RU2457302C1

RU2457302C1 - Slab building structure

Info

Publication number: RU2457302C1
Application number: RU2011108708/03A
Authority: RU
Inventors: Дмитрий Анатольевич Пекин (RU); Дмитрий Анатольевич Пекин; Олег Григорьевич Прилуцкий (RU); Олег Григорьевич Прилуцкий
Original assignee: Дмитрий Анатольевич Пекин; Олег Григорьевич Прилуцкий
Priority date: 2011-03-10
Filing date: 2011-03-10
Publication date: 2012-07-27

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: slab building structure comprises a concrete body, inside which an assembled core and a reinforcement frame are arranged. The core is made of rows of vertical metal plates installed along the height of the concrete body section. Plates are assembled to each other into a grid structure from crosswise arranged rows. Plates have holes, where reinforcing elements of the reinforcement frame are installed. Plates are arranged with a protrusion arranged above the concrete body. Plate protrusions are rigidly fixed with adjacent upper metal sheet elements laid along the upper surface of the concrete body. In the place of their connection there are doubled reinforced belts. The core is made with the possibility to generate a horizontal row of additional metal sheet elements in the area of highest normal stresses of the concrete body. Additional sheet elements are rigidly connected with adjacent vertical plates to form additional doubled reinforcement belts in the place of their connection.

EFFECT: reduction of cost and higher reliability.

8 cl, 9 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства, а именно к плитным строительным конструкциям, и может быть использовано в железобетонных конструкциях фундаментных плит и панелей, безбалочных плит перекрытий и покрытий, ленточных и столбчатых фундаментах, плитах пола по грунту, ростверках, используемых при возведении зданий различного назначения и промышленных сооружений, а также может быть применена при строительстве дорожных и аэродромных покрытий, возведении мостов и т.п.The invention relates to the field of construction, namely to slab building structures, and can be used in reinforced concrete structures of foundation slabs and panels, beamless floor slabs and coatings, strip and column foundations, floor slabs on the ground, grillages used in the construction of buildings for various purposes and industrial facilities, and can also be used in the construction of road and airfield coatings, the construction of bridges, etc.

Анализ существующих технических решений в указанной области показал, что известна конструкция безбалочного железобетонного перекрытия, содержащая бетонное тело, внутри которого расположен сборный сердечник из вертикальных металлических пластин с отверстиями, и из арматурного каркаса, выполненного из позиционированных напряженных и/или ненапряженных армирующих элементов, расположенных в отверстиях пластин (Патент РФ на изобретение №2194825, МПК: Е04В 5/43, опубл. 20.12.2002 г., бюл. №35).Analysis of existing technical solutions in the indicated area showed that a bezel-free reinforced concrete floor structure is known, containing a concrete body, inside of which there is a prefabricated core of vertical metal plates with holes, and of a reinforcing cage made of positioned stressed and / or non-stressed reinforcing elements located in the holes of the plates (RF Patent for the invention No. 2194825, IPC: EV 5/43, publ. 12/20/2002, bull. No. 35).

Невозможность достижения указанным техническим решением технического результата, достигаемого заявляемой конструкцией обуславливается тем, что вертикальные металлические пластины располагаются в зонах от грани колонны к плите перекрытия на расстоянии 2h, где h - толщина плиты, которое является недостаточным для надежной работы конструкции, при этом компоновка пластин выполнена в виде четырех уголков, не связанных между собой, что приводит к их работе только на срез, а использование пластин не по всей толщине бетонного тела приводит к отсутствию связи между нижней и верхней сетками продольной арматуры, возможному образованию сколов бетона в месте горизонтального контакта пластин и бетона, необходимостью дополнительно обеспечивать совместную работу усилительных пластин и бетона, а также вклад усилительных пластин аналога в несущую способность на изгиб отсутствует.The inability to achieve the technical result indicated by the claimed solution achieved by the claimed design is caused by the fact that vertical metal plates are located in zones from the column face to the floor slab at a distance of 2h, where h is the plate thickness, which is insufficient for reliable operation of the structure, while the layout of the plates is made in the form of four corners that are not interconnected, which leads to their work only for cutting, and the use of plates not across the entire thickness of the concrete body leads to There is no connection between the lower and upper grids of longitudinal reinforcement, the possible formation of concrete chips at the horizontal contact of the plates and concrete, the need to additionally ensure the joint operation of reinforcing plates and concrete, and there is no contribution of analog reinforcing plates to the bending bearing capacity.

