RU2416007C2 - Stiffening structure for bearing ceiling slabs in buildings - Google Patents
Stiffening structure for bearing ceiling slabs in buildings Download PDFInfo
- Publication number
- RU2416007C2 RU2416007C2 RU2009109325/03A RU2009109325A RU2416007C2 RU 2416007 C2 RU2416007 C2 RU 2416007C2 RU 2009109325/03 A RU2009109325/03 A RU 2009109325/03A RU 2009109325 A RU2009109325 A RU 2009109325A RU 2416007 C2 RU2416007 C2 RU 2416007C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- beams
- transverse
- longitudinal
- edge
- steel
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B5/00—Floors; Floor construction with regard to insulation; Connections specially adapted therefor
- E04B5/43—Floor structures of extraordinary design; Features relating to the elastic stability; Floor structures specially designed for resting on columns only, e.g. mushroom floors
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/18—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
- E04B1/24—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of metal
- E04B1/2403—Connection details of the elongated load-supporting parts
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B5/00—Floors; Floor construction with regard to insulation; Connections specially adapted therefor
- E04B5/02—Load-carrying floor structures formed substantially of prefabricated units
- E04B5/04—Load-carrying floor structures formed substantially of prefabricated units with beams or slabs of concrete or other stone-like material, e.g. asbestos cement
- E04B5/043—Load-carrying floor structures formed substantially of prefabricated units with beams or slabs of concrete or other stone-like material, e.g. asbestos cement having elongated hollow cores
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B5/00—Floors; Floor construction with regard to insulation; Connections specially adapted therefor
- E04B5/02—Load-carrying floor structures formed substantially of prefabricated units
- E04B5/10—Load-carrying floor structures formed substantially of prefabricated units with metal beams or girders, e.g. with steel lattice girders
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B5/00—Floors; Floor construction with regard to insulation; Connections specially adapted therefor
- E04B5/16—Load-carrying floor structures wholly or partly cast or similarly formed in situ
- E04B5/32—Floor structures wholly cast in situ with or without form units or reinforcements
- E04B2005/322—Floor structures wholly cast in situ with or without form units or reinforcements with permanent forms for the floor edges
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B5/00—Floors; Floor construction with regard to insulation; Connections specially adapted therefor
- E04B5/16—Load-carrying floor structures wholly or partly cast or similarly formed in situ
- E04B5/32—Floor structures wholly cast in situ with or without form units or reinforcements
- E04B2005/324—Floor structures wholly cast in situ with or without form units or reinforcements with peripheral anchors or supports
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Изобретение относится к конструкции жесткости для несущих плит перекрытий в зданиях, имеющих каркас, содержащий несущие колонны, по меньшей мере, в заранее заданных углах здания; железобетонную плиту перекрытия, расположенную в области, определяемой указанными колоннами, и содержащую две продольные стороны, две поперечные стороны и углы, и состоящую из одного или нескольких элементов; расположенные на продольных сторонах указанной плиты перекрытия продольные стальные краевые балки или комбинацию продольных стальных краевых балок и продольных составных балок из бетона и стального листа или составные балки из бетона и стального листа, причем плита перекрытия соприкасается (находится в контакте) с указанными продольными стальными краевыми балками или продольными составными балками; и расположенные на поперечных сторонах указанной плиты перекрытия несущие поперечные стальные краевые балки или комбинацию поперечных стальных краевых балок и поперечных составных балок из бетона и стального листа, причем плита перекрытия опирается на указанные несущие поперечные краевые балки. Изобретение также относится к способу обеспечения жесткости несущих плит перекрытий в зданиях, в котором при монтаже на стройплощадке каркаса, являющегося независимым от обшивки здания, несущие колонны устанавливают, по меньшей мере, в заранее заданных углах зданиях, и на указанных колоннах устанавливают несущие стальные краевые балки и железобетонное перекрытие, а также стальные швеллерные балки.The invention relates to a stiffener structure for load-bearing floor slabs in buildings having a frame comprising load-bearing columns, at least in predetermined corners of the building; reinforced concrete floor slab located in the area defined by the specified columns, and containing two longitudinal sides, two transverse sides and corners, and consisting of one or more elements; longitudinal steel edge beams located on the longitudinal sides of said floor slab, or a combination of longitudinal steel edge beams and longitudinal composite beams of concrete and steel sheet, or composite beams of concrete and steel sheet, the floor slab in contact (in contact) with said longitudinal steel edge beams or longitudinal composite beams; and transverse steel edge beams located on the transverse sides of said floor slab, or a combination of transverse steel edge beams and transverse composite beams made of concrete and steel sheet, wherein the floor slab rests on said supporting transverse edge beams. The invention also relates to a method for ensuring the rigidity of load-bearing floor slabs in buildings, in which, when mounting a frame that is independent of the cladding of a building at a building site, load-bearing columns are installed at least in predetermined building corners, and load-bearing steel edge beams are installed on said columns and reinforced concrete floors, as well as steel channel beams.
Уровень техникиState of the art
Представленные, например, в публикации "Rakentajan Kalenteri 1999" (Календарь Строителей, 1999), том 83, часть 1, Käskirja-Rakennustaito Oy (Руководство - Строительная Информация Лтд.), Хельсинки, 1998, в качестве проектно-конструкторского стандарта наборы несущих плит перекрытий обычно упрочняются преобразованием их в жесткие плиты с помощью кольцевой арматуры (обоймы), проходящей по всему перекрытию и состоящей из обычной ребристой арматуры, расположенной внутри горизонтальной и кольцеобразной бетонной балки, отливаемой по месту, причем любые горизонтальные силы, возникающие в плитах, такие как ветровые нагрузки, приложенные к зданию, могут передаваться на вертикальные конструкции, обеспечивающие жесткость здания. Другими словами, при использовании плит перекрытий сами горизонтальные плиты формируют горизонтальную конструкцию жесткости. В соответствии с вышеупомянутой публикацией вертикальные конструкции, в свою очередь, могут иметь мачтовые конструкции жесткости, конструкции жесткости по плитам, конструкции жесткости по фермам или трубчатые конструкции жесткости. Разумеется, хорошо известное вышеупомянутое решение, как таковое, является функциональным, однако оно требует реализации нескольких трудных обособленных рабочих этапов, выполняемых на стройплощадке, причем все из них требуют наличия различных навыков. Вследствие этого на стройплощадке часто возникают отставания от графика выполнения работ, а также необходимость несения дополнительных затрат.Presented, for example, in the publication "Rakentajan Kalenteri 1999" (Builders Calendar, 1999), Volume 83, Part 1, Käskirja-Rakennustaito Oy (Manual - Building Information Ltd.), Helsinki, 1998, as a design standard, sets of bearing plates floors are usually hardened by converting them into rigid slabs with the help of annular reinforcement (cage) extending over the entire ceiling and consisting of ordinary ribbed reinforcement located inside a horizontal and annular concrete beam, cast in place, and any horizontal forces Nick in the plates, such as wind loads applied to the building may be transferred to the vertical structure, providing rigidity of the building. In other words, when using floor slabs, the horizontal slabs themselves form a horizontal stiffness structure. In accordance with the aforementioned publication, vertical structures, in turn, may have mast stiffeners, slab stiffeners, truss stiffeners or tubular stiffeners. Of course, the well-known aforementioned solution, as such, is functional, however, it requires the implementation of several difficult separate work steps performed at the construction site, all of which require different skills. As a result of this, the construction site often lags behind the schedule of work, as well as the need to incur additional costs.
