RU2240403C1

RU2240403C1 - Composite steel- and-reinforced concrete girder

Info

Publication number: RU2240403C1
Application number: RU2003109924/03A
Authority: RU
Inventors: В.П. Еремеев (RU); В.П. Еремеев; В.М. Кузнецов (RU); В.М. Кузнецов; О.М. Бурыкин (RU); О.М. Бурыкин
Original assignee: Казанская государственная архитектурно-строительная академия (КГАСА)
Priority date: 2003-04-07
Filing date: 2003-04-07
Publication date: 2004-11-20

Abstract

FIELD: building, particularly girder of bridge span.

SUBSTANCE: girder includes metal I-beam connected with monolithic reinforced concrete panel by rests thereof. Girder is composed of end and intermediate blocks along its height. Metal parts of intermediate and end block beams extend one towards another and have 3 embedded plates arranged at opposite end parts thereof and welded at an angle of 45-90^o to upper zone of metal beam parts. Metal beam parts are connected one to another by welding along lower zone, by metal insert welded to lower zone and to vertical walls of metal beam parts to be connected. Metal insert is welded to upper shoulders of metal beam parts and to vertical sheet inserts and secured to metal joint plates by upper edge thereof. Plates are welded to embedded plates of reinforced concrete panel of blocks to be connected by their ends, wherein joint plates are located along the remainder panel width and welded to embedded plates.

EFFECT: widened range of application, possibility of girder usage for wide spans and in difficult-to-access areas, simplified production of girders with polygonal shape in plane and contour.

4 dwg

Description

Изобретение относится к мостостроению и может быть использовано в качестве балки пролетного строения.The invention relates to bridge construction and can be used as a beam span.

Известна сталежелезобетонная балка пролетного строения моста, включающая металлическую двутавровую балку и железобетонную плиту, объединенные между собой упорами (см. кн. Протасов К.Г. и др. Металлические мосты. Изд. 2-е. - М.: Транспорт, 1973, с.18, рис.15).The steel-reinforced concrete beam of the bridge span is known, including a metal I-beam and a reinforced concrete slab, interconnected by stops (see the book. Protasov K.G. and other Metal bridges. Edition. 2 nd - M .: Transport, 1973, p. .18, Fig. 15).

Недостатком данной конструкции является повышенная материалоемкость ввиду двухстадийной работы под нагрузкой - сначала металлическая балка на собственный вес, вес бетона плиты и опалубки, а затем полным сечением на полезную нагрузку.The disadvantage of this design is the increased material consumption due to two-stage operation under load - first a metal beam for its own weight, the weight of the concrete slab and formwork, and then the full cross section for the payload.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является сталежелезобетонная балка стендового изготовления, включающая прокатную двутавровую металлическую балку и железобетонную плиту, объединенные между собой упорами (см. Автомобильные дороги. Информационный сборник №4, М., Информавтодор, 2002 г.).The closest to the invention in terms of technical essence and the achieved effect is a steel-reinforced concrete beam of bench manufacturing, including a rolled I-beam metal beam and a reinforced concrete slab, interconnected by stops (see Roads. Information collection No. 4, M., Informavtodor, 2002).

Недостатком данной конструкции сталежелезобетонной балки являются большие габаритные размеры и большая масса, что затрудняет ее применение при больших пролетах и в труднодоступных местах.The disadvantage of this design steel-reinforced concrete beams are large overall dimensions and large mass, which complicates its use in large spans and in inaccessible places.

Другим недостатком данной конструкции сталежелезобетонной балки является сложность изготовления балок с ломаным очертанием в плане и профиле, так как требуется новая конструкция стенда для каждого типоразмера балки.Another disadvantage of this design of steel-reinforced concrete beams is the difficulty of manufacturing beams with a broken outline in plan and profile, since a new stand design is required for each beam size.

Изобретение направлено на расширение области применения конструкции для больших пролетов и в труднодоступных районах, упрощение изготовления балок с ломаным очертанием в плане и профиле.The invention is aimed at expanding the scope of the design for large spans and in inaccessible areas, simplifying the manufacture of beams with a broken outline in plan and profile.

Это достигается тем, что в сталежелезобетонной балке, включающей металлическую двутавровую балку, объединенную упорами с монолитной железобетонной плитой, балка выполнена составной по длине из концевых и промежуточных блоков с выступающими навстречу друг другу частями металлических балок, снабженных по противоположным торцевым участкам плит закладными пластинами, приваренными под углом 45-90° к верхнему поясу частей металлической балки, объединенных между собой сваркой по нижнему поясу вертикальной металлической вставкой, приваренной к нижнему поясу и вертикальным стенкам стыкуемых частей металлической балки, и металлической вставкой, приваренной к стыкуемым верхним полкам частей металлической балки и к вертикальной металлической вставке, а также верхней гранью к металлическим стыковым пластинам, противоположными концами приваренным к закладным пластинам железобетонной плиты стыкуемых блоков, причем стыковые пластины расположены также по всей остальной ширине плиты и приварены к закладным пластинам.This is achieved by the fact that in a steel-reinforced concrete beam, including a metal I-beam, combined by stops with a monolithic reinforced concrete slab, the beam is made integral along the length of the end and intermediate blocks with the protruding towards each other parts of the metal beams provided with welded plates on the opposite end sections of the plates, welded at an angle of 45-90 ° to the upper belt of the parts of the metal beam, interconnected by welding along the lower belt of a vertical metal insert, welded to the lower belt and the vertical walls of the joined parts of the metal beam, and the metal insert welded to the joined upper shelves of the parts of the metal beam and the vertical metal insert, as well as the upper face to the metal butt plates, opposite ends welded to the embedded plates of the reinforced concrete plate of the joined blocks, moreover, the butt plates are also located along the entire remaining width of the plate and are welded to the embedded plates.

На фиг.1 изображен фасад сталежелезобетонной балки, на фиг.2 - стык составных блоков сталежелезобетонной балки, на фиг.3 - вид стыка сверху, на фиг.4 - разрез А-А стыкуемых блоков.Figure 1 shows the facade of a steel-reinforced concrete beam, figure 2 - the joint of the composite blocks of steel-reinforced concrete beam, figure 3 is a top view of the joint, figure 4 is a section aa of joined blocks.

Сталежелезобетонная балка, включающая металлическую двутавровую балку 1, объединенную металлическими стыковыми пластинами 2 с монолитной железобетонной плитой 3, выполнена составной по длине из концевых 4 и промежуточных блоков 5 с выступающими навстречу друг другу частями металлических балок 1, снабженных по противоположным торцевым участкам плит 3 закладными пластинами 6, приваренными под углом 45-90° к верхнему поясу 7 частей металлической балки 1. Части металлической балки 1 объединены между собой сваркой по нижнему поясу 8, вертикальной металлической вставкой 9, приваренной к нижнему поясу 8 и вертикальным стенкам 10 стыкуемых частей металлической балки 1. Металлическая вставка 11 приварена к стыкуемым верхним полкам 7 частей металлической балки 1 и к вставкам вертикального листа 9, а также верхней гранью к металлическим стыковым пластинам 2. Концами пластины 2 приварены к закладным пластинам 6 железобетонной плиты 3 стыкуемых блоков 1, причем стыковые пластины 2 расположены по всей остальной ширине плиты 3 и приварены к закладным пластинам 6.Steel-reinforced concrete beam, including a metal I-beam 1, combined by metal butt plates 2 with a monolithic reinforced concrete slab 3, is made integral along the length of the end 4 and intermediate blocks 5 with protruding towards each other parts of the metal beams 1, provided with opposing plates on the opposite end sections of the plates 3 6, welded at an angle of 45-90 ° to the upper belt 7 parts of the metal beam 1. Parts of the metal beam 1 are interconnected by welding along the lower belt 8, vertical a metal insert 9 welded to the lower belt 8 and vertical walls 10 of the abutting parts of the metal beam 1. The metal insert 11 is welded to the abutting upper shelves 7 of the parts of the metal beam 1 and to the inserts of the vertical sheet 9, as well as the upper face to the metal butt plates 2. Ends the plates 2 are welded to the embedded plates 6 of the reinforced concrete slab 3 of the abutting blocks 1, and the butt plates 2 are located along the entire remaining width of the plate 3 and are welded to the embedded plates 6.