Таким образом, конструкция аналога обладает недостаточной эксплуатационной надежностью и требует конструктивной доработки, что делает ее дорогостоящей.Thus, the design of the analogue has insufficient operational reliability and requires structural refinement, which makes it expensive.

Известна строительная конструкция пола, плита которого содержит бетонное тело, внутри которого расположен сборный сердечник из рядов вертикальных металлических пластин с прорезями, установленных на высоту сечения бетонного тела и скомпонованных между собой посредством прорезей в решетчатую структуру из перекрестно расположенных рядов, а также верхние металлические листовые элементы, уложенные по верхней поверхности бетонного тела, жестко соединенные посредством сварки с вертикальными металлическими пластинами (патент Японии №3800328 В2 2003253798 А, МПК: Е04В 5/29, опубл. ИСМ, выпуск 60, №10/2007 г., стр.73).A building structure of the floor is known, the slab of which contains a concrete body, inside of which there is a prefabricated core of rows of vertical metal plates with slots installed to the height of the concrete body section and arranged between each other by means of slots in a lattice structure of cross-arranged rows, as well as upper metal sheet elements laid on the upper surface of the concrete body, rigidly connected by welding with vertical metal plates (Japan patent No. 380032 8 B2 2003253798 A, IPC: Е04В 5/29, publ. ISM, issue 60, No. 10/2007, p. 73).

Невозможность достижения аналогом технического результата, обеспечиваемого заявляемой конструкцией, обуславливается тем, что вертикальные металлические пластины выполнены с верхней полочкой в виде уголков, к которой прикрепляются посредством сварки электрозаклепками верхние металлические листовые элементы, вследствие чего их место соединения не проходит по вертикальной плоскости пластины, что приводит к возникновению трещин в бетонном теле. Для избежания этого в конструкции аналога предусмотрено наличие подстраховочных элементов. Однако и выполнение вертикальных металлических пластин с верхними полочками, и наличие подстраховочных элементов, установка которых технологически сложна, приводят к увеличению стоимости изделия. Кроме того, приварка листовых элементов к пластинам только в точках соединения пластин, а также отсутствие арматурного каркаса снижают несущую способность плиты, что ограничивает область ее применения.The impossibility of achieving an analogue of the technical result provided by the claimed design is due to the fact that the vertical metal plates are made with an upper shelf in the form of corners to which upper metal sheet elements are attached by means of electric rivets, as a result of which their connection point does not extend along the vertical plane of the plate, which cracks in the concrete body. To avoid this, the design of the analogue provides for safety elements. However, the implementation of vertical metal plates with upper shelves, and the presence of safety elements, the installation of which is technologically difficult, lead to an increase in the cost of the product. In addition, the welding of sheet elements to plates only at the points of connection of the plates, as well as the absence of a reinforcing cage, reduce the load-bearing capacity of the plate, which limits its scope.

Из известных устройств наиболее близким к заявляемому является устройство плитной железобетонной конструкции, содержащей бетонное тело, внутри которого расположен сборный сердечник из рядов вертикальных металлических пластин с отверстиями, установленных на высоту сечения бетонного тела и скомпонованных между собой в решетчатую структуру из перекрестно расположенных рядов, и из арматурного каркаса, выполненного из позиционированных напряженных и/или ненапряженных армирующих элементов, расположенных в отверстиях пластин (Патент РФ на полезную модель №73891, МПК6 Е04В 5/43, опубл. 10.06.2008 г., Бюл. №16).Of the known devices, the closest to the claimed one is a device of a reinforced concrete slab structure containing a concrete body, inside of which there is a prefabricated core of rows of vertical metal plates with holes installed to the height of the cross section of the concrete body and arranged together in a lattice structure from cross-arranged rows, and from reinforcing cage made of positioned stressed and / or non-stressed reinforcing elements located in the holes of the plates (RF Patent Utility Model No. 73891, MPK6 ЕВВ 5/43, published on June 10, 2008, Bull. No. 16).

Невозможность достижения прототипом технического результата, обеспечиваемого заявляемой конструкцией, обуславливается тем, что в ней ограничена возможность размещения требуемого количества продольной растянутой арматуры в связи с ограничением расстояния в свету между стержнями, а также необходимостью устройства большого количества отверстий, что увеличивает трудоемкость изготовления и монтажа, и, следовательно, приводит к увеличению стоимости изделия. Одновременно при значительных поперечных нагрузках вертикальные пластины в растянутой зоне переходят из упругой стадии работы в пластическую, что может привести к наличию остаточных пластических деформаций, образованию трещин и хрупкому разрушению вертикальных сварных швов соединения пластин, что также сказывается на ее эксплуатационной надежности и приводит к необходимости проведения дополнительных конструктивных мероприятий, связанных с дополнительными материальными затратами.The inability of the prototype to achieve the technical result provided by the claimed design is due to the fact that it limits the ability to accommodate the required amount of longitudinal tensile reinforcement due to the limited distance in the light between the rods, as well as the need for a large number of holes, which increases the complexity of manufacturing and installation, and , therefore, leads to an increase in the cost of the product. At the same time, with significant transverse loads, the vertical plates in the stretched zone pass from the elastic to the plastic stage, which can lead to residual plastic deformations, cracking and brittle fracture of the vertical welds of the plate joints, which also affects its operational reliability and leads to the need for additional constructive measures associated with additional material costs.

Технической задачей, на которую направлена данная конструкция, является снижение стоимости конструкции с одновременным повышением ее эксплуатационной надежности, обусловленной повышением жесткости и несущей способности.The technical problem that this design is aimed at is to reduce the cost of the structure while increasing its operational reliability due to increased rigidity and load-bearing capacity.

При решении поставленной задачи был достигнут технический результат, заключающийся в использовании металлических листовых элементов, укладываемых на верхней поверхности бетонного тела и жестко соединяемых с расположенными в бетонном теле вертикальными металлическими пластинами через их выпуски над бетоном, а также посредством обеспечения возможности их соединения в зонах наибольших нормальных напряжений в самом бетоне, с образованием армирующих поясов. Такая конструкция позволяет снизить при заданной несущей способности расход арматуры плитной конструкции за счет частичной замены требуемой площади стержневой арматуры (либо уменьшение диаметра стержней арматуры, либо уменьшение количества стержней) периодического профиля и трудоемкость ее монтажа на более дешевые металлические пластины, которые сами являются армоконструкцией, позволяющей одновременно создать армопояса как сверху плиты, так и в бетонном теле. Одновременно укладка по поверхности бетонного тела металлических листовых элементов с армирующими поясами между ними, расположенных в одном или перекрестных направлениях, связанных с вертикальными пластинами, позволяет повысить жесткость и эксплуатационную надежность. Кроме того, конструкция разработана с возможностью при увеличении силового воздействия на плитную конструкцию дополнительного армирования бетонного тела в зонах его наибольших нормальных напряжений, путем замены требуемой дополнительной стержневой арматуры на дополнительные металлические листовые элементы с созданием дополнительных армопоясов. Такая плитная строительная конструкция позволяет уменьшить нормальные, например, растягивающие напряжения, действующие в пластинах, и тем самым повысить жесткость и эксплуатационную надежность. При этом монтаж на поверхности бетонного тела металлических листовых элементов обходится дешевле, нежели монтаж того же объема стержневой арматуры в теле бетона. Кроме того, при укладке металлических листовых элементов на значительную площадь поверхностей плиты (нижнюю и верхнюю) повышается несущая способность и жесткость конструкции.In solving this problem, a technical result was achieved, consisting in the use of metal sheet elements laid on the upper surface of the concrete body and rigidly connected to vertical metal plates located in the concrete body through their outlets above the concrete, as well as by ensuring the possibility of their connection in the zones of greatest normal stresses in the concrete itself, with the formation of reinforcing belts. This design allows to reduce, for a given bearing capacity, the consumption of reinforcement of the slab structure by partially replacing the required area of the reinforcing bars (either reducing the diameter of the reinforcing rods or reducing the number of rods) of the periodic profile and the complexity of its installation on cheaper metal plates, which themselves are reinforced, allowing at the same time create an armored belt both on top of the slab and in the concrete body. At the same time, laying on the surface of the concrete body of metal sheet elements with reinforcing belts between them, located in the same or cross directions associated with vertical plates, allows to increase rigidity and operational reliability. In addition, the design is designed with the possibility of increasing the force on the slab structure to reinforce the concrete body in the areas of its highest normal stresses by replacing the required additional reinforcement with additional metal sheet elements with the creation of additional armor belts. Such a slab building structure can reduce normal, for example, tensile stresses acting in the plates, and thereby increase rigidity and operational reliability. Moreover, installation on the surface of the concrete body of metal sheet elements is cheaper than installing the same volume of bar reinforcement in the concrete body. In addition, when laying metal sheet elements on a significant area of the surface of the plate (lower and upper), the bearing capacity and structural rigidity increase.

Сущность заявляемого технического решения заключается в том, что плитная строительная конструкция содержит бетонное тело, внутри которого расположен сборный сердечник из рядов вертикальных металлических пластин с отверстиями, установленных на высоту сечения бетонного тела и скомпонованных между собой в решетчатую структуру из перекрестно расположенных рядов, и из арматурного каркаса, выполненного из позиционированных напряженных и/или ненапряженных армирующих элементов, расположенных в отверстиях пластин.The essence of the proposed technical solution lies in the fact that the slab building structure contains a concrete body, inside of which there is a prefabricated core of rows of vertical metal plates with holes installed to the height of the cross section of the concrete body and arranged together in a lattice structure from cross-arranged rows, and from reinforcing bars a frame made of positioned stressed and / or non-stressed reinforcing elements located in the holes of the plates.

Новым в конструкции является то, что вертикальные металлические пластины, расположенные, по меньшей мере, в одном, образующем решетчатую структуру, направлении, выполнены с выпуском не более оптимальной высоты, расположенным над бетонным телом и жестко соединенным с соответствующими смежными верхними металлическими листовыми элементами, уложенными по верхней поверхности бетонного тела, по меньшей мере, одним горизонтальным рядом, посредством образования в месте их соединения сдвоенных армирующих поясов, а сборный сердечник выполнен с возможностью образования до омоноличивания бетоном в, по меньшей мере, одной зоне наибольших нормальных напряжений бетонного тела, по меньшей мере, одного горизонтального ряда из дополнительных металлических листовых элементов, жестко соединенных с соответствующими смежными вертикальными металлическими пластинами, с образованием в месте их соединения дополнительных сдвоенных армирующих поясов.New in design is that the vertical metal plates located in at least one direction forming the lattice structure are made with the release of no more than the optimal height located above the concrete body and rigidly connected to the corresponding adjacent upper metal sheet elements laid on the upper surface of the concrete body, at least one horizontal row, through the formation at the junction of their double reinforcing belts, and the precast core is made with the possibility of formation before monolithic concrete in at least one zone of the greatest normal stresses of the concrete body, at least one horizontal row of additional metal sheet elements rigidly connected to the corresponding adjacent vertical metal plates, with the formation of additional double reinforcing belts.

Кроме того, перекрестие расположенные ряды из вертикальных металлических пластин могут быть скомпонованы друг относительно друга в двух взаимно перпендикулярных направлениях, а вертикальные металлические пластины могут быть выполнены с прорезями для взаимной установки друг в друга соответствующих смежных пластин сетки.In addition, the crosshair arranged rows of vertical metal plates can be arranged relative to each other in two mutually perpendicular directions, and vertical metal plates can be made with slots for mutual installation of the respective adjacent mesh plates.

Позиционированные армирующие элементы могут быть выполнены в виде металлических стержней круглого или составного поперечного сечения.Positioned reinforcing elements can be made in the form of metal rods of circular or composite cross-section.

Соответствующие отверстия смежных вертикальных металлических пластин могут быть выполнены на разных горизонтальных уровнях для свободного прохождения установленных в них позиционированных армирующих элементов друг относительно друга.The corresponding holes of adjacent vertical metal plates can be made at different horizontal levels for free passage of the positioned reinforcing elements installed in them relative to each other.

Образование сдвоенных армирующих поясов при жестком соединении металлических листовых элементов соответственно с выпусками и с вертикальными металлическими пластинами в зоне наибольших нормальных напряжений может осуществляться посредством их сварки.The formation of double reinforcing belts with a rigid connection of metal sheet elements, respectively, with outlets and with vertical metal plates in the zone of greatest normal stresses can be carried out by welding.

Металлические листовые элементы могут быть выполнены стальными.Metal sheet elements can be made of steel.

Оптимальная высота каждого выпуска может быть сложена из суммы максимально-допустимых перепадов верхней поверхности бетона, толщины металлических листовых элементов, катетов сварных швов и конструктивного запаса.The optimal height of each issue can be combined from the sum of the maximum allowable differences in the upper surface of the concrete, the thickness of the metal sheet elements, the legs of the welds and the structural margin.

Плитная строительная конструкция представлена на чертежах, где изображено на:The slab building structure is presented in the drawings, which depict:

Фиг.1 - вид конструкции в плане с односторонним расположением выпусков;Figure 1 - view of the structure in plan with a one-sided arrangement of releases;

Фиг.2 - вид конструкции в плане с перекрестным расположением выпусков;Figure 2 - view of the structure in plan with a cross-location of outlets;

Фиг.3 - поперечный разрез А-А на Фиг.1;Figure 3 is a transverse section aa in figure 1;

Фиг.4 - продольный разрез Б-Б на Фиг.2;Figure 4 is a longitudinal section bB in Figure 2;

Фиг.5 - вид незабетонированного сердечника в плане;Figure 5 is a plan view of a concrete core;

Фиг.6 - вид конструкции на Фиг.4 с нижним дополнительным рядом в зоне наибольших нормальных напряжений в продольном разрезе;Fig.6 is a view of the structure of Fig.4 with a lower additional row in the zone of greatest normal stresses in longitudinal section;

Фиг.7 - пример выполнения продольной вертикальной металлической пластины, расположенной вдоль плитной конструкции;7 is an example of a longitudinal vertical metal plate located along the slab structure;

Фиг.8 - пример выполнения поперечной вертикальной металлической пластины, расположенной поперек плитной конструкции;Fig - an example of a transverse vertical metal plate located across the plate structure;

Фиг.9 - узел В на Фиг.3 в увеличенном масштабе.Fig.9 - node In figure 3 on an enlarged scale.

Плитная строительная конструкция выполнена сталежелезобетонной и содержит бетонное тело 1 плиты 2, внутри которого расположен сборный сердечник 3, выполненный в виде решетчатой структуры, состоящей из перекрестно расположенных рядов вертикальных металлических пластин 4 и стержневого арматурного каркаса 5. Ряды вертикальных металлических пластин 4 расположены предпочтительно по продольным направлениям плитной конструкции и скомпонованы друг относительно друга взаимно перпендикулярно. Вертикальные пластины 4 установлены на высоту вертикального сечения бетонного тела Н (Фиг.6) и выполнены с отверстиями 6 круглой формы и с, предпочтительно, прорезями 7 для сборочного монтажа смежных разнонаправленных пластин в решетчатую структуру и их взаимной установки друг в друга. При этом прорези пластин одного направления расположены снизу, а другого направления - сверху (Фиг.7 и 8) или одновременно сверху и снизу. Отверстия и прорези предварительно вырезаны в пластинах в заводских условиях и, предпочтительно, с равными промежутками. Отверстия 6 располагаются, преимущественно, в два горизонтальных ряда на каждой однонаправленной пластине 4.The slab building structure is made of steel-reinforced concrete and contains the concrete body 1 of the slab 2, inside which there is a prefabricated core 3 made in the form of a lattice structure consisting of cross-arranged rows of vertical metal plates 4 and a reinforcing bar frame 5. The rows of vertical metal plates 4 are preferably located along the longitudinal directions of the slab structure and arranged relative to each other mutually perpendicular. The vertical plates 4 are mounted to the height of the vertical section of the concrete body H (Fig. 6) and are made with round holes 6 and, preferably, slots 7 for assembling adjacent adjacent multidirectional plates in a lattice structure and for their mutual installation into each other. In this case, the slots of the plates of one direction are located below, and of the other direction, from above (Figs. 7 and 8) or simultaneously from above and below. Holes and slots are pre-cut in the plates in the factory and, preferably, with equal intervals. The holes 6 are located mainly in two horizontal rows on each unidirectional plate 4.

Арматурный каркас 5 содержит напряженные и/или ненапряженные армирующие элементы, выполненные в виде продольных 8 и 9 металлических стержней круглого или составного (в случае использования канатов, прядей и т.п.) поперечного сечения, которые позиционированы путем расположения их в соответствующих отверстиях 6 вертикальных пластин 4. При этом соответствующие отверстия в смежных 10 и 11 вертикальных пластинах в каждой ячейке 12 решетки сердечника выполнены на разных горизонтальных уровнях для свободного прохождения установленных в них позиционированных армирующих элементов друг через друга. Оппозитно расположенные пластины ячейки 12 выполнены с соответствующими отверстиями на одинаковых горизонтальных уровнях.The reinforcing frame 5 contains tensile and / or non-tensile reinforcing elements made in the form of longitudinal 8 and 9 metal rods of round or composite (in the case of using ropes, strands, etc.) of cross section, which are positioned by placing them in the corresponding holes 6 of the vertical plates 4. In this case, the corresponding holes in adjacent 10 and 11 vertical plates in each cell 12 of the core lattice are made at different horizontal levels for free passage of the position Aerated reinforcing elements through each other. Oppositely located plates of the cell 12 are made with corresponding holes at the same horizontal levels.

Вертикальные металлические пластины 4 выполнены над бетонным телом с выпуском 13, расположенным по нижней линии 14 их соприкосновения (Фиг.1 и 4). Выпуски могут быть расположены, по меньшей мере, в одном образующем решетчатую структуру направлении, например продольном (Фиг.1). Возможно, в зависимости от длин пролетов, выполнение выпусков и по другому направлению, либо в виде решетчатой структуры, соответствующей структуре из вертикальных пластин, омоноличенных в бетоне (Фиг.2, 3 и 4). Выпуски 13 жестко соединены с соответствующими смежными верхними металлическими листовыми элементами 15, выполненными в виде листов из стали. Листы 15 уложены по верхней поверхности бетонного тела, по меньшей мере, одним верхним усилительным горизонтальным рядом и соединены каждый с соответствующими смежными выпусками посредством, например, сварки с образованием в месте их соединения сдвоенных армирующих поясов 16 и 17. При этом выпуски оказываются посредине армирующих поясов. Наличие таких поясов совместно с металлическими листовыми элементами позволяют при сохранении той же несущей способности плитной конструкции, что и у прототипа, сократить расход армоконструкций внутри бетонного тела за счет уменьшения диаметров стержней или уменьшения их количества и даже одновременно увеличить жесткость плитной конструкции. Высота выпусков 13 (Фиг.9) выполнена не более оптимальной высоты h_L, которая может быть сложена из суммы максимально допустимых перепадов a верхней поверхности бетона, например 20 мм, выбранной толщины b металлических листовых элементов, например 10 мм, катетов c сварных швов, например 6 мм, и конструктивного запаса d, например 4 мм. Как показала практика требуемая величина h_L исходя из конструктивных параметров составляет не более 100 мм при ограничении максимального силового воздействия на плитную конструкцию до 2000 кг/м².Vertical metal plates 4 are made over a concrete body with an outlet 13 located along the lower line 14 of their contact (Figures 1 and 4). Outlets can be located in at least one direction forming the lattice structure, for example, longitudinal (Figure 1). Perhaps, depending on the lengths of the spans, the implementation of releases in a different direction, or in the form of a lattice structure corresponding to the structure of vertical plates, monolithