты, а по бокам плиты они наклонены к плите. Монолитные участки диска перекрытия выполнены в виде монолитных несущих ригелей в створе колонн. В несущих ригелях внахлест размещены петлевые выпуски рабочей арматуры оппозитно расположенных плит, а через петлевые выпуски пропущена верхняя часть продольной рабочей арматуры несущих ригелей, а остальная часть рабочей арматуры ригелей размещена ниже под петлевыми выпусками арматуры плит. Причем верхняя и нижняя части рабочей арматуры несущих ригелей объединены в поперечном сечении поперечной арматурой, а вдоль плит размещена сквозная связевая арматура, заанкеренная по концам в несущих ригелях и располагаемая в связевых монолитных ригелях и/или в боковых межплитных швах. The solution to this problem is achieved by the fact that in the frame of the building, including prefabricated columns with cutouts in the levels of overlap and exposure of their longitudinal working reinforcement in these places, prefabricated floor slabs, equipped with reinforcement outlets located on the sides of the frame cells and interconnected by outlets by means of rods, and monolithic sections of the slab of the floor slab with through fittings for the length and width of the building, passed behind the working reinforcement of the columns in their cuts, the prefabricated plates are provided at the ends with flat Varney reinforcement cage placed vertically in the alignment of the long side bars working reinforcement plates above these bars and combined with them via a transverse vertical plane of welded reinforcement scaffolds. These welded frames are made with looped outlets of their lower and upper rods at the ends of the plates in sections with a width in the plan of up to 0.20. . . 0.30 of the width of each plate from both its angles, and in the middle sections of the ends of the plates, free from reinforcing outlets, grooves are made. The lateral faces of precast plates are also provided with longitudinal grooves, and the faces of precast plates on all sides are made inclined relative to the plane of the plates with a slope of 5: 1 to 4: 1. Moreover, at the ends of the plates, the faces are inclined from the plate, and on the sides of the plate they are inclined to the plate. Monolithic sections of the overlapping disk are made in the form of monolithic bearing crossbars in the alignment of columns. Loop releases of the working reinforcement of the opposite plates are placed in the supporting crossbars, and the upper part of the longitudinal working reinforcement of the bearing crossbars is passed through the loop releases, and the rest of the working reinforcement of the crossbars is located below the loopback releases of the plate reinforcement. Moreover, the upper and lower parts of the working reinforcement of the supporting crossbars are combined in cross section by the transverse reinforcement, and through the plates there is a through connecting reinforcement, anchored at the ends in the supporting crossbars and located in the monolithic connected crossbars and / or in the side plate joints.
Все сборные плиты выполнены однотипными и одинаковыми по габаритам, а верхние вертикальные плоские сварные каркасы размещены в плитах от торцов как минимум на длину зоны анкеровки петлевых выпусков. All prefabricated plates are made of the same type and are identical in size, and the upper vertical flat welded frames are placed in plates from the ends at least for the length of the anchoring zone of the loop outlets.
Петлевые выпуски арматуры могут быть выполнены сварными с объединением нижнего прямолинейного стержня и верхнего стержня, выполненного с загибом книзу его свободного конца, причем последний также может быть выполнен и с охватом свободным концом по меньшей мере одного крайнего стержня нижней рабочей арматуры несущего ригеля. The loop outlets of the reinforcement can be made welded with the union of the lower straight rod and the upper rod, made with a bend downward of its free end, and the latter can also be made with the free end covering at least one extreme rod of the lower working reinforcement of the supporting bolt.
Известен и является наиболее близким к предлагаемому способ возведения сборно-монолитного каркаса, включающий монтаж колонн, навеску на колонны монтажных столиков и размещение на них монтажных мостиков, укладку на мостики в проектное положение плит перекрытий с зазорами в створах колонн, укладку в зазоры арматуры монолитных ригелей и их бетонирование /2/. Known and closest to the proposed method is the construction of a precast-monolithic frame, including mounting columns, hanging on columns of mounting tables and placing mounting bridges on them, laying on bridges in the design position of floor slabs with gaps in the alignments of columns, laying in the gaps of reinforcement of monolithic crossbars and their concreting / 2 /.
Однако этот способ не позволяет в такой последовательности возвести предлагаемый сборно-монолитный каркас, в котором плиты перекрытий выполнены с петлевыми выпусками арматуры по торцам, заведенными в несущие монолитные ригели, т. к. после монтажа плит невозможна укладка нижней рабочей арматуры ригелей. However, this method does not allow in such a sequence to erect the proposed precast-monolithic frame, in which the floor slabs are made with looped reinforcement outlets along the ends brought into the supporting monolithic crossbars, since after mounting the plates it is impossible to lay the lower working reinforcement of the crossbars.
Способ возведения предлагаемого каркаса здания включает монтаж сборных колонн, установку и закрепление подмостей дисков перекрытий, укладку на подмостки нижней рабочей арматуры несущих ригелей, установку сборных плит и плоских элементов диафрагм жесткости в проектное положение, размещение верхней арматуры ригелей и связевой арматуры, укладку монолитного бетона диска перекрытия. При этом подмости, поддерживающие сборные плиты, размещают дискретно под концы плит только у колонн, а установку сборных плит в проектное положение производят в две очереди, сначала с интервалом через плиту укладывают сборные плиты в створе колонн с опиранием их по торцам на дискретно установленные подмости, а затем между ними укладывают остальные сборные плиты с опиранием последних по углам на консольные свесы подмостей, выступающие из-под ранее установленных плит, либо с навеской по сторонам на ранее установленные плиты в одном с ними уровне и после этого в требуемых местах размещают и закрепляют опалубку ригелей и, если необходимо, продольных швов. The method of erecting the proposed building frame includes installing prefabricated columns, installing and securing the scaffolds of floor slabs, laying the lower working reinforcement of load-bearing crossbars on the scaffold, installing prefabricated plates and flat elements of stiffness diaphragms in the design position, placing the upper reinforcement of the crossbars and connecting reinforcement, laying the monolithic concrete of the disk overlap. At the same time, the scaffolds supporting the prefabricated slabs are placed discretely under the ends of the slabs only at the columns, and the installation of the prefabricated slabs in the design position is carried out in two stages, first, at a intervals through the slab, prefabricated slabs are laid in the alignment of the columns with their ends resting on the ends of the discretely installed scaffolds, and then the rest of the prefabricated slabs are laid between them with the latter resting in the corners on the cantilever overhangs of the scaffolds protruding from the previously installed slabs, or with a hinge on the sides of the previously installed slabs in one with them even and after that, in the required places, the formwork of the crossbars and, if necessary, the longitudinal seams are placed and fixed.
Выполнение сборных плоских плит с вертикальными плоскими сварными арматурными каркасами, установленными по их концам в створе стержней рабочей арматуры длинной стороны плит, позволяет организовать петлевые арматурные выпуски по торцам плит на продолжении этих вертикально расположенных арматурных каркасов. В свою очередь это позволило не использовать в отличие от известных решений и прототипа для устройства петлевых выпусков рабочую арматуру сборных плит. В этом случае петлевые выпуски выполняют несколько выше, чем в прототипе, и в перекрытии исключается пересечение в одном уровне рабочей арматуры плоских плит и нижней рабочей арматуры несущих ригелей. Таким образом, обеспечена и достаточно жесткая заделка плоских плит по торцам в несущий ригель, и эффективно используется рабочая продольная арматура несущего ригеля, что позволяет по сравнению с аналогами и прототипом для восприятия одинаковых нагрузок существенно сократить ее расход. The implementation of prefabricated flat plates with vertical flat welded reinforcing cages, installed at their ends in the alignment of the rods of the working reinforcement of the long side of the plates, allows you to organize loop reinforcing outlets at the ends of the plates on the continuation of these vertically located reinforcing cages. In turn, this made it possible not to use, in contrast to the well-known solutions and the prototype, for the device of loop outlets the working armature of precast plates. In this case, the loop outlets perform slightly higher than in the prototype, and overlapping eliminates the intersection at the same level of the working reinforcement of the flat slabs and the lower working reinforcement of the supporting crossbars. Thus, a sufficiently rigid sealing of the flat plates at the ends into the load-bearing beam is provided, and the working longitudinal reinforcement of the load-bearing beam is effectively used, which makes it possible to significantly reduce its consumption in comparison with analogs and the prototype for the perception of identical loads.
Для исключения опасности разрушения сборных плоских плит по наклонным сечениям при действии поперечных сил плоские сварные арматурные каркасы, установленные у торцов плит, как минимум на длину зоны анкеровки нижних и верхних стержней арматуры выпусков в плитах, связаны с рабочей арматурой плит посредством вертикальной поперечной арматуры сварных каркасов. Стержни вертикальной арматуры каркасов могут соединяться с рабочей арматурой плит либо на сварке, либо посредством загиба с охватом стержней рабочей арматуры плит снизу. Это исключает опасность хрупкого разрушения сборных плит по наклонным сечениям и обеспечивает равнопрочность диска перекрытия во всех его расчетных сечениях. To eliminate the risk of destruction of prefabricated flat plates along inclined sections under the action of transverse forces, flat welded reinforcing cages installed at the ends of the plates, at least for the length of the anchoring zone of the lower and upper rods of the outlet fittings in the plates, are connected to the working reinforcement of the plates by means of the vertical transverse reinforcement of the welded frames . The rods of the vertical reinforcement of the frames can be connected to the working reinforcement of the plates either by welding or by bending with the coverage of the rods of the working reinforcement of the plates from the bottom. This eliminates the danger of brittle fracture of prefabricated slabs along inclined sections and ensures equal strength of the overlap disk in all its calculated sections.
Выполнение выпусков арматуры по торцам плит только у углов плит на участках шириной в плане 0,20 ... 0,30 от ширины плиты позволяет одновременно решить три задачи. Во-первых, на оставшейся свободной от выпусков части торцов плит это позволяет технологически несложно выполнить паз для бетонной шпонки и обеспечить высокое сопротивление диска перекрытия срезу по контакту торца сборной плиты с боковой поверхностью монолитного несущего ригеля. В этом случае по торцу сборной плиты обеспечивается оптимальное сочетание работы стыка под нагрузкой на срез в шпонке с обжатием его реактивным распорным усилием, возникающим при изгибе сборной плиты, защемленной по углам посредством петлевых выпусков в несущих ригелях. Во-вторых, размещение выпусков по углам торцов сборных плит позволяет равномерно обжать стык плиты с ригелем реактивным распорным усилием и тем самым создать в нем однородное напряженное состояние. В-третьих, размещение петлевых выпусков по углам в торцах сборных плит на 0,20 ... 0,30 их ширины позволяет осуществлять компоновку предлагаемого каркаса практически без ограничений, изменяя взаимное положение сборных элементов - плит между собой и колоннами. The release of reinforcement at the ends of the plates only at the corners of the plates in sections with a width of 0.20 ... 0.30 from the width of the plate allows three problems to be simultaneously solved. Firstly, on the part of the ends of the slabs that remains free of outflows, this allows it to be technologically simple to make a groove for the concrete tongue and to provide high resistance to the overlapping disk at the contact of the end of the slab with the side surface of the monolithic load-bearing beam. In this case, at the end of the precast plate, an optimal combination of the joint operation under the shear load in the key is ensured with compression by the reactive spacer force that arises when the precast plate bends at the corners by means of looped outlets in the bearing crossbars. Secondly, placing the outlets at the corners of the ends of the prefabricated plates allows you to uniformly compress the joint of the plate with the crossbar with a reactive spacer force and thereby create a uniform stress state in it. Thirdly, the placement of the looped outlets at the corners of the ends of the prefabricated slabs at 0.20 ... 0.30 of their width allows the layout of the proposed frame to be practically unlimited, changing the relative position of the prefabricated elements - the slabs between themselves and the columns.
При уменьшении ширины участков с выпусками по торцам сборных плит до размеров менее 0,20 их полной ширины по углам плиты существенно возрастает насыщение арматурой плоских сварных сеток и выпусков, что вызывает резкую концентрацию напряжений в плитах по их углам, а также в монолитных ригелях в местах анкеровки в них петлевых выпусков арматуры. With a decrease in the width of sections with outlets at the ends of precast plates to sizes less than 0.20 of their full width at the corners of the plate, saturation of reinforcing flat welded meshes and outlets significantly increases, which causes a sharp concentration of stresses in the plates at their corners, as well as in monolithic crossbars in places anchoring in them loopback releases of fittings.
При увеличении ширины участков с выпусками арматуры по торцам сборных плит свыше 0,30 от их полной ширины существенно сужаются возможности по компоновке каркаса. Исключается возможность, например, по размещению колонн в створе оси сборных плит, взаимного смещения сборных плит, примыкающих торцами к одному и тому же несущему ригелю и расположенных по разные его стороны. Принятые габаритные размеры плит и размеры участков с выпусками арматуры в пределах 0,20 ... 0,30 ширины плит позволяют получать разнообразные компоновочные схемы каркасов, изменять размеры сетки колонн. With an increase in the width of sections with rebar releases at the ends of precast plates over 0.30 from their full width, the possibilities for the layout of the frame are narrowed. It excludes the possibility, for example, of placing columns in the alignment of the axis of the prefabricated plates, the mutual displacement of the prefabricated plates adjacent to the ends of the same supporting crossbar and located on its different sides. The accepted overall dimensions of the slabs and the dimensions of the sections with rebar releases within the range of 0.20 ... 0.30 of the width of the slabs allow one to obtain a variety of layout schemes of frames, to change the dimensions of the grid of columns.
Продольные пазы на боковых гранях сборных плит позволяют после установки последних в проектное положение и укладки монолитного бетона образовать межплитные бетонные шпонки. Благодаря этим шпонкам под нагрузкой обеспечивается перераспределение усилий с одной плиты на другую, что позволяет сократить в них расход рабочей арматуры. The longitudinal grooves on the lateral faces of the precast slabs make it possible to form mezzanine concrete dowels after installing the latter in the design position and laying monolithic concrete. Thanks to these dowels under load, the redistribution of forces from one plate to another is ensured, which allows them to reduce the consumption of working valves.