Публикация US-2005/0066612 описывает каркас здания, который базируется на вертикальных трубчатых стальных колоннах и горизонтальных стальных балках, причем колонны и горизонтальные балки соединяются друг с другом при помощи соединительных элементов, расположенных вокруг каждой колонны. Цель способа заключается в том, чтобы обеспечить легко- и быстровозводимый каркас, который становился бы жестким при соединении колонн и балок друг с другом, т.е. цель заключается в обеспечении соединений, которые бы полностью несли мгновенные (моментные) нагрузки в узлах соединения вертикальных колонн и горизонтальных балок. С этой целью публикация предлагает выполнение в узлах вертикальных колонн и горизонтальных балок кольцевых конструкций, которые фактически окружают все наружные поверхности и продольные оси вертикальных колонн, причем передача мгновенных нагрузок, вызываемых сжатием, от балок на колонны вызывает возникновение противоположно направленных сжимающих сил, отклоняющихся в вертикальном направлении и вновь создающих соответствующие моменты, воздействующие на колонны. С этой целью кольцевые конструкции в соответствии с данной публикацией содержат внутреннее кольцо, которое закрепляется, например, с помощью сварки на наружной поверхности вертикальных колонн, и наружное кольцо, которое закрепляется, например, с помощью сварки к концам горизонтальных балок. Внутренние кольца и наружные кольца связываются посредством стяжных болтов для предотвращения их отрывания друг от друга, а также для оснащения наружных колец конструктивными деталями, воспринимающими растягивающие напряжения. Для достижения этих целей в публикации также применяются соединения ласточкиным хвостом. В частности, в публикации предпринимается попытка распределения сил между горизонтальными балками и вертикальными колоннами в каждом узле, т.е. на пересечениях многочисленных колонн и многочисленных горизонтальных балок. С точки зрения теории прочности, такое решение может быть вполне функциональным и быстровозводимым, однако оно предполагает высокие производственные издержки, поскольку требует использования компонентов, подвергаемых высокоточной механической обработке. Помимо этого, как и для всех чисто стальных конструкций, пожарную безопасность в данном случае необходимо обеспечивать с помощью отдельных конструктивных деталей, которые в данной публикации не рассматриваются.Publication US-2005/0066612 describes a building frame that is based on vertical tubular steel columns and horizontal steel beams, the columns and horizontal beams being connected to each other using connecting elements located around each column. The purpose of the method is to provide an easily and quickly erected frame, which would become rigid when connecting the columns and beams with each other, i.e. the goal is to provide joints that fully bear the instantaneous (momentary) loads at the joints of the vertical columns and horizontal beams. To this end, the publication proposes the implementation in nodes of vertical columns and horizontal beams of ring structures that actually surround all external surfaces and longitudinal axes of vertical columns, and the transfer of instantaneous loads caused by compression from the beams to the columns causes the appearance of oppositely directed compressive forces that deviate in the vertical direction and re-creating the corresponding moments acting on the columns. To this end, the ring structures in accordance with this publication comprise an inner ring that is fastened, for example, by welding on the outer surface of the vertical columns, and an outer ring, which is fastened, for example, by welding to the ends of the horizontal beams. The inner rings and outer rings are connected by means of tie bolts to prevent them from tearing apart from each other, as well as to equip the outer rings with structural parts that accept tensile stresses. To achieve these goals, the publication also uses dovetail compounds. In particular, the publication attempts to distribute forces between horizontal beams and vertical columns in each node, i.e. at the intersections of numerous columns and numerous horizontal beams. From the point of view of the theory of strength, such a solution can be quite functional and quickly fabricated, however, it involves high production costs, since it requires the use of components subjected to high-precision machining. In addition, as with all purely steel structures, fire safety in this case must be ensured by means of separate structural parts, which are not considered in this publication.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Цель изобретения заключается в предложении конструкции, в которой плитам перекрытий может эффективным образом придаваться жесткость с тем, чтобы выдерживать любые, по существу, горизонтальные усилия, воздействующие на здание, такие как, среди прочего, ветровые нагрузки, которые, как правило, вызывают на плитах перекрытий сжимающие напряжения и растягивающие напряжения, распределенные различным образом. Поскольку сущность изобретения состоит в придании плитам перекрытий жесткости по отношению к горизонтальным сжимающим напряжениям и растягивающим напряжениям, т.е., как правило, к изгибу плиты перекрытия в горизонтальных направлениях, то фактически в этой связи рассматриваются, по меньшей мере, двухэтажные здания, в которых различные этажи могут иметь, разумеется, любой тип. Данные горизонтальные напряжения могут представлять собой на одном краю плиты перекрытия сжимающие напряжения Р по направлению к краю, а на противоположном краю плиты перекрытия - растягивающие напряжения V по направлению к краю. В данном контексте несущая способность в отношении воздействия вертикальных сил и обеспечение жесткости зданий в отношении воздействия вертикальных сил, которые хорошо известным способом могут быть реализованы в виде мачтовых конструкций жесткости, конструкций жесткости по плитам, конструкций жесткости по фермам или трубчатых конструкций жесткости, во внимание не принимается, поскольку, с точки зрения теории прочности, жесткость плит перекрытий не зависит от несущей способности и вертикальной жесткости. Таким образом, настоящее изобретение никоим образом не относится к обеспечению жесткости или усилению плиты перекрытия против воздействия вертикальных напряжений, например, т.е., как правило, против воздействия вертикального изгиба. Другая цель изобретения заключается в том, чтобы обеспечить такую жесткость для плит перекрытий, которая могла бы быть реализована на строительной площадке, в частности, с минимально возможным количеством рабочих этапов и малыми издержками.The purpose of the invention is to propose a structure in which floor slabs can be stiffened efficiently so as to withstand any substantially horizontal forces acting on the building, such as, inter alia, wind loads that typically cause slabs overlapping compressive stresses and tensile stresses distributed in various ways. Since the essence of the invention consists in giving the floor slabs rigidity with respect to horizontal compressive stresses and tensile stresses, i.e., as a rule, to bending the floor slab in horizontal directions, in fact, at least two-story buildings are considered in this regard, which various floors can have, of course, any type. These horizontal stresses can be compressive stresses P at one edge of the slab towards the edge, and tensile stresses V towards the edge at the opposite edge of the slab. In this context, the bearing capacity with respect to vertical forces and the provision of building stiffness with respect to vertical forces, which can be implemented in a well-known manner in the form of mast stiffeners, slab stiffeners, truss stiffeners or tubular stiffeners, are not considered accepted, because, from the point of view of the theory of strength, the rigidity of floor slabs does not depend on the bearing capacity and vertical stiffness. Thus, the present invention in no way relates to the provision of rigidity or reinforcement of the floor slab against the effects of vertical stresses, for example, i.e., as a rule, against the effects of vertical bending. Another objective of the invention is to provide such rigidity for floor slabs that could be implemented at a construction site, in particular, with the lowest possible number of work steps and low costs.
Вышеупомянутые задачи могут быть решены и вышеназванные цели достигнуты с помощью конструкции жесткости для несущих плит перекрытий в соответствии с настоящим изобретением, определяемой отличительной частью пункта 1 формулы изобретения, а также с помощью альтернативных способов придания жесткости несущим плитам перекрытий в соответствии с настоящим изобретением, определяемых пунктом 11 формулы изобретения.The aforementioned problems can be solved and the aforementioned goals are achieved by using the stiffness structure for the supporting floor slabs in accordance with the present invention defined by the characterizing part of paragraph 1 of the claims, as well as using alternative methods of stiffening the supporting floor slabs in accordance with the present invention defined by the
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Настоящее изобретение описывается ниже более подробно со ссылкой на сопроводительные чертежи.The present invention is described below in more detail with reference to the accompanying drawings.
На фиг.1 изображен общий схематический вид многоэтажного здания (при взгляде снаружи в аксонометрической проекции), в котором плитам перекрытий придается жесткость в соответствии с настоящим изобретением.Figure 1 shows a General schematic view of a multi-storey building (when viewed from the outside in a perspective view), in which floor slabs are stiffened in accordance with the present invention.
На фиг.2А и 2В изображена установленная заранее трубчатая стальная колонна и несущая железобетонная колонна соответственно, на которую впоследствии установлена одна стальная краевая балка, предпочтительно поперечная краевая балка, в аксонометрической проекции, при взгляде изнутри здания по направлению I на фиг.1.On figa and 2B shows a pre-installed tubular steel column and a bearing reinforced concrete column, respectively, on which subsequently installed one steel edge beam, preferably a transverse edge beam, in a perspective view, when viewed from the inside of the building in direction I in figure 1.
На данном этапе может быть также установлена продольная краевая балка или вторая краевая балка, являющаяся поперечной по отношению к упомянутой первой краевой балке; или могут быть дополнительно установлены швеллерные балки и/или, в качестве альтернативы, также могут быть установлены различные комбинации стальных балок, такие как комбинации краевых балок и швеллерных балок.At this stage, a longitudinal edge beam or a second edge beam that is transverse to said first edge beam may also be installed; or channel beams may be additionally installed and / or, alternatively, various combinations of steel beams may also be installed, such as combinations of edge beams and channel beams.
На фиг.3 изображена укладка железобетонной пустотной плиты на поперечную стальную краевую балку, установленную на предыдущем этапе, в аксонометрической проекции, при взгляде снаружи здания по направлению II на фиг.1 и 2А, 2В.Figure 3 shows the laying of a reinforced concrete hollow core slab on a transverse steel edge beam installed at the previous stage, in axonometric projection, when viewed from the outside of the building in direction II in figures 1 and 2A, 2B.