Изготавливается сталежелезобетонная балка следующим образом.Steel-reinforced concrete beam is made as follows.

Концевые 4 и промежуточные блоки 5 изготавливаются в заводских условиях традиционным образом. Монтаж сталежелезобетонной балки 1 полной длины производится из концевых 4 и промежуточных блоков 5 непосредственно на строительной площадке на стапеле или на кружалах при ломаном очертании пролетного строения в плане.End 4 and intermediate blocks 5 are manufactured in the factory in the traditional way. Installation of steel-reinforced concrete beam 1 of the full length is made from end 4 and intermediate blocks 5 directly at the construction site on the slipway or on the mugs with a broken outline of the span in the plan.

Металлические балки 1 объединяют между собой и с железобетонной плитой 3 сваркой по нижнему поясу 8, вертикальной металлической вставкой 9, привариваемой к нижнему поясу 8 и вертикальным стенкам 10 стыкуемых частей металлической балки 1. Затем монтируют на сварке металлическую вставку 11, причем она может быть трапецеидальной формы в зависимости от ломаного очертания балки в плане и профиле. Затем металлические стыковые пластины 2 концами приваривают к закладным пластинам 6 железобетонной плиты 3 стыкуемых блоков 1 под углом 45-90° в зависимости от ломаного очертания балки в плане, причем стыковые пластины 2 располагают по всей остальной ширине плиты 3, после чего стык бетонируют.The metal beams 1 are combined with each other and with a reinforced concrete plate 3 by welding along the lower belt 8, a vertical metal insert 9, welded to the lower belt 8 and the vertical walls 10 of the abutting parts of the metal beam 1. Then, the metal insert 11 is mounted for welding, and it can be trapezoidal forms depending on the broken outline of the beam in plan and profile. Then, the metal butt plates 2 are welded with the ends to the embedded plates 6 of the reinforced concrete slab 3 of the abutting blocks 1 at an angle of 45-90 ° depending on the broken outline of the beam in plan, and the butt plates 2 are placed over the entire remaining width of the plate 3, after which the joint is concreted.

Применение данной конструкции сталежелезобетонной балки расширяет область применения сталежелезобетонных балок стендового изготовления для больших пролетов в труднодоступных районах, упрощает изготовление сталежелезобетонных балок ломаного очертания в плане и профиле.The use of this design of steel-reinforced concrete beams expands the scope of application of steel-reinforced concrete beams of bench manufacturing for large spans in hard-to-reach areas, simplifies the manufacture of steel-reinforced concrete beams of broken shape in plan and profile.

Claims

Steel-reinforced concrete beam, including a metal I-beam, combined with a monolithic reinforced concrete slab, characterized in that it is made integral along the length of the end and intermediate blocks with the protruding towards each other parts of the metal beams, provided on the opposite end sections of the plates with embedded plates welded at an angle of 45 -90 ° to the upper belt of the parts of the metal beam, interconnected by welding along the lower belt, a vertical metal insert welded to the lower su and the vertical walls of the joined parts of the metal beam, and the metal insert welded to the joined upper shelves of the parts of the metal beam and the vertical metal insert, as well as the upper face to the metal butt plates, the ends welded to the embedded plates of the reinforced concrete plate of the joined blocks, and the butt plates are located over the entire remaining width of the plate and welded to the embedded plates.