Выполнение граней сборных плит наклонными по торцам с наклоном от плиты при наличии выпусков арматуры дополнительно повышает сопротивление сборных плит срезу по контакту торцов с несущим ригелем. Выполнение боковых граней каждой плиты наклонными с наклоном их к плите улучшает технологичность изготовления плит и распалубки, а также улучшает условия заполнения пазов на боковых гранях плит монолитным бетоном при возведении каркаса и обеспечивает получение качественных межплитных швов с бетонными шпонками. The execution of the faces of precast plates inclined at the ends with an inclination from the plate in the presence of reinforcement outlets additionally increases the resistance of the precast plates to shear at the contact of the ends with the supporting bolt. Performing the lateral faces of each slab inclined with their inclination towards the slab improves the manufacturability of slabs and formwork, as well as improves the conditions for filling the grooves on the lateral faces of the slabs with monolithic concrete during the construction of the frame and provides high-quality inter-plate joints with concrete dowels.
Причем наклон граней в пределах от 5:1 до 4:1 относительно плоскости плиты является оптимальным. При увеличении наклона круче 5:1 существенно снижается эффективность работы под нагрузкой межплитного шва по перераспределению усилий на соседние плиты и поэтому возникает потребность дополнительно в армировании бетонных шпонок, размещаемых в боковых пазах плит. По торцам плит при гранях круче 5:1 составляющая сопротивления сразу стремится к нулю. При сборных сплошных плитах в результате этого требуются увеличение количества арматурных выпусков по торцам и передача большего усилия среза для шпонки, обрабатываемые на торцах плиты. Кроме того, по низу перекрытия при гранях круче 5: 1 увеличивается зазор между плитами и для укладки в межплитный шов монолитного бетона требуются дополнительные затраты на устройство опалубки межплитных швов. Moreover, the inclination of the faces in the range from 5: 1 to 4: 1 relative to the plane of the plate is optimal. When the slope increases steeper than 5: 1, the work efficiency under the load of the inter-plate seam for the redistribution of forces on adjacent plates significantly decreases and therefore there is a need for reinforcing concrete dowels placed in the side grooves of the plates. At the ends of the plates with faces steeper than 5: 1, the resistance component immediately tends to zero. With prefabricated solid plates, as a result of this, an increase in the number of reinforcing outlets at the ends and the transfer of a greater shear force for the dowels processed at the ends of the plate are required. In addition, on the bottom of the floor with faces steeper than 5: 1, the gap between the slabs increases and for laying monolithic concrete in the inter-tile seam, additional costs are required for the construction of the inter-tile formwork.
При наклоне граней менее 4:1 (при более пологих гранях) между боковыми гранями и нижней плоскостью сборной плиты по низу ее, а также между торцовыми гранями и верхней плоскостью плиты по верху ее образуются острые ребра, легко повреждаемые при распалубке, транспортировке и монтаже. Кроме того, снижается эффективность работы бетонных шпонок, поскольку при увеличении наклона уменьшается эффективная глубина пазов, в которых они размещены, а части плиты по граням со стороны острых ребер начинают работать при передаче нагрузки на плиты не на срез, более эффективный в данном случае, а на изгиб, как консоли, что приводит к снижению несущей способности перекрытия. When the edges are tilted less than 4: 1 (with flatter faces) between the lateral faces and the lower plane of the precast plate along its bottom, as well as between the end faces and the upper plane of the plate along its top, sharp ribs are formed that are easily damaged during formwork, transportation and installation. In addition, the performance of concrete dowels decreases, since with an increase in the slope the effective depth of the grooves in which they are placed decreases, and parts of the slab along the edges from the side of sharp ribs begin to work when the load on the slabs is not cut, which is more effective in this case, but bending like a console, which leads to a decrease in the bearing capacity of the floor.
Выполнение монолитных участков плиты диска перекрытия между торцами сборных плит в створе колонн в виде несущих ригелей позволяет создать регулярную эффективную несущую структуру каркаса, в которой все сборные плиты сопряжены с несущими ригелями, а несущие ригели со сборными колоннами. Размещение петлевых выпусков арматуры из торцов оппозитно расположенных плит в ригелях внахлест и пропуск через эти выпуски верхней рабочей арматуры ригелей позволяют обеспечить жесткое сопряжение сборных плит с несущими ригелями, а также исключить пересечение арматуры выпусков с рабочей арматурой несущих ригелей, что обеспечивает эффективное использование рабочей арматуры в несущих ригелях. Высокая несущая способность несущих ригелей обеспечивается и тем, что их нижняя рабочая арматура размещена под петлевыми выпусками из торцов сборных плит, по этой причине имеет максимально возможную для их сечения рабочую высоту и объединена вертикальной поперечной арматурой с верхней. The execution of monolithic sections of the plate of the overlapping disk between the ends of the prefabricated plates in the alignment of the columns in the form of load-bearing beams allows you to create a regular effective load-bearing structure of the frame, in which all the prefabricated plates are paired with the load-bearing beams, and the load-bearing beams with prefabricated columns. Placing the loopback releases of reinforcement from the ends of the opposed plates in the lap crossbars and passing through these releases of the upper working reinforcement of the crossbars allows for rigid coupling of the prefabricated plates with the supporting crossbars, and also to exclude the intersection of the reinforcement of the outlets with the working reinforcement of the supporting crossbars, which ensures the efficient use of working reinforcement in bearing crossbars. The high load-bearing capacity of the load-bearing crossbars is also ensured by the fact that their lower working reinforcement is placed under the looped outlets from the ends of the prefabricated plates, for this reason it has the maximum working height possible for their cross section and is combined by a vertical transverse reinforcement with the upper one.
Размещение вдоль плит сквозной связевой арматуры, располагаемой в связевых монолитных ригелях и/или в боковых межплитных швах, способствует восприятию распора, возникающего при изгибе вертикальной нагрузкой сборных плит по их торцам в составе диска перекрытия и способствующего в значительной мере погашению величины изгибающего момента, действующего от нагрузки в поперечных сечениях по середине длины плит. The placement along the slabs of through-bonded reinforcement located in monolithic joint beams and / or in lateral mezhplitnye seams, contributes to the perception of the thrust arising during the bending by the vertical load of the prefabricated slabs at their ends as part of the overlap disk and contributing to a significant degree of repayment of the magnitude of the bending moment acting from loads in cross sections in the middle of the length of the plates.
Выполнение сборных плит однотипными и одинаковыми по габаритам позволяет в предлагаемом каркасе свести до минимума затраты на их изготовление, так как не требуется широкая номенклатура парка форм. В то же время предлагаемый каркас позволяет реализовать любые архитектурные решения зданий и сооружений. Размещение вертикальных плоских сварных каркасов от торцов как минимум на длину зоны анкеровки арматуры петлевых выпусков позволяет обеспечить высокую надежность несущего каркаса, обеспечить работу на отрицательный момент сборных плоских плит в сечениях по их торцам. Все это позволяет сократить расход арматуры на армирование диска перекрытия. The implementation of prefabricated plates of the same type and the same in size allows the proposed frame to minimize the cost of their manufacture, since a wide range of molds is not required. At the same time, the proposed framework allows you to implement any architectural decisions of buildings and structures. The placement of vertical flat welded frames from the ends at least to the length of the anchoring zone of the reinforcement of the loop outlets allows to ensure high reliability of the supporting frame, to ensure work at a negative moment of prefabricated flat plates in sections along their ends. All this allows to reduce the consumption of reinforcement for the reinforcement of the floor slab.
Выполнение петлевых выпусков арматуры из торцов сборных плит сварными с загибом верхнего стержня и приваркой его к нижнему прямолинейному, причем так, чтобы свободный конец загнутого книзу верхнего стрежня охватывал по меньшей мере один крайний стержень нижней рабочей арматуры ригеля, позволяет эффективно использовать арматуру выпусков для восприятия несущим ригелем поперечного изгиба. В этом случае возможно сокращение потребности поперечной арматуры в несущих ригелях в местах установки выпусков из сборных плит при одновременном повышении надежности конструкции каркаса. Performing loop releases of reinforcement from the ends of precast plates welded with bending of the upper rod and welding it to the rectilinear lower, so that the free end of the upper rod bent downward covers at least one extreme rod of the lower working reinforcement of the crossbar, which allows the use of the outlet reinforcement for bearing perception cross-beam crossbar. In this case, it is possible to reduce the need for transverse reinforcement in load-bearing crossbars at the places of installation of releases from precast plates while increasing the reliability of the frame structure.
Способ возведения предлагаемого каркаса позволяет практически в два раза снизить материалоемкость подмостей, если установку сборных плит в проектное положение произвести в две очереди, сначала с интервалом через плиту в створе колонн на дискретно установленные подмости установить половину сборных плит, а затем между ними в образовавшиеся зазоры установить все остальные плиты. Причем последние плиты опирают по углам на консольные свесы подмостей, выступающих из-под ранее установленных плит, либо с навеской на последние по их смежным сторонам. После этого в требуемых местах размещают подвесную опалубку ригелей и, если необходимо, межплитных швов. The method of erecting the proposed frame allows almost two times to reduce the material consumption of the scaffolds, if the installation of precast slabs in the design position is carried out in two stages, first half the precast slabs are set at discretely installed scaffolds at intervals through the slab in the column alignment, and then set between the gaps between them all other plates. Moreover, the last plates are supported at the corners on the cantilever overhangs of the scaffolds protruding from under the previously installed plates, or with a hinge on the latter on their adjacent sides. After that, in the required places, the hanging formwork of the crossbars and, if necessary, the interplate seams are placed.
Сопоставительный анализ и сопоставление с прототипом позволяют сделать вывод, что заявляемое техническое решение отличается от известного новыми признаками: (1) сборные плиты снабжены по концам плоскими сварными арматурными каркасами, размещенными вертикально в створе стержней рабочей арматуры длинной стороны плит и связанными с ними посредством поперечной вертикальной арматуры плоских сварных каркасов; (2) плоские сварные каркасы выполнены с петлевыми выпусками их нижних и верхних стержней по торцам плит на участках шириной в плане до 0,20 ... 0,30 ширины каждой плиты от обоих ее углов; (3) на средних участках торцов, свободных от арматурных выпусков, а также по боковым граням плит выполнены продольные пазы; (4) грани сборных плит по всем сторонам выполнены наклонными относительно плоскости плит с уклоном от 5:1 до 4:1, причем (5) по торцам плит грани наклонены от плиты, а по бокам они наклонены к середине плиты; (6) монолитные участки диска перекрытия между торцами сборных плит выполнены в виде несущих ригелей, в которых внахлест размещены петлевые выпуски арматуры из торцов оппозитно расположенных плит; (7) через петлевые выпуски пропущена верхняя рабочая арматура несущих ригелей, а нижняя рабочая арматура ригелей размещена под петлевыми выпусками, причем верхняя и нижняя части рабочей арматуры объединены вертикальной поперечной арматурой, а (8) вдоль сборных плит размещена сквозная связевая арматура, располагаемая в связевых монолитных ригелях и/или вне створов колонн в боковых межплитных швах. (9) Все сборные плиты выполнены однотипными и одинаковыми по габаритам, а (10) вертикальные плоские сварные каркасы размещены в плитах от торцов как минимум на длину зоны анкеровки арматуры петлевых выпусков. (11) Петлевые выпуски арматуры из торцов сборных плит выполнены сварными с объединением нижнего прямолинейного стержня и верхнего стержня, выполненного с загибом книзу его свободного конца, причем последний выполнен с возможностью охвата свободным концом по меньшей мере одного крайнего стержня нижнего ряда рабочей арматуры несущего ригеля. (12) Способ возведения каркаса с установкой сборных плит в проектное положение в две очереди после укладки нижней рабочей арматуры несущих ригелей: сначала с интервалом через плиту укладывают сборные плиты в створах колонн с опиранием их концами на дискретно установленные подмостки, а затем между ними укладывают остальные сборные плиты с опиранием последних по углам на консольные свесы подмостей, выступающие из-под ранее установленных плит, либо с навеской по сторонам на ранее установленные плиты, после чего в требуемых местах размещают и закрепляют недостающую опалубку. Comparative analysis and comparison with the prototype allow us to conclude that the claimed technical solution differs from the known one by new features: (1) prefabricated plates are provided at the ends with flat welded reinforcing cages placed vertically in the alignment of the rods of the working reinforcement of the long side of the plates and connected with them through a transverse vertical armature of flat welded frames; (2) flat welded frames made with loop outlets of their lower and upper rods at the ends of the plates in sections with a width in the plan of up to 0.20 ... 0.30 of the width of each plate from both of its corners; (3) in the middle sections of the ends free from reinforcing outlets, as well as along the lateral faces of the plates, longitudinal grooves are made; (4) the faces of the precast plates on all sides are inclined relative to the plane of the plates with a slope of 5: 1 to 4: 1, and (5) at the ends of the plates, the faces are inclined from the plate, and on the sides they are inclined towards the middle of the plate; (6) the monolithic sections of the overlap disk between the ends of the prefabricated plates are made in the form of load-bearing crossbars, in which the overhangs of reinforcement from the ends of the opposed plates are overlapped; (7) the upper working reinforcement of the supporting bolts is passed through the loop outlets, and the lower working reinforcement of the crossbars is placed under the loop outlets, the upper and lower parts of the working reinforcement being joined by vertical transverse reinforcement, and (8) through the connecting reinforcement located in the joint monolithic crossbars and / or outside the sections of the columns in the lateral plate joints. (9) All precast plates are made of the same type and are identical in size, and (10) vertical flat welded frames are placed in plates from the ends at least for the length of the anchoring zone of the reinforcement of the loop outlets. (11) The loopback releases of the reinforcement from the ends of the precast plates are made welded with the union of the lower straight rod and the upper rod made with a bend downward of its free end, the latter being made with the possibility of covering the free end of at least one extreme rod of the lower row of the working reinforcement of the supporting bolt. (12) The method of erecting the frame with the installation of precast slabs in the design position in two stages after laying the lower working armature of the supporting crossbars: first, precast slabs are placed through the slab in the sections of the columns with their ends resting on discretely installed scaffolds, and then the rest are laid between them prefabricated slabs with the latter resting in corners on cantilever overhangs of platforms that protrude from previously installed slabs, or with a hinge on the sides of previously installed slabs, after which they are placed in the required places fix the missing formwork.
Все перечисленные признаки позволяют получить каркас здания, обеспечивающий наиболее эффективное использование под нагрузкой прочностных и деформативных качеств арматуры и бетона и по этой причине экономичный с минимальным материалопотреблением на его возведение. Способ возведения позволяет сократить до минимума затраты на возведение каркаса, реализовать инвентарные подмости, оптимальные по материалоемкости и трудозатратам на их устройство. Применение каркаса с предложенными сборными изделиями позволит полностью использовать производственную базу домостроительных комбинатов и осуществить вывод их на современный уровень жилищного строительства. All of the above characteristics make it possible to obtain a building frame that ensures the most efficient use of the strength and deformation qualities of reinforcement and concrete under load and, for this reason, is economical with minimal material consumption for its construction. The construction method allows you to minimize the cost of erecting the frame, implement inventory scaffolds, optimal in terms of material consumption and labor costs for their device. The use of the frame with the proposed prefabricated products will make it possible to fully use the production base of house-building plants and bring them to the modern level of housing construction.
Таким образом, предлагаемое техническое решение соответствует критерию новизны. Достигаемые технические результаты по предложенному решению превосходят известные, все перечисленные выше признаки предлагаемого технического решения в приведенной сумме неизвестны и обеспечивают сверхсуммарный результат. Это дает возможность считать предлагаемое техническое решение соответствующим требованиям изобретательского уровня. Thus, the proposed technical solution meets the criterion of novelty. The technical results achieved by the proposed solution are superior to the known ones; all of the above listed features of the proposed technical solution are unknown in the above amount and provide an ultimately total result. This makes it possible to consider the proposed technical solution in accordance with the requirements of an inventive step.
Сущность предлагаемого технического решения поясняется чертежами. На фиг. 1 изображен в плане предлагаемый каркас с несущими и связевыми ригелями и расположением сборных плит поперек здания; на фиг. 2 - то же, что на фиг. 1, при сборных плитах вдоль здания; на фиг. 3 - то же, что на фиг. 1 и 2, при применении связевых монолитных ригелей и связевых плит; на фиг. 4 - то же, что на фиг. 1-3, при применении связевых плит; на фиг. 5 - конструкция сборной плиты, план; на фиг. 6 - сварной петлевой выпуск; на фиг. 7 - сборная плита, сечение А-А на фиг. 5; на фиг. 8 - сборная плита, сечение Б-Б на фиг. 5; на фиг. 9 - диск перекрытия, узел А на фиг. 1 и 2; на фиг. 10 - диск перекрытия, узел Б на фиг. 4; на фиг. 11 - узел сопряжения сборных плит с несущим ригелем, сечение В-В на фиг. 9; на фиг. 12 - узел сопряжения несущего ригеля с колонной, разрез Г-Г на фиг. 9; на фиг. 13 - узел сопряжения колонны и несущего ригеля с плоской плитой, разрез Д-Д на фиг. 10; на фиг. 14 - поперечный разрез межплитных швов; на фиг. 15 - то же, что на фиг. 14, армированный шов; на фиг. 16 - сборно-монолитный диск перекрытий с бортовыми ригелями повышенной толщины; на фиг. 17 - то же, что на фиг. 16, со скрытыми ригелями по всему диску перекрытия; на фиг. 18 - схема подмостей и порядок укладки сборных плит, разрез; на рис. 19 - то же, что на фиг. 18, план; на фиг. 20 - схема подмостей со смонтированными сборными плитами, разрез; на фиг. 21 - то же, что на фиг. 20, план. The essence of the proposed technical solution is illustrated by drawings. In FIG. 1 shows the plan of the proposed frame with load-bearing and communication beams and the location of precast plates across the building; in FIG. 2 is the same as in FIG. 1, with prefabricated slabs along the building; in FIG. 3 is the same as in FIG. 1 and 2, with the use of monolithic tie beams and tie plates; in FIG. 4 is the same as in FIG. 1-3, when using bond plates; in FIG. 5 - prefabricated plate design, plan; in FIG. 6 - welded loop outlet; in FIG. 7 - assembly plate, section AA in FIG. 5; in FIG. 8 - assembly plate, section BB in FIG. 5; in FIG. 9 - overlap disk, node A in FIG. 1 and 2; in FIG. 10 - disk overlap, node B in FIG. 4; in FIG. 11 - a node for coupling prefabricated plates with a supporting crossbar, section BB in FIG. nine; in FIG. 12 - interface unit of the bearing beam with the column, section GG in FIG. nine; in FIG. 13 - interface unit of the column and the supporting crossbar with a flat plate, section DD in FIG. ten; in FIG. 14 is a cross-sectional view of interplate seams; in FIG. 15 is the same as in FIG. 14, reinforced seam; in FIG. 16 - precast-monolithic disk of overlappings with onboard crossbars of increased thickness; in FIG. 17 is the same as in FIG. 16, with hidden crossbars over the entire disk overlap; in FIG. 18 is a diagram of the scaffolds and the order of laying of prefabricated plates, section; in fig. 19 is the same as in FIG. 18, plan; in FIG. 20 is a diagram of the scaffolds with mounted prefabricated plates, section; in FIG. 21 is the same as in FIG. 20, the plan.
Предлагаемый каркас (фиг. 1-21) включает колонны 1, плоские сборные плиты 2, объединенные между собой по торцам несущими ригелями 3 из монолитного железобетона. Вдоль плит 2 между ними размещены связевые ригели 4 либо межплитные швы 5. Плиты 2 в предлагаемом каркасе могут размещаться либо попарно в пределах ячейки сетки колонн 1, либо быть размещены со сдвижкой на половину ширины плиты 2 так, что в створе колонн 1 оказывается ось плит 2. Такая плита в створе колонн является связевой 6. На продолжении монолитных несущих 3 или связевых 4 ригелей за пределы крайних колонн 1 могут быть выпущены консоли 7 и на них устроены балконы 8 либо эркеры 9. Стены 10 здания с предложенным каркасом выполняют легкими, поэтажно опертыми на диски перекрытий или навесными. Плиты 2 могут быть снабжены сквозными отверстиями 11, в которых обеспечивают заделку вертикальных элементов диафрагм жесткости 12. Вертикальные диаграммы жесткости выполняют на всю высоту здания. Они состоят из плоских железобетонных плит высотой на этаж с петлевыми выпусками арматуры понизу и поверху, размещаемые вперехлест в несущих 3 или связевых 4 ригелях, или в сквозных проемах 11 связевых плит 6. Эти плиты 12 диафрагм жесткости крепят и к закладным деталям на колоннах 1 (на чертежах не обозначено). The proposed frame (Fig. 1-21) includes
Сборные плоскости плиты 2 снабжены вдоль длинной стороны рабочей арматуры 13 и вдоль короткой стороны арматуры 14. Вдоль рабочей арматуры 13 по ее концам у торцов плит 2 установлены вертикальные плоские сварные арматурные каркасы 15, нижние и верхние стержни которых выпущены в виде выпусков 16 за торцы плит 2. Плоские сварные каркасы 15 связаны с рабочей арматурой 13 плиты 2 посредством поперечных вертикальных стержней 17, огибающих арматуры 13 снизу. Каркасы 15 выполнены на длину, равную, как минимум, длине зоны анкеровки арматуры выпусков 16. На торцах плит 2 в средней их части, свободной от выпусков арматуры 16, у продольной оси плит выполнены пазы 18, а грани плит 2 по торцам выполнены с наклоном от плиты на величину h : a, равную от 4: 1 до 5:1, где h - толщина плиты, a - величина навеса верхнего ребра торца над нижним. Над пазом 18 по торцу плит 2 наклонно размещена сварная сетка 19, обеспечивающая высокую несущую способность ребра плиты 2 над пазом 18. Боковые грани плиты 2 также выполнены с наклоном h:a к плите в тех же пределах от 4: 1 до 5:1. В этом случае "a" (см. фиг. 14) также является величиной заложения наклона боковой грани плиты 2. Боковые грани плиты 2 по всей ее длине снабжены пазами 20, которые предназначены для устройства бетонных шпонок межплитных швов 5, обеспечивающих совместную работу под нагрузкой плит 2 или плит 2 со связевыми ригелями 4. The prefabricated planes of the
Между торцами плит 2 в створе колонн 1 устраивают ригель 3 из монолитного бетона, в который внахлест заведены петлевые арматурные выпуски 16 из торцов оппозитно расположенных плит 2. Через эти внахлест расположенные петлевые выпуски 16 пропущена верхняя рабочая арматура 21 несущего ригеля 3. Нижняя рабочая арматура 22 ригеля 3 размещена под петлевыми выпусками 16 и объединена с верхней арматурой 21 хомутами 23. В местах размещения выпусков 16 верхняя 21 и нижняя 22 рабочая арматура ригеля 3 может быть также объединена соответствующим загибом верхнего стержня сварных выпусков 16 вокруг по крайней мере одного стержня нижней арматуры 22 (фиг. 11). В связевых ригелях 4 размещена сквозная связевая арматура 24, пропущенная в створе колонн 11. В межплитных швах 5 также может быть размещена связевая сквозная арматура 25. Как правило, связевую арматуру 25 размещают вдоль боковых граней связевых сборных плит 6. Связевые ригели 4, выполняемые из монолитного бетона, кроме продольной сквозной арматуры 24, снабжают поперечной и конструктивной арматурой (не обозначена), обеспечивающей сопротивление этих ригелей действию поперечных сил при продавливании диска перекрытия колонной 1. Between the ends of the
Колонны 1 выполнены с соответствующим армированием, определенным по обычному расчету, но продольная рабочая арматура 26 их выполнена обнаженной в уровне диска перекрытия с полным или частичным вырезом, в котором за ней размещают рабочую арматуру 21, 22 несущего ригеля 3. В поперечном направлении за этой арматурой 26 колонн может быть расположена и сквозная арматура 24 связевых ригелей 4 либо рабочая арматура консолей 7 для устройства балконов 8 или эркеров 9.
Наружные стены 10, как правило, оперты на крайние несущие 3 либо связевые 4 ригели, либо на крайние связевые плиты 6. Диафрагмы жесткости 12 для обеспечения устойчивости здания могут размещаться в створе колонн в любом месте, определяемом расчетом или архитектурной здания, в створе колонн и сопрягаться как со сборными плитами 2 через специально выполненные проемы 11, так и пересекать несущие 3 и связевые 4 ригели. The
Несущие 3 и связевые 4 ригели для жилых и общественных зданий выполняют скрытыми в плоскости диска перекрытия высотой, равной толщине плит 2. Однако при расположении их на контуре здания для восприятия сосредоточенного усилия от массы стены 10 высота сечений ригеля 3, 4 может быть увеличена сверх толщины плит 2. При необходимости повысить несущую способность несущего ригеля 3 последний может быть выполнен таврового сечения с полкой, располагаемой над сборными плитами 2 в цементной стяжке пола. Для производственных зданий, характеризующихся более высоким уровнем нагрузок, низ несущего ригеля 3 может быть размещен ниже нижней плоскости плит 2.
Предлагаемый каркас здания под нагрузкой работает как единая многоэтажная пространственная несущая конструкция с плоскими дисками перекрытия. The proposed building frame under load works as a single multi-storey spatial supporting structure with flat disks of overlap.
На каждом этаже вертикальную нагрузку непосредственно воспринимают сборные плоские плиты 2 диска перекрытия и перераспределяют усилия на несущие ригели 3, которые далее перераспределяют их на колонны 1. Под действием нагрузки плиты 2 изгибаются. Поскольку плиты 2 по концам жестко сопряжены с ригелями 3 посредством петлевых выпусков 16, в сечениях по торцам плит 2 под нагрузкой возникают отрицательный момент, горизонтальный распор и вертикальное поперечное усилие. Отрицательный изгибающий момент воспринимает все сечение торца плиты 2, в котором выпуски 16 являются арматурой, а сжатая зона расположена ниже выпусков 16 напротив рабочей арматуры 13 плиты 2. Приподнятые кверху петлевые выпуски 16 в этом случае не снижают прочности сечений стыка, но благодаря этому позволяют рационально разместить нижнюю рабочую арматуру 22 несущего ригеля 3 с обеспечением наибольшего плеча пары внутренних сил в его поперечных сечениях и соответственно наибольшей несущей способности ригелей 3. Горизонтальный распор возникает от поворота торцовых сечений плит 2 при наличии упора их в боковые грани несущего ригеля 3, приложен к торцам по нижней грани плиты с эксцентриситетом относительно центра тяжести ее поперечных сечений. Это усилие также воспринимает все сечение торца плит 2. Вертикальное поперечное усилие, возникающее в сечениях по торцу плит 2, воспринимает шпонка, образуемая при бетонировании ригеля 3 в пазу 18, над которым размещены сварные сетки 19 в средней части плит 2 между выпусками 16, поперечная арматура 17 плоских вертикальных сварных сеток. Благодаря наклону торцов и заделке плит выпусками 16 в несущих ригелях 3 обеспечивается равнопрочность сечений плиты и стыков их с ригелями 3. On each floor, the vertical load is directly perceived by prefabricated
Упор плит 2 в боковые грани несущих ригелей 3 создается благодаря установке сквозной связевой арматуры 24 в связевых ригелях 4, размещаемых в створах колонн 1 поперек несущих ригелей 3, и/или сквозной связевой арматуры 25, размещаемой вдоль плит 2, в межплитных швах 5, а также благодаря включению в работу крайних стержней рабочей арматуры 13 плит 2, обеспечиваемому передачей на нее растягивающих усилий от петлевых выпусков 16, заделанных в несущих ригелях 3. Причем размещение выпусков 16 в ригелях 3 внахлест от оппозитно расположенных плит исключает создание поперечного растяжения несущего ригеля 3 и образование в нем поверху продольных трещин. The emphasis of the
Как показывают испытания, связевые монолитные ригели 4 или связевые плиты 6, при вертикальном нагружении диска перекрытия испытывают незначительный по величине изгибающий момент в их поперечных сечениях и обеспечивают восприятие продольного распора, возникающего при изгибе плит 2. As tests show, bonded
По бокам связевых плит 6 в межплитных швах 5 размещают связевую сквозную арматуру 25, что дополнительно увеличивает способность диска перекрытия воспринимать распорные усилия. Армирование шва 5 плоскими каркасами 25 обеспечивает также повышенное сопротивление шва 5 при работе на сдвиг. Это особенно важно при размещении по оси связевой плиты 6 вертикальной диафрагмы жесткости 12. On the sides of the
В каждой ячейке сетки колонн 1 плиты 2 испытывают при действии вертикальной нагрузки не только изгиб вдоль пролета, но благодаря арматурным выпускам 16 по углам плит 2 последние вовлекаются несущими ригелями на изгиб вдоль короткой стороны. В этом случае из-за стесненных условий плиты 2, упираясь боками в смежные элементы каркаса, создают также поперечный распор. Плиты 2, являясь достаточно крупногабаритными по ширине, воспринимают на себя по этому направлению значительную часть изгибающего момента, действующего в вертикальной плоскости несущего ригеля 3, и разгружают тем самым сечения несущего ригеля 3. Это позволяет уменьшить в них количество продольной рабочей арматуры. Бетонные шпонки в пазах 20 в межплитных швах 5 обеспечивают перераспределение поперечных усилий между плитами 2 под нагрузкой, а открытые кверху межплитные швы 5 благодаря наклону боковых граней плит позволяют качественно уложить в них монолитный бетон и обеспечить тем самым передачу поперечного распора на колонны 1 и несущие ригели 3. Поэтому кроме изгибающих моментов и поперечных сил в сечениях ригелей 3 действует и дополнительное растягивающее усилие, равное по величине поперечному распорному усилию, и воспринимаемое нижней сквозной рабочей арматурой 22 несущих ригелей 3. In each cell of the grid of
Наличие продольного и поперечного распора позволяет создать в плитах 2 диска перекрытия двухосное сжатие, благодаря этому повысить их трещиностойкость и жесткость. Благодаря пропуску сквозной арматуры ригелей 3 и 4 в вырезах или проемах за рабочей арматурой колонн 1, обеспечивается неразрезность ригелей 3 и образуется жесткий рамный узел в месте сопряжения их между собой и усилия с несущего ригеля 3 под нагрузкой перераспределяются на колонны 1 в каждой ячейке каркаса. The presence of longitudinal and transverse spacing allows you to create biaxial compression in the plates of the 2 overlapping discs, thereby increasing their crack resistance and rigidity. Thanks to the through reinforcement of the
Горизонтальные усилия, прикладываемые к зданию, воспринимают вертикальные диафрагмы жесткости 12, выполняемые на всю высоту здания, а также рамы каркаса с жесткими узлами, образованные колоннами 1 с несущими 3 и связевыми 4 ригелями. При воздействии горизонтальных усилий вовлекаются в работу на местный и общий изгиб диски перекрытия. Благодаря шпонкам 5 в пазах 18 и 20 в работу вовлекаются все элементы диска перекрытия и весь каркас как единое целое. Это позволяет эффективно использовать прочностные и деформативные качества материала каркаса и обеспечить оптимальный его расход. The horizontal forces applied to the building are perceived by vertical diaphragms of
Таким образом, в целом в предлагаемом каркасе удается использовать материальную базу домостроительных комбинатов, производящих сборные плоские плиты, другие требуемые элементы зданий и при наличии приведенных выше признаков по сравнению с аналогами /1,2/ и прототипом /3/ упрощена конструкция каркаса, его элементов и узлов. Обеспечено эффективное вовлечение в работу под нагрузкой материала каркаса благодаря возможности перераспределения усилий под нагрузкой между его элементами, что позволило достичь сокращения удельной материалоемкости. Thus, in general, in the proposed frame, it is possible to use the material base of house-building factories producing prefabricated flat plates, other required building elements and in the presence of the above signs compared to analogues / 1,2 / and prototype / 3 / the design of the frame and its elements is simplified and nodes. Effective involvement of the carcass material into the work is ensured due to the possibility of redistributing the forces under load between its elements, which made it possible to reduce the specific material consumption.
Предлагаемый каркас возводят в следующей последовательности. В проектное положение устанавливают колонны 1, на которых по низу и верху этажа жестко закрепляют хомуты с регулировочными винтами 27. Над верхним хомутом на регулировочных винтах 27 размещают приколонные звенья 28 прогонов подмостей и опирают по концам на телескопические подкосы 29. Подкосы 29 понизу шарнирно оперты на нижние хомуты. Звенья 28 прогонов подмостей снабжены поверху палубой 30 низа несущего ригеля 3 каркаса. Приколонные звенья 28 прогонов устанавливают в проектное положение посредством регулировочных винтов 27 и телескопических подкосов 29. Затем на палубу 30 приколонных звеньев 28 прогонов подмостей укладывают нижнюю рабочую арматуру 22 (на чертеже фиг. 18, 19 условно не показано) несущих ригелей 3 и монтируют связевые плиты 6 (фиг. 18, 19) в створе колонн 1 так, чтобы петлевые выпуски арматуры 16 по торцам от оппозитно расположенных плит 2, 6 разместились внахлест, а ширина зазора между торцами плит была равна ширине несущего ригеля 3. Длина приколонных звеньев 28 прогонов выполнена больше ширины сборной плиты 2, 6, так что после укладки последней по ее углам образовались опорные площадки 31. Затем между ранее уложенными плитами 2, 6 укладывают плиты 2 второй очереди, опирая их углами на эти площадки 31. После укладки плит 2 второй очереди между их торцами подвешивают опалубку 32 и, при необходимости, опалубку межплитных швов 5. Затем сквозь петлевые выпуски арматуры 16 в плитах 2, 6 протягивают сквозную верхнюю и приопорную 21 рабочую арматуру несущих ригелей 3 в проектное положение и размещают, если требуется, связевую арматуру в межплитных швах 5. После этого производят укладку монолитного бетона в несущие ригели и межплитные швы одновременно. После набора монолитным бетоном несущих ригелей 3 и межплитных швов 5 проектной прочности регулировочными винтами 27 и винтами телескопических подкосов 29 приколонные звенья 28 прогонов отпускают и готовый диск перекрытия тем самым включается в работу под нагрузку. The proposed frame is erected in the following sequence.
Предложенный способ предполагает использовать в диске перекрытия связевые плиты 2, 6 размещаемые в створе колонн 1 и укладываемые в первую очередь, а также дискретные подмости с приколонными звеньями 28, закрепляемые к колоннам 1. В этом случае обеспечиваются высокий темп монтажа диска перекрытий, минимальная материалоемкость подмостей при минимальных трудозатратах на возведение каркаса. The proposed method involves the use of
Однако компоновка здания в ряде случаев требует размещения сборных плит 2 попарно в каждой ячейке каркаса так, что в створе колонн 1 перпендикулярно несущим ригелям 3 возникает потребность разместить монолитные связевые ригели 4 (фиг. 20, 21). В таком случае используются те же приколонные звенья 28 прогонов подмостей несущих ригелей 3 по концам посредством шарниров 33, связанных с пролетными звеньями 34 подмостей. Пролетные звенья 34 подмостей могут быть выполнены либо подвесными, либо с дополнительным опиранием на вертикальные стойки 35. При подвесных пролетных звеньях 34 дополнительные вертикальные стойки 36 могут быть установлены под концами приколонных звеньев 28. Для связевого ригеля палуба 37 может быть подвешена по краям смежных сборных плит 2 либо размещена на инвентарных стойках. However, the layout of the building in some cases requires the placement of
В этом случае каркас здания возводят в последовательности, рассмотренной выше. После сборки звеньев 28, 34 подмостей на всю длину несущих ригелей 3 и укладки нижней рабочей арматуры 2 (на чертеже фиг. 20, 21 условно не показаны) несущих ригелей 3, на подмости концами опирают плиты 2, устраивают опалубку 37 для связевых ригелей 4. В проектное положение устанавливают верхнюю 21 арматуру несущих ригелей 3 с пропуском ее внутри петлевых выпусков 16 плит 2, 6 и арматуру связевых ригелей, после чего одновременно укладывают монолитный бетон этих ригелей и межплитных швов 5. После набора монолитным бетоном диска перекрытия проектной прочности, регулировочными винтами 27 и винтами подкосов 29 и 35 пропускают звенья 28 и 34 подмостей, включая тем самым в работу под нагрузкой готовый диск перекрытия. In this case, the building frame is erected in the sequence described above. After assembling the
В целом предлагаемый каркас здания и способ его возведения, благодаря рассмотренным выше признакам, позволяют существенно упростить конструкцию каркаса и технологию его возведения, применить узкую номенклатуру из двух видов традиционных изделий - сборных крупногабаритных плоских плит и колонн, широко использовать без существенных затрат на модернизацию базу домостроительных комбинатов. Дома на основе предложенных каркасов по сравнению с КПД позволяют сократить в 1,9 - 2,0 раза удельный расход бетона и железобетона, создать гибкие планированные решения, строить массовое жилье себестоимостью в 1,3 ... 1,4 раза ниже, чем КПД, при потребительских качествах соответствующих европейским. In general, the proposed frame of the building and the method of its construction, due to the features discussed above, can significantly simplify the design of the frame and the technology of its construction, apply a narrow nomenclature of two types of traditional products - prefabricated large-sized flat plates and columns, widely use the base of homebuildings without significant costs for modernization. combines. The houses based on the proposed frameworks compared with the efficiency allow reducing the specific consumption of concrete and reinforced concrete by 1.9 - 2.0 times, creating flexible planned solutions, building mass housing with a cost price of 1.3 ... 1.4 times lower than the efficiency , with consumer qualities corresponding to European ones.
По сравнению с аналогами /1, 2, 3/ не только сокращаются удельное ресурсопотребление и затраты труда на возведение предлагаемого каркаса, но резко увеличивается темп монтажа. Для монолитного бетона каркаса в БелНИИС разработаны и на практике широко освоены специальные составы бетона, обеспечивающие при увеличении его стоимости не более чем на 10% достижение 100% проектной прочности к концу вторых суток, а при отрицательных температурах (при среднесуточных до -10oC) исключающие потребность в его обогреве.Compared with the analogs / 1, 2, 3 /, not only the specific resource consumption and labor costs for the construction of the proposed frame are reduced, but the installation rate is sharply increased. For concrete cast concrete in BelNIIS, special compositions of concrete have been developed and widely mastered in practice, which, when its cost increases by no more than 10%, will achieve 100% design strength by the end of the second day, and at negative temperatures (at an average daily temperature of -10 o C) excluding the need for its heating.
Предложенные технические решения будут освоены на строительстве массового жилья. The proposed technical solutions will be mastered in the construction of mass housing.
Источники информации
1. Патент Российской Федерации N 2020210, E 04 B 1/18, 30.09.94.Sources of information
1. Patent of the Russian Federation N 2020210, E 04
2. Патент Российской Федерации N 1776734, E 04 И 1/18. 23.11.92. 2. Patent of the Russian Federation N 1776734, E 04 And 1/18. 11/23/92.
3. Авторское свидетельство СССР N 1668597, E 04 H 9/02, 07.09.91. 3. Copyright certificate of the USSR N 1668597, E 04 H 9/02, 09/07/91.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97112678/03A RU2134751C1 (en) | 1997-07-29 | 1997-07-29 | Framework of building and method of its erection |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97112678/03A RU2134751C1 (en) | 1997-07-29 | 1997-07-29 | Framework of building and method of its erection |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU970014 Division | 1997-01-14 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU97112678A RU97112678A (en) | 1999-05-27 |
| RU2134751C1 true RU2134751C1 (en) | 1999-08-20 |
Family
ID=20195646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU97112678/03A RU2134751C1 (en) | 1997-07-29 | 1997-07-29 | Framework of building and method of its erection |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2134751C1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EA010213B1 (en) * | 2007-05-23 | 2008-06-30 | Общество С Ограниченной Ответственностью «Научно-Технический И Экспериментально-Проектный Центр "Аркос"» | Frame of multistory building |
| EA010319B1 (en) * | 2007-06-08 | 2008-08-29 | Зао "Впэкти" | Combined structural system of earth-proof multistorey building |
| CN110219414A (en) * | 2019-05-31 | 2019-09-10 | 中国五冶集团有限公司 | A kind of assembly concrete floor construction and its construction method |
| CN115387463A (en) * | 2022-11-01 | 2022-11-25 | 北京建筑大学 | Box-type modularized steel structure combined column hinged frame-supporting structure system |
-
1997
- 1997-07-29 RU RU97112678/03A patent/RU2134751C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EA010213B1 (en) * | 2007-05-23 | 2008-06-30 | Общество С Ограниченной Ответственностью «Научно-Технический И Экспериментально-Проектный Центр "Аркос"» | Frame of multistory building |
| EA010319B1 (en) * | 2007-06-08 | 2008-08-29 | Зао "Впэкти" | Combined structural system of earth-proof multistorey building |
| CN110219414A (en) * | 2019-05-31 | 2019-09-10 | 中国五冶集团有限公司 | A kind of assembly concrete floor construction and its construction method |
| CN110219414B (en) * | 2019-05-31 | 2021-04-13 | 中国五冶集团有限公司 | Fabricated concrete floor structure and construction method thereof |
| CN115387463A (en) * | 2022-11-01 | 2022-11-25 | 北京建筑大学 | Box-type modularized steel structure combined column hinged frame-supporting structure system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2358747C (en) | Ring beam/lintel system | |
| KR100926140B1 (en) | Structure for using precast members and construction method thereof | |
| TWI241374B (en) | Constructing the large-span self-braced buildings of composite load-bearing wall-panels and floors | |
| JPH1096263A (en) | Precast concrete support and assembling method of slab | |
| US4023315A (en) | Prefabricated buildings | |
| JP2019526004A (en) | Precast concrete formwork, floor system, and construction method | |
| RU2318099C1 (en) | Composite form of multistory building and method of erection thereof | |
| US20040107660A1 (en) | Composite floor system | |
| KR20010005431A (en) | Steel concrete structure | |
| RU2134751C1 (en) | Framework of building and method of its erection | |
| WO2016086948A1 (en) | The modified hollow core slabs | |
| RU2490403C1 (en) | Method to increase bearing capacity of jointless monolithic reinforced concrete frame | |
| RU2197578C2 (en) | Structural system of multistory building and process of its erection ( variants ) | |
| PL128494B1 (en) | Ceiling,in particular for dwelling houses and method of making the same | |
| JPH0882002A (en) | Rc structure and its constructing method | |
| EA031378B1 (en) | Precast with cast-in-place reinforced-concrete framework of a multi-storey building | |
| EA006820B1 (en) | Prefabricard monolithic reinforced concrete frame of mult-storey building | |
| RU60099U1 (en) | MILITARY MONOLITHIC REINFORCED CONCRETE FRAME OF MULTI-STOREY BUILDING | |
| JPH04161542A (en) | Connecting work of column and beam and its structure | |
| CA2441737C (en) | Composite floor system | |
| Brzev et al. | Precast concrete construction | |
| EA007115B1 (en) | Frame of multistorey building or structures | |
| EA010210B1 (en) | Multi-storey skeleton-type building | |
| RU2281362C1 (en) | Composite reinforced concrete multistory building frame | |
| RU2226593C2 (en) | Composite multi-store building frame made of reinforced concrete |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20051116 |
|
| QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20070219 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080730 |