Следует понимать, что уже на данном этапе железобетонная пустотная плита должна бы была также соприкасаться с возможной продольной краевой балкой или возможной продольной швеллерной балкой, если бы такая балка уже была установлена.It should be understood that already at this stage, the reinforced concrete hollow core slab should also be in contact with a possible longitudinal edge beam or a possible longitudinal channel beam, if such a beam had already been installed.
На фиг.4 изображено размещение стальных швеллерных балок на поперечной стороне и продольной стороне железобетонной пустотной плиты, а также конструкция в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения, в которой швеллерные балки прикрепляются друг к другу на своих боковых стенках с помощью элемента передачи растягивающего напряжения, причем элемент передачи растягивающего напряжения располагается вокруг колонны, которая может быть непрерывной, на чертеже, вид которого аналогичен фиг.3.Figure 4 shows the placement of steel channel beams on the transverse side and the longitudinal side of a reinforced concrete hollow core slab, as well as the structure in accordance with the first embodiment of the invention, in which the channel beams are attached to each other on their side walls using a tensile stress transmission element, wherein tensile stress transmission element is located around the column, which may be continuous, in the drawing, a view which is similar to figure 3.
Следует понимать, что в соответствии с настоящим изобретением швеллерные балки прикрепляются друг к другу с помощью элемента передачи растягивающего напряжения, по существу, одинаковым образом, независимо от того, размещаются ли швеллерные балки на месте монтажа только на данном этапе или они уже были установлены на место вышеупомянутым способом на более раннем этапе.It should be understood that in accordance with the present invention, the channel beams are attached to each other by means of a tensile stress transmission element in essentially the same way, regardless of whether the channel beams are placed at the installation site only at this stage or they have already been replaced the above method at an earlier stage.
На фиг.5 изображена заливка бетона в промежуточные пространства стальных швеллерных балок и железобетонной плиты перекрытия, причем швеллерные балки вместе с бетоном образуют продольные усиливающие стальные составные балки и поперечные усиливающие стальные составные балки на сторонах плиты перекрытия, расположенных вокруг колонн, на чертеже, вид которого аналогичен фиг.3 и 4.Figure 5 shows the pouring of concrete into the intermediate spaces of steel channel beams and reinforced concrete floor slabs, and channel beams together with concrete form longitudinal reinforcing steel composite beams and transverse reinforcing steel composite beams on the sides of the floor slab located around the columns, in the drawing, the view of which similar to figure 3 and 4.
Является очевидным, что бетон также становится прикрепленным к плите перекрытия и к краевой балке (балкам).It is obvious that concrete also becomes attached to the floor slab and to the edge beam (s).
На фиг.6А изображена конструкция в соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения, в которой продольные краевые балки и поперечные краевые балки прикрепляются друг к другу на своих нижних полках с помощью элемента передачи растягивающего напряжения, причем элемент передачи растягивающего напряжения располагается вокруг колонны, которая может быть непрерывной, на чертеже, вид которого аналогичен фиг.4.Fig. 6A shows a structure in accordance with a second embodiment of the invention in which the longitudinal edge beams and the transverse edge beams are attached to each other on their lower shelves using a tensile stress transmission element, wherein the tensile stress transmission element is arranged around the column, which may be continuous, in the drawing, a view which is similar to figure 4.
Очевидно, что для данного варианта осуществления на этапе, соответствующем фиг.2А или 2В, в дополнение к поперечной краевой балке, как упоминалось выше, должна быть также установлена и продольная краевая балка. Данный чертеж изображает первый вариант осуществления элемента передачи растягивающего напряжения.Obviously, for this embodiment, in the step corresponding to FIG. 2A or 2B, in addition to the transverse edge beam, as mentioned above, a longitudinal edge beam must also be installed. This drawing depicts a first embodiment of a tensile stress transmission member.
На фиг.6В изображена конструкция в соответствии с третьим вариантом осуществления изобретения, в которой продольные краевые балки и поперечные краевые балки прикрепляются друг к другу на своих верхних полках с помощью элемента передачи растягивающего напряжения, причем элемент передачи растягивающего напряжения проходит через колонну таким образом, что на колонну в данном месте устанавливается продолжение колонны, на чертеже, вид которого аналогичен фиг.6А.Fig. 6B shows a structure in accordance with a third embodiment of the invention, in which the longitudinal edge beams and the transverse edge beams are attached to each other on their upper shelves using a tensile stress transmission element, wherein the tensile stress transmission element passes through the column so that on the column in this place sets the continuation of the column, in the drawing, a view which is similar to figa.
Очевидно, что для данного варианта осуществления на этапе, соответствующем фиг.2А или 2В, в дополнение к поперечной краевой балке, как уже упоминалось выше, должна быть также установлена и продольная краевая балка. В дополнение к первому варианту осуществления, данный чертеж изображает второй и третий варианты осуществления элемента передачи растягивающего напряжения.Obviously, for this embodiment, in the step corresponding to FIG. 2A or 2B, in addition to the transverse edge beam, as mentioned above, a longitudinal edge beam must also be installed. In addition to the first embodiment, this drawing depicts a second and third embodiment of a tensile stress transmission member.
На фиг.7 изображена альтернативная монтажная схема, которая уже была упомянута в связи с фиг.2А, 2В и при которой на колонну устанавливается комбинация стальной краевой балки и стальной швеллерной балки, предпочтительно комбинация поперечной краевой балки и поперечной швеллерной балки, а также швеллерная балка, поперечная указанной комбинации, таким образом предпочтительно продольная швеллерная балка изнутри здания, на чертеже, вид которого аналогичен фиг.2А и 2В.7 shows an alternative wiring diagram, which has already been mentioned in connection with FIGS. 2A, 2B and in which a combination of a steel edge beam and a steel channel beam, preferably a combination of a transverse edge beam and a cross channel beam, and also a channel beam are mounted on the column transverse to the indicated combination, thus preferably a longitudinal channel beam from the inside of the building, in the drawing, the view of which is similar to FIGS. 2A and 2B.
На следующем этапе укладывается железобетонная пустотная плита, причем она опирается на поперечную стальную краевую балку и соприкасается, по меньшей мере, с продольной стальной швеллерной балкой.At the next stage, a reinforced concrete hollow core is laid, and it rests on a transverse steel edge beam and is in contact with at least a longitudinal steel channel beam.
На фиг.8 подробно изображено крепление элемента передачи растягивающего напряжения в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения к опорным элементам, приваренным к боковым стенкам швеллерных балок, в аксонометрической проекции, при взгляде изнутри здания по направлению III на фиг.4. На данном чертеже изображен также первый вариант осуществления элемента передачи растягивающего напряжения.Fig. 8 shows in detail the fastening of the tensile stress transmission element in accordance with the first embodiment of the invention to supporting elements welded to the side walls of the channel beams in a perspective view when viewed from the inside of the building in direction III of Fig. 4. The drawing also shows a first embodiment of a tensile stress transmission member.
На фиг.9А изображено взаимное расположение краевой балки и швеллерной балки, причем нижняя полка швеллерной балки соприкасается с нижней полкой краевой балки, как правило, опирающейся на верхнюю часть нижней полки; а также обратная сторона железобетонной пустотной плиты на нижней полке краевой балки и, кроме того, заполнение бетоном пространства между краевой балкой и швеллерной балкой и пространства между краевой балкой и пустотной плитой, в виде поперечного разреза вдоль плоскости IV-IV на фиг.5. Таким образом, изображена составная балка из бетона и стального листа, образованная стальной швеллерной балкой и бетоном внутри этой балки, без дополнительного армирования бетона.On figa shows the relative position of the edge beam and channel beam, and the lower shelf of the channel beam is in contact with the lower shelf of the edge beam, usually based on the upper part of the lower shelf; as well as the reverse side of the reinforced concrete hollow core slab on the lower shelf of the edge beam and, in addition, the concrete filling the space between the edge beam and the channel beam and the space between the edge beam and the hollow core, in the form of a transverse section along the plane IV-IV in Fig. 5. Thus, a composite beam of concrete and a steel sheet is shown, formed by a steel channel beam and concrete inside this beam, without additional reinforcement of concrete.
На фиг.9В изображено взаимное расположение краевой балки и железобетонной пустотной плиты, причем нижняя полка швеллерной балки соприкасается с нижней поверхностью пустотной плиты, а также заполнение бетоном пространства между краевой балкой и пустотной плитой и между краевой балкой и пустотной плитой, в виде поперечного разреза вдоль плоскости V-V на фиг.4. Таким образом, изображена составная балка из бетона и стального листа, образованная стальной швеллерной балкой и бетоном внутри этой балки, без дополнительного продольного армирования бетона.Fig. 9B shows the mutual arrangement of the edge beam and the reinforced concrete hollow core, the lower shelf of the channel beam in contact with the lower surface of the hollow core, as well as the filling of concrete between the edge beam and the hollow core and between the edge beam and the hollow core, as a cross section along plane VV in figure 4. Thus, a composite beam of concrete and steel sheet is shown, formed by a steel channel beam and concrete inside this beam, without additional longitudinal reinforcement of concrete.
На фиг.10 изображен четвертый вариант осуществления элемента передачи растягивающего напряжения в соответствии с настоящим изобретением, на чертеже, вид которого аналогичен фиг.8.FIG. 10 shows a fourth embodiment of a tensile stress transmission element according to the present invention, in a drawing similar to FIG.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Конструкция жесткости относится к обеспечению жесткости несущих плит перекрытий в зданиях 100, имеющих каркас. Как правило, рассматриваемый каркас является независимым, по меньшей мере, от наружной обшивки и, в общем случае, также и от внутренних конструкций, т.е. каркас закрывается с наружной стороны отдельными элементами обшивки или другими конструкциями обшивки, а с внутренней стороны выполняется дизайн интерьера в соответствии с предварительным проектом. Каркасу придается жесткость любыми подходящими средствами, однако поскольку изобретение не имеет отношения к обеспечению вертикальной жесткости, то данный вопрос здесь подробно не рассматривается. В любом случае каркас включает в себя несущие, изготовленные заводским способом (предызготовленные) колонны 10, по меньшей мере, в заранее заданных углах здания. Предызготовленные колонны 10 могут представлять собой стальные колонны, содержащие угловые крепежные элементы 18 для краевых балок и/или швеллерных балок, или, в качестве альтернативы, это могут быть железобетонные колонны, имеющие крепежные консоли 19 для краевых балок и/или швеллерных балок. Помимо этого, каркас содержит железобетонную плиту перекрытия 9, состоящую из одного или нескольких элементов, расположенную в площади, определенной указанными колоннами, причем плита перекрытия содержит две продольные стороны Sa и две поперечные стороны Sb, а также первые углы К1 между ними. В принципе, железобетонная плита перекрытия может иметь любой тип, однако обычно и предпочтительно она состоит из пустотных плит таким образом, что несколько таких плит могут располагаться параллельно друг другу, образуя одну упомянутую выше плиту перекрытия 9, т.е. продольные стороны Sa пустотных плит, расположенные параллельно пустотам и арматуре, такой как предварительно напряженные стальные тросы, соединяются друг с другом. Следует отметить, что угол К1 между продольными сторонами и поперечными сторонами не обязательно должен составлять 90°, т.е. быть прямым, но может быть и отличным от этого угла, несмотря на то, что прямой угол является наиболее распространенным. В принципе, направления продольных сторон также могут быть отличными от параллельных. Железобетонные плиты перекрытий 9 обычно опираются на опору на своих поперечных сторонах Sb, т.е. на сторонах, образующих первый угол К1 по отношению к продольной стороне (сторонам) Sa плиты перекрытия 9. С этой целью поперечные стороны Sb плиты перекрытия 9 содержат несущие поперечные стальные краевые балки 1b или комбинацию несущих поперечных стальных краевых балок 1b и поперечных составных балок 3b из бетона и стального листа. Плита перекрытия, предпочтительно поперечные стороны Sb плиты перекрытия, опираются на указанные несущие поперечные краевые балки 1b. Продольные стороны Sa плиты перекрытия, аналогичным образом, содержат продольные стальные краевые балки 1а или комбинацию продольных стальных краевых балок 1а и продольных составных балок 3a из бетона и стального листа. В общем случае, в зоне своих продольных сторон Sa плита перекрытия соприкасается с продольными краевыми балками и/или продольными составными балками, однако никаких ощутимых вертикальных нагрузок на колонны через эту зону не передается; вертикальные нагрузки передаются на колонны 10 главным образом через поперечные краевые балки 1b.The rigidity design relates to providing rigidity to the bearing floor slabs in
В соответствии с изобретением, конструкция жесткости плит перекрытий против воздействия горизонтальных сил, таких как горизонтальный изгиб и т.п., содержит в зоне указанных колонн 10 элементы 30 передачи растягивающих напряжений, имеющие эффективную L-образную или Δ-образную форму. Эффективной формой здесь называется зона элемента 30 передачи растягивающих напряжений, которая воспринимает или через которую воспринимаются отклоняющие растягивающие силы F, воздействующие на него и вызываемые, например, горизонтальным изгибом. Видимой формой элемента передачи растягивающих напряжений может быть, и обычно является, L-образная или Δ-образная форма, но она также может быть и прямоугольной, квадратной, ромбовидной, круглой, овальной и т.п. Последние формы содержат зоны, которые, по существу, не участвуют в восприятии растягивающих напряжений F, но и в этих формах эффективная область восприятия нагрузки также имеет практически L-образную или Δ-образную форму. Все указанные формы содержат первое плечо 31 передачи напряжений и второе плечо 32 передачи напряжений, а также второй угол К2 между этими двумя плечами. Разумеется, L-образная форма имеет плечи, которые ясно видны, однако и в Δ-образной форме, т.е. в треугольной форме, области, примыкающие к двум сторонам, работают точно так же, как и видимые плечи, иными словами, области, расположенные в направлении сторон, между которыми имеется второй угол К2, могут называться плечами 31, 32. То же самое справедливо и для всех других форм плоского элемента. Это можно наглядно увидеть на фиг.6В; даже если бы L-образная форма была замкнута таким образом, чтобы она содержала треугольник или квадрат, как это проиллюстрировано пунктирной линией, то L-образная форма, которая главным образом и воспринимает растягивающее напряжение F, все равно существует внутри треугольника или квадрата, а треугольная форма - внутри четырехугольника. Для специалиста в данной области техники очевидно, что, в большей или меньшей степени, напряжения в элементе всегда распространяются за пределы любой теоретической области, оказывая, до определенной степени, влияние на прочность и жесткость; по этой причине в настоящем документе рассматривается как L-образная, так и Δ-образная форма. Однако любые области, выходящие за эти пределы, могут рассматриваться как несущественные. Элементы 30 передачи растягивающих напряжений могут быть плитообразными, т.е. плоскими или пластинообразными, как в вариантах осуществления на фиг.4, 6А, 6В и 8, или же элементы 30 передачи растягивающих напряжений могут содержать боковые загибы 33 главным образом на краях, расположенные в направлении плечей 31, 32, как показано на фиг.10, причем эта форма также включается в указанную L-образную и Δ-образную форму.In accordance with the invention, the design of the rigidity of the floor slabs against the effects of horizontal forces, such as horizontal bending, etc., comprises tensile
Второй угол К2 между плечами 31 и 32 элемента 30 передачи растягивающих напряжений выбирается таким образом, чтобы он имел такую же величину, как и первый угол К1 между продольной стороной Sa и поперечной стороной Sb плиты перекрытия 9. Таким образом, оба угла К1, К2 чаще всего составляют 90°, но могут быть также меньше или больше. При монтаже по месту первое плечо 31 элемента 30 передачи растягивающих напряжений располагается в направлении продольной стороны Sa плиты перекрытия и прикрепляется к указанной продольной краевой балке 1а и/или к указанной продольной составной балке 3a, а указанное второе плечо 32 располагается в направлении поперечной стороны Sb плиты перекрытия и прикрепляется к указанной поперечной краевой балке 1b и/или к указанной поперечной составной балке 3b. Указанные L-образные или Δ-образные элементы 30 передачи растягивающих напряжений могут иметь в поперечном сечении профиль листовой стали, как на фиг.4, 6А, 6В и 8, или профиль уголковой стали, как на фиг.10. Полосы (или уголки) образуют вышеупомянутый первый угол К1 непосредственно своими плоскими поверхностями или в плоскости одного из фланцев уголка. Плечи 31, 32 указанных L-образных или Δ-образных элементов 30 передачи растягивающих напряжений прикрепляются либо к швеллерным балкам 2а, 2b, т.е. к составным балкам 3а, 3b, либо непосредственно к краевым балкам 1а, 1b. В случае швеллерных балок 2а, 2b, т.е. составных балок 2а, 3b, опорные элементы 14 обычно привариваются к ним, как правило, к боковой стенке 23 швеллерных балок, причем элементы 30 передачи растягивающих напряжений прикрепляются к опорным элементам, несмотря на то, что элемент передачи растягивающих напряжений в соответствии с фиг.10 может прикрепляться непосредственно к швеллерной балке с помощью своего бокового загиба 33. В случае краевых балок 1а, 1b элементы 30 передачи растягивающих напряжений прикрепляются либо к нижним полкам 12, либо к верхним полкам 11 краевых балок на плоской поверхности элемента передачи (растягивающих напряжений), причем возможный боковой загиб 33 работает в качестве дополнительного элемента жесткости или усиления. Соединение плечей 31, 32 элементов передачи растягивающих напряжений с краевыми балками или со швеллерными балками составных балок может быть выполнено с помощью болтов 15, и/или заклепок 17, и/или сварки 16. Если в конструкции применяются опорные элементы 14, то они представляют собой стальные полосы или стальные уголки, расположенные в направлении длины швеллерных балок 2а, 2b, и привариваются к боковым стенкам 23 швеллерных балок. В этом случае плечи 31, 32 указанных L-образных или Δ-образных элементов 30 передачи растягивающих напряжений прикрепляются, по меньшей мере, к указанным полосам или уголкам швеллерных балок. Однако при использовании элементов 30 передачи растягивающих напряжений с боковым загибом, то их боковые загибы 33 размещаются в направлении швеллерных балок и предпочтительно прикрепляются к боковой стенке 23 швеллерных балок вышеописанным способом.The second angle K2 between the
Поперечные стальные краевые балки 1b и возможные продольные стальные краевые балки 1а содержат более узкую верхнюю полку 11 и более широкую нижнюю полку 12, а между ними - либо одну стенку, либо две стенки 13, которые расположены на переменном или на постоянном расстоянии друг от друга, как показано, в частности, на фиг.9А. Указанная одна или несколько железобетонных плит перекрытий 9 опираются своими нижними поверхностями Pd на более широкие нижние полки 12 краевых балок или соприкасаются с более широкими нижними полками 12 краевых балок. Как правило, нагрузка от плиты перекрытия 9 передается на колонны, в первую очередь, через поперечные краевые балки 1b.The transverse
Продольные составные балки 3а из бетона и стального листа и поперечные составные балки 3b из бетона и стального листа состоят из швеллерных балок 2а, 2b, имеющих горизонтальную, более широкую, нижнюю полку 22 и противоположную, более узкую, верхнюю краевую полку 21, а также соединяющую их боковую стенку 23. Указанная железобетонная плита перекрытия 9 соприкасается своей нижней поверхностью Pd с нижними полками 22 швеллерных балок, которые образуют продольные составные балки в случае, если продольные стороны Sa включают в себя только швеллерные балки, образующие продольные составные балки. С другой стороны, нижние полки 22 швеллерных балок 2а, 2b, образующих продольные составные балки и поперечные составные балки, соприкасаются с более широкими нижними полками 12 поперечных стальных краевых балок 1b и возможных стальных краевых балок 1а в случае, если и продольные стороны Sa, и поперечные стороны Sb включают в себя краевые балки. Указанные составные балки 3а и 3b из бетона и стального листа образуют рамку конструкции, состоящей из железобетонной плиты перекрытия 9 и поддерживающих ее предызготовленных колонн 10, однако составные балки, краевые балки или элементы передачи растягивающего напряжения не окружают отдельные колонны, а соприкасаются с ними только по одной стороне или, самое большее, по двум сторонам колонн. Следует понимать, что каркас, в общем случае, содержит колонны 10', отличающиеся от указанных угловых колонн 10, причем составные балки, краевые балки и возможные прямые элементы передачи растягивающего напряжения, как отмечалось выше, также соединяются с данными колоннами 10', например, на одной ее стороне. Швеллерные балки прикрепляются к параллельной им краевой балке обычно посредством сварного шва 40, который предпочтительно выполняется заранее. Другими словами, в наиболее предпочтительном варианте осуществления краевая балка и швеллерная балка устанавливаются на место как единое целое. Таким образом, по меньшей мере, поперечная краевая балка 1b и поперечная швеллерная балка 2b крепятся друг к другу посредством сварного шва 40 между нижней полкой 12 и нижней полкой 22, и соответствующим образом прикрепляются друг к другу продольная швеллерная балка и возможная продольная краевая балка.The longitudinal
Помимо этого, в описанной конструкции могут выполняться трубодержатели 50, которые, по меньшей мере, на своих верхних участках прикрепляются к верхним краевым полкам 21 швеллерных балок, причем трубодержатели могут прикрепляться к свободному внутреннему краю 24 верхней краевой полки 21, или, в качестве альтернативы, трубодержатели могут проходить сквозь верхнюю краевую полку 21 и располагаться над ней. Нижний конец 51 трубодержателей 50 либо закрывается отдельной заглушкой 53, либо касается нижней полки 22 швеллерных балок с тем, чтобы бетон В не попадал внутрь трубодержателя, а верхний конец 52 открыт или может открываться кверху, причем в трубодержатели могут быть вставлены опоры 56 перильных ограждений (на чертежах не показаны) или другие крепежные элементы инвентаря, используемого на строительной площадке. Трубодержатели, которые размещаются с промежутками вдоль швеллерных балок 2а, 2b, прикрепляются к швеллерным балкам, например, посредством сварных швов 55. Само собой разумеется, что в процессе изготовления конструкции верхний конец тоже может быть закрыт легкоудаляемой временной заглушкой для предотвращения попадания бетона В в трубодержатель.In addition, in the described construction,
В качестве итога можно сделать заключение о том, что в соответствии с изобретением в качестве первого варианта швеллерные балки 2а, 2b составных балок 3а, 3b из бетона и стального листа вместе с L-образными или Δ-образными элементами 30 передачи растягивающих напряжений, соединяющими швеллерные балки друг с другом, без дополнительного армирования бетона образуют конструкцию жесткости каждой плиты перекрытия против воздействия горизонтальных сил, прилагаемых к ним снаружи, и в качестве другого варианта краевые балки 1а, 1b, частично закрываемые составными балками из бетона и стального листа, вместе с L-образными или Δ-образными элементами 30 передачи растягивающих напряжений, соединяющими швеллерные балки друг с другом, без дополнительного армирования бетона образуют конструкцию жесткости каждой плиты перекрытия.As a result, we can conclude that, in accordance with the invention, as the first embodiment,
В рамках способа обеспечения жесткости несущих плит перекрытий в зданиях может применяться различная последовательность рабочих операций, результатом которых, в любом случае, является получение конструкции жесткости плиты перекрытия в соответствии с настоящим изобретением. В соответствии со способом согласно изобретению, а также при любых вариантах последовательности работ в процессе монтажа на строительной площадке каркаса, являющегося независимым от обшивки здания 100, сначала устанавливаются несущие предызготовленные колонны 10, по меньшей мере, в заранее заданных углах здания, однако, как можно видеть из фиг.1, чаще всего они устанавливаются также и в пространствах между угловыми колоннами, и затем в дополнение к боковым сторонам здания, возможно, также и на внутренней площади здания. Однако настоящее изобретение никоим образом не относится к колоннам, которые устанавливаются на внутренней площади здания, и их в данном контексте можно не учитывать. Изобретение относится, в первую очередь, только к угловым колоннам 10, хотя та же самая технология, применяемая к угловым колоннам 10, может быть частично (и только частично) применена и к соединительным элементам колонн 10', находящимся на осях между угловыми колоннами 10 и плитой перекрытия 9. При необходимости использовать промежуточные колонны 10', находящиеся на одной оси с угловыми колоннами 10, для этих промежуточных колонн 10' применяют не L-образные или Δ-образные элементы передачи растягивающих напряжений, а чаще всего прямые или линейные элементы 30 передачи растягивающих напряжений. Нижеследующие этапы имеют несколько вариантов осуществления.As part of the method for ensuring the rigidity of the bearing floor slabs in buildings, a different sequence of work steps can be applied, the result of which, in any case, is to obtain the rigidity structure of the floor slab in accordance with the present invention. In accordance with the method according to the invention, as well as in any variant of the sequence of work during the installation on the construction site of the frame, which is independent of the cladding of the
Во-первых, на колонны 10 могут быть установлены несущие поперечные стальные краевые балки 1b. Далее имеются два альтернативных варианта. В первом варианте железобетонная плита перекрытия 9, состоящая из одного или нескольких элементов, может укладываться на поперечные краевые балки таким образом, чтобы ее поперечные стороны Sb опирались на верхнюю часть нижних полок 12 поперечных краевых балок 1b, после чего поперечные стальные швеллерные балки 2b и продольные стальные швеллерные балки 2а могут размещаться на поперечных сторонах Sb и на продольных сторонах Sа плиты перекрытия без дополнительного армирования бетона в направлении их длины таким образом, чтобы нижние полки 22 швеллерных балок соприкасались с нижней поверхностью Pd железобетонной плиты перекрытия 9 и/или с нижними полками 12 краевых балок. Во втором варианте поперечные стальные швеллерные балки 2b и продольные стальные швеллерные балки 2а размещаются между колоннами, и только после этого железобетонная плита перекрытия 9, состоящая из одного или нескольких элементов, укладывается на поперечные краевые балки 1b таким образом, что поперечные стороны Sb опираются на верхнюю часть нижних полок 12 поперечных краевых балок, а продольные стороны Sа соприкасаются с нижними полками 22 продольных швеллерных балок 2а.Firstly, supporting transverse
Во-вторых, на колоннах 10 может быть установлена комбинация несущих поперечных стальных краевых балок 1b и поперечных швеллерных балок 2b без дополнительного армирования бетона в направлении их длины, причем нижняя полка 22 поперечной швеллерной балки данной комбинации соприкасается с нижними полками 12 поперечных краевых балок 1b. Далее имеются два альтернативных варианта. В первом варианте железобетонная плита перекрытия 9, состоящая из одного или нескольких элементов, может укладываться на поперечные краевые балки таким образом, чтобы ее поперечные стороны Sb опирались на верхнюю часть нижних полок 12 поперечных краевых балок 1b, после чего продольные стальные швеллерные балки 2а могут размещаться на продольных сторонах Sa плиты перекрытия без дополнительного армирования бетона в направлении их длины таким образом, чтобы указанная нижняя полка 22 соприкасалась с нижней поверхностью Pd железобетонной плиты перекрытия 9. Во втором варианте продольные стальные швеллерные балки 2а размещаются на колоннах без дополнительного армирования бетона в направлении их длины таким образом, что указанная нижняя полка 22 соприкасается с нижней поверхностью Pd железобетонной плиты перекрытия 9, и только после этого железобетонная плита перекрытия 9, состоящая из одного или нескольких элементов, укладывается на поперечные стальные краевые балки 1b таким образом, что ее поперечные стороны Sb опираются на верхнюю часть нижних полок 12 поперечных краевых балок 1b, a продольные стороны Sа соприкасаются с нижними полками 22 продольных швеллерных балок 2а.Secondly, on the
В-третьих, на колонны могут быть установлены продольные стальные краевые балки 1а и несущие поперечные стальные краевые балки 1b или комбинация продольных стальных краевых балок 1а и продольных стальных швеллерных балок 2а, а также несущих поперечных стальных краевых балок 1b и поперечных стальных швеллерных балок 2b без дополнительного армирования бетона в направлении их длины, причем нижняя полка 22 поперечной швеллерной балки данной комбинации соприкасается с нижними полками 12 поперечных краевых балок 1b, после чего железобетонная плита перекрытия 9, состоящая из одного или нескольких элементов, может укладываться на поперечные краевые балки 1b таким образом, что ее поперечные стороны Sb опираются на верхнюю часть нижних полок 12 поперечных краевых балок 1b, а продольные стороны Sа соприкасаются с нижними полками 12 продольных краевых балок 1а.Thirdly, longitudinal
Элементы 30 передачи растягивающих напряжений в соответствии с настоящим изобретением прикрепляются либо перед установкой плиты перекрытия 9 на место, либо после установки плиты перекрытия 9 на место. Эффективно L-образные или Δ-образные элементы 30 передачи растягивающих напряжений, содержащие первое плечо 31 передачи напряжений и второе плечо 32 передачи напряжений, а также второй угол К2, расположенный между двумя плечами, могут, кроме прочего, прикрепляться между поперечными швеллерными балками и продольными швеллерными балками таким образом, что первое плечо 31 располагается в направлении продольной стороны Sa плиты перекрытия и продольной швеллерной балки 2а и прикрепляется к этой продольной швеллерной балке, а указанное второе плечо 32 располагается в направлении поперечной стороны Sb плиты перекрытия и поперечной швеллерной балки 2b и прикрепляется к этой поперечной швеллерной балке. В качестве альтернативы, данные эффективно L-образные или Δ-образные элементы 30 передачи растягивающих напряжений, содержащие первое плечо 31 передачи напряжений и второе плечо 32 передачи напряжений, а также второй угол К2, расположенный между двумя плечами, могут, кроме прочего, прикрепляться между поперечными краевыми балками и продольной краевой балкой таким образом, что первое плечо 31 располагается в направлении продольной стороны Sа плиты перекрытия и продольной краевой балки 1а и прикрепляется к этой продольной краевой балке, а указанное второе плечо 32 располагается в направлении поперечной стороны Sb плиты перекрытия и поперечной краевой балки 1b и прикрепляется к этой поперечной краевой балке. В принципе, присоединение элементов 30 передачи растягивающих напряжений между швеллерными балками или между краевыми балками может быть выполнено в любое время после укладки указанных балок на место между колоннами 10.The tensile
На завершающем этапе заливается бетон В таким образом, что бетоном заполняются, по меньшей мере, промежуточные пространства между стальными швеллерными балками и железобетонной плитой перекрытия, причем швеллерные балки совместно с бетоном образуют продольные составные балки 3а из бетона и стального листа и поперечные составные балки 3b из бетона и стального листа на продольных сторонах Sа и поперечных сторонах Sb плиты перекрытия с окружением колонн 10. В процессе мокрой стадии бетонирования швеллерные балки 2а, 2b поддерживаются опорными полосами 34, размещаемыми на определенном расстоянии друг от друга и проходящими от границы между нижней полкой швеллерной балки и боковой стенкой либо к верхней поверхности Рс железобетонной плиты перекрытия 9, либо к верхней поверхности верхней полки 11 краевой балки 1а, 1b. На прочность и жесткость конструкции после бетонирования опорные полосы 34 влияния не оказывают. Швеллерные балки 2а, 2b могут иметь более сложную форму, способствующую сцеплению между ними и бетоном В и обеспечивающую получение более прочных и более жестких составных балок 3а, 3b. Бетон В может представлять собой обычный бетон или ячеистый бетон, т.е. пенобетон, или бетон на легких заполнителях либо какой-либо другой бетон, содержащий наполнитель или комбинацию наполнителей, или какую-либо другую массу, передающую сжимающие напряжения. Таким образом, вяжущим веществом может быть вещество, отличное от цемента.At the final stage, concrete B is poured in such a way that at least the intermediate spaces between the steel channel beams and the reinforced concrete floor slab are filled with concrete, and the channel beams together with the concrete form the longitudinal
Claims (11)
- несущие колонны (10), расположенные, по меньшей мере, в заранее заданных углах здания;
- железобетонную плиту перекрытия (9), расположенную в области, определяемой указанными колоннами, состоящую из одного или более элементов и имеющую две продольные стороны (Sa), две поперечные стороны (Sb) и первые углы (К1) между ними;
- продольные стальные балки, расположенные на продольных сторонах указанной плиты перекрытия, причем плита перекрытия соприкасается с продольными балками; и
- поперечные стальные балки, расположенные на поперечных сторонах указанной плиты перекрытия, причем плита перекрытия соприкасается с указанными поперечными балками (1b);
- соединительные элементы (30), расположенные в области указанных колонн (10), имеющие первое плечо (31), второе плечо (32) и второй угол (К2) между двумя плечами, равный первому углу (К1);
причем первое плечо (31) прикреплено к указанной продольной балке, а второе плечо (32) прикреплено к указанной поперечной балке, отличающаяся тем, что указанные плиты перекрытий содержат конструкцию жесткости, в которой:
- указанные продольные стальные балки представляют собой стальные краевые балки (1а), содержащие, по меньшей мере, более широкую нижнюю полку (12) и стенку или стенки (13), или комбинацию продольных стальных краевых балок (1а) и продольных составных балок (3а) из бетона и стального листа, или продольные составные балки (3а) из бетона и стального листа;
- указанные поперечные стальные балки представляют собой несущие стальные краевые балки (1b), содержащие, по меньшей мере, более широкую нижнюю полку (12) и стенку или стенки (13), или комбинацию несущих поперечных стальных краевых балок (1b) и поперечных составных балок (3b) из бетона и стального листа,
- указанные соединительные элементы (30) представляют собой эффективно L-образные или Δ-образные элементы (30) для передачи растягивающих напряжений, которые воспринимают, по меньшей мере, отклоняющие горизонтальные растягивающие силы (F), причем указанные плечи (31, 32) представляют собой плечи передачи напряжений, проходящие в направлениях указанных продольных/поперечных сторон (Sa, Sb) плиты перекрытия и прикрепленные к указанным продольным/поперечным краевым балкам (1а, 1b) и/или к указанным продольным/поперечным составным балкам (3а, 3b), причем поперечные стороны (Sb) одной или более железобетонных плит перекрытий (9) опираются своими нижними поверхностями (Pd) на более широкие нижние полки (12) поперечных краевых балок (1b), а продольные стороны (Sa) одной или более железобетонных плит перекрытий (9) соприкасаются с продольными краевыми балками (1а) и/или с продольными составными балками (3а).1. The design of the supporting slabs in buildings having a frame containing:
- supporting columns (10) located at least in predetermined corners of the building;
- reinforced concrete slab (9), located in the area defined by these columns, consisting of one or more elements and having two longitudinal sides (Sa), two transverse sides (Sb) and the first corners (K1) between them;
- longitudinal steel beams located on the longitudinal sides of said floor slab, the floor slab in contact with the longitudinal beams; and
- transverse steel beams located on the transverse sides of the specified slab, and the slab is in contact with the specified transverse beams (1b);
- connecting elements (30) located in the region of said columns (10) having a first shoulder (31), a second shoulder (32) and a second angle (K2) between two shoulders equal to the first corner (K1);
moreover, the first shoulder (31) is attached to the specified longitudinal beam, and the second shoulder (32) is attached to the specified transverse beam, characterized in that said floor slabs contain a stiffness structure in which:
- said longitudinal steel beams are steel edge beams (1a) containing at least a wider lower shelf (12) and a wall or walls (13), or a combination of longitudinal steel edge beams (1a) and longitudinal composite beams (3a ) of concrete and steel sheet, or longitudinal composite beams (3a) of concrete and steel sheet;
- said transverse steel beams are load-bearing steel edge beams (1b) containing at least a wider lower shelf (12) and a wall or walls (13), or a combination of load-bearing transverse steel edge beams (1b) and transverse composite beams (3b) concrete and steel sheet,
- said connecting elements (30) are effectively L-shaped or Δ-shaped elements (30) for transmitting tensile stresses that perceive at least deflecting horizontal tensile forces (F), and these shoulders (31, 32) represent themselves are voltage transmission arms extending in the directions of said longitudinal / transverse sides (Sa, Sb) of the floor slab and attached to said longitudinal / transverse edge beams (1a, 1b) and / or to said longitudinal / transverse composite beams (3a, 3b), with n the transverse sides (Sb) of one or more reinforced concrete floor slabs (9) are supported by their lower surfaces (Pd) on the wider lower shelves (12) of the transverse edge beams (1b), and the longitudinal sides (Sa) of one or more reinforced concrete floor slabs (9 ) are in contact with the longitudinal edge beams (1a) and / or with the longitudinal composite beams (3a).
- монтаж несущих колонн (10), по меньшей мере, в предварительно заданных углах здания;
- установка на колоннах либо, по меньшей мере, несущих поперечных стальных краевых балок (1b), имеющих более узкую верхнюю полку (11) и более широкую нижнюю полку (12) и содержащих между собой одну стенку или две стенки (13), проходящие на переменном или на постоянном расстоянии друг от друга, либо комбинации, по меньшей мере, несущих поперечных стальных краевых балок (1b), имеющих более узкую верхнюю полку (11) и более широкую нижнюю полку (12) и содержащих между собой одну стенку или две стенки (13), проходящие на переменном или на постоянном расстоянии друг от друга, и поперечных швеллерных балок (2b), имеющих более широкую горизонтальную нижнюю полку (22), противоположную ей более узкую верхнюю краевую полку (21) и соединяющую их боковую стенку (23), без дополнительного армирования бетона в направлении их длины, причем указанная нижняя полка (22) в комбинации балок соприкасается с нижними полками (12) указанных поперечных краевых балок (1b); и затем выполнение следующих шагов в заранее установленной последовательности:
- укладывают на поперечных стальных краевых балках железобетонную плиту перекрытия (9), имеющую верхнюю и нижнюю поверхности (Рс, Pd), две продольные стороны (Sa), две поперечные стороны (Sb) и первый угол (К1) между ними, и состоящую из одного или более элементов, таким образом, что ее поперечные стороны (Sb) опираются на верхнюю часть нижних полок (12) поперечных краевых балок (1b);
- устанавливают на колоннах продольные стальные краевые балки (1а), если эти продольные краевые балки включены в конструкцию жесткости, причем краевые балки (1а) содержат более узкую верхнюю полку (11), более широкую нижнюю полку (12) и одну стенку или две стенки (13), расположенные между ними и проходящие на переменном или на постоянном расстоянии друг от друга, причем указанная нижняя полка соприкасается с нижней поверхностью (Pd) плиты перекрытия (9);
- устанавливают на продольных сторонах (Sa) плиты перекрытия продольные стальные швеллерные балки (2а), если они не были установлены ранее, и устанавливают на поперечных сторонах (Sb) плиты перекрытия поперечные швеллерные балки (2b), причем швеллерные балки содержат более широкую горизонтальную нижнюю полку (22), противоположную ей более узкую верхнюю краевую полку (21) и соединяющую их боковую стенку (23), без дополнительного армирования для бетона в направлении их длины, таким образом, что указанная нижняя полка (22) соприкасается с нижней поверхностью (Pd) железобетонной плиты перекрытия (9) и/или с нижними полками (12) указанных краевых балок (1а, 1b);
- прикрепляют между поперечными швеллерными балками и продольными швеллерными балками эффективно L-образные или Δ-образные элементы (30) передачи растягивающих напряжений, содержащие первое плечо (31) передачи напряжений, второе плечо (32) передачи напряжений и второй угол (К2) между двумя плечами, таким образом, что первое плечо (31) расположено в направлении продольной стороны (Sa) плиты перекрытия и продольной швеллерной балки (2а) с прикреплением к этой продольной швеллерной балке, а второе плечо (32) расположено в направлении поперечной стороны (Sb) плиты перекрытия и поперечной швеллерной балки (2b) с прикреплением к этой поперечной швеллерной балке, или
- прикрепляют между поперечными краевыми балками и продольными краевыми балками эффективно L-образные или Δ-образные элементы (30) передачи растягивающих напряжений, содержащие первое плечо (31) передачи напряжений, второе плечо (32) передачи напряжений и второй угол (К2) между двумя плечами, таким образом, что первое плечо (31) расположено в направлении продольной стороны (Sa) плиты перекрытия и продольной краевой балки (1а) с прикреплением к этой продольной краевой балке, а второе плечо (32) расположено в направлении поперечной стороны (Sb) плиты перекрытия и поперечной краевой балки (1b) с прикреплением к этой поперечной краевой балке, и, в заключение,
- заливают бетон (В) таким образом, что бетон заполняет, по меньшей мере, промежуточные пространства между стальными швеллерными балками и железобетонной плитой перекрытия, причем швеллерные балки совместно с бетоном образуют продольные составные балки (3а) из бетона и стального листа и поперечные составные балки (3b) из бетона и стального листа на продольных сторонах (Sa) и на поперечных сторонах (Sb) перекрытия, окружающего колонны (10). 11. The method of stiffening the bearing floor slabs in buildings, which includes the following steps at the construction site when installing the frame, independent of the building cladding (100):
- installation of the supporting columns (10), at least in the predetermined corners of the building;
- installation on columns or at least bearing transverse steel edge beams (1b) having a narrower upper shelf (11) and a wider lower shelf (12) and containing one wall or two walls (13) between them alternating or at a constant distance from each other, or combinations of at least supporting transverse steel edge beams (1b) having a narrower upper shelf (11) and a wider lower shelf (12) and containing one wall or two walls (13) passing at a variable or constant distance dr ug from each other, and transverse channel beams (2b) having a wider horizontal lower flange (22), a narrower upper edge flange (21) opposite it and connecting their side wall (23), without additional reinforcing concrete in the direction of their length, wherein said lower shelf (22) in combination of beams is in contact with the lower shelves (12) of said transverse edge beams (1b); and then performing the following steps in a predetermined sequence:
- a reinforced concrete slab (9) having upper and lower surfaces (Pc, Pd), two longitudinal sides (Sa), two transverse sides (Sb) and the first angle (K1) between them is laid on the transverse steel edge beams (9), and consisting of one or more elements, so that its transverse sides (Sb) rest on the upper part of the lower shelves (12) of the transverse edge beams (1b);
- longitudinal steel edge beams (1a) are installed on the columns if these longitudinal edge beams are included in the stiffness structure, and the edge beams (1a) contain a narrower upper shelf (11), a wider lower shelf (12) and one wall or two walls (13) located between them and passing at an alternating or constant distance from each other, with the specified lower shelf in contact with the lower surface (Pd) of the floor slab (9);
- install longitudinal steel channel beams (2a) on the longitudinal sides (Sa) of the floor slabs, if they have not been previously installed, and install transverse channel beams (2b) on the transverse sides (Sb) of the floor slab, and the channel beams contain a wider horizontal lower shelf (22), opposite to it a narrower upper edge shelf (21) and connecting their side wall (23), without additional reinforcement for concrete in the direction of their length, so that the specified lower shelf (22) is in contact with the lower surface Stew (Pd) of reinforced concrete slab (9) and / or with the lower flanges (12) of said edge beams (1a, 1b);
- fasten between the transverse channel beams and the longitudinal channel beams effectively L-shaped or Δ-shaped tensile stress transmission elements (30), comprising a first stress transmission arm (31), a second stress transmission arm (32) and a second angle (K2) between two shoulders, so that the first shoulder (31) is located in the direction of the longitudinal side (Sa) of the floor slab and the longitudinal channel beam (2a) with attachment to this longitudinal channel beam, and the second shoulder (32) is located in the direction of the transverse side (Sb) floor slabs and transverse channel beams (2b) with attachment to this transverse channel beam, or
- fasten between the transverse edge beams and the longitudinal edge beams effectively L-shaped or Δ-shaped tensile stress transmission elements (30), comprising a first stress transmission arm (31), a second stress transmission arm (32) and a second angle (K2) between two shoulders, so that the first shoulder (31) is located in the direction of the longitudinal side (Sa) of the floor slab and the longitudinal edge beam (1a) with attachment to this longitudinal edge beam, and the second shoulder (32) is located in the direction of the transverse side (Sb) plate lane and lateral covering of the edge beam (1b) with the attachment to the edge of this transverse beam, and, in conclusion,
- pour concrete (B) in such a way that concrete fills at least the intermediate spaces between the steel channel beams and the reinforced concrete floor slab, and the channel beams together with concrete form longitudinal composite beams (3a) of concrete and steel sheet and transverse composite beams (3b) of concrete and steel sheet on the longitudinal sides (Sa) and on the transverse sides (Sb) of the ceiling surrounding the columns (10).
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20060760 | 2006-08-25 | ||
FI20060760A FI20060760L (en) | 2006-08-25 | 2006-08-25 | Stiffening of load-bearing mid-floor slabs in buildings |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009109325A RU2009109325A (en) | 2010-09-27 |
RU2416007C2 true RU2416007C2 (en) | 2011-04-10 |
Family
ID=36950661
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009109325/03A RU2416007C2 (en) | 2006-08-25 | 2007-03-30 | Stiffening structure for bearing ceiling slabs in buildings |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2076637B1 (en) |
FI (1) | FI20060760L (en) |
NO (1) | NO20091174L (en) |
RU (1) | RU2416007C2 (en) |
WO (1) | WO2008023086A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2528709C2 (en) * | 2012-07-04 | 2014-09-20 | Сергей Юрьевич Малышев | Metal frame of building and method of its erection |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105143570B (en) * | 2014-03-04 | 2017-05-17 | 东莞市石西智能机器制造有限公司 | Building structure and construction method for same |
WO2015131334A1 (en) * | 2014-03-04 | 2015-09-11 | 东莞市石西智能机器制造有限公司 | Building structure and construction method for same |
DE102015101171A1 (en) * | 2015-01-28 | 2016-07-28 | Max Bögl Stiftung & Co. Kg | Floor ceiling and building |
US11499314B1 (en) * | 2021-07-13 | 2022-11-15 | Alexander Kushner | Modular building system, apparatus and method |
CN114607083A (en) * | 2022-03-23 | 2022-06-10 | 山东佳隆建工集团有限公司 | Bearing structure for framework plate for prefabricated building and installation method of bearing structure |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2675895A (en) * | 1951-12-15 | 1954-04-20 | Loewenstein Jacob | Framework for multistory structures |
US2979169A (en) * | 1954-08-16 | 1961-04-11 | Yolles Morden Saul | Building structure |
FR2428714A1 (en) | 1978-06-12 | 1980-01-11 | Citroen Sa | Industrialised building system - uses steel frame including I=section beams of which wider bottom flanges support bevelled ends of floor slabs |
DE9413045U1 (en) * | 1994-08-12 | 1994-11-17 | Hummel Heinz | Ceiling edge switching element |
AUPR062700A0 (en) * | 2000-10-10 | 2000-11-02 | Davison, Mark | Prefabricated modular building system |
DE10213404C1 (en) * | 2002-03-26 | 2003-08-21 | Michael Glahns | Indirect ceiling cladding with steel reinforced concrete hollow plates attached to carriers via steel clamps engaging reinforcing cables via openings in plates |
GR1005228B (en) * | 2005-02-01 | 2006-06-14 | Γεωργιος Σταυρου Αδαμακης | Mettalic framework, joint and framework construction elements, and method for constructing integrated building installations |
-
2006
- 2006-08-25 FI FI20060760A patent/FI20060760L/en not_active IP Right Cessation
-
2007
- 2007-03-30 RU RU2009109325/03A patent/RU2416007C2/en not_active IP Right Cessation
- 2007-03-30 WO PCT/FI2007/000079 patent/WO2008023086A1/en active Application Filing
- 2007-03-30 EP EP07730548.0A patent/EP2076637B1/en not_active Not-in-force
-
2009
- 2009-03-19 NO NO20091174A patent/NO20091174L/en not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2528709C2 (en) * | 2012-07-04 | 2014-09-20 | Сергей Юрьевич Малышев | Metal frame of building and method of its erection |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2009109325A (en) | 2010-09-27 |
EP2076637A1 (en) | 2009-07-08 |
FI20060760L (en) | 2008-02-26 |
WO2008023086A1 (en) | 2008-02-28 |
FI20060760A0 (en) | 2006-08-25 |
EP2076637B1 (en) | 2014-07-23 |
NO20091174L (en) | 2009-03-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9518401B2 (en) | Open web composite shear connector construction | |
CN108060746B (en) | Assembled prestressed concrete large-span frame system and construction method thereof | |
US6807790B2 (en) | Ring beam/lintel system | |
KR101225661B1 (en) | Concrete shear key strengthened with steel cover plate and tension member and the construction method therewith | |
EP1007799B1 (en) | Building panel for use in the construction of buildings | |
US8434279B2 (en) | Method for manufacturing a composite beam using T-type steel and method for constructing a structure using the same | |
RU2416007C2 (en) | Stiffening structure for bearing ceiling slabs in buildings | |
CN207063170U (en) | The house that a kind of shear wall slab by steel square tube and steel plate splicing is assembled | |
KR20120074130A (en) | Compisite column structure for steel and concrete | |
KR100211534B1 (en) | The coupling structure between pc wall and pc slab, and the method thereof | |
CN108240053B (en) | Assembled integral energy-consumption frame wallboard system and construction method | |
CN108005304B (en) | Assembled prestressed concrete frame system and construction method thereof | |
JP2011231543A (en) | Floor framing structure, precast concrete slab and its construction method, composite floor slab, and fireproof building | |
KR100939970B1 (en) | A method of constructing a complex girder and its structure | |
CN105089182B (en) | A kind of concrete partition system and its construction method for steel construction | |
KR101735077B1 (en) | Bridge deck using precast concrete panel | |
KR20170049719A (en) | Pre-assembled re-bar column | |
KR20130075995A (en) | Lateral supporter, composite concrete column structure having the same, and constructing method thereeof | |
GB2131849A (en) | Structural framework | |
KR101171061B1 (en) | Modular unit with connector and floor heating plate | |
KR19980058501U (en) | Prefabricated PC Concrete Wall Panels | |
RU2197578C2 (en) | Structural system of multistory building and process of its erection ( variants ) | |
CN116290373B (en) | Steel frame assembled house system of trapezoid concrete filled steel tubular column and construction method | |
JP2019011675A (en) | Composite structure | |
KR200200417Y1 (en) | Deck girder of reinforced concrete slab |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110331 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20120520 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150331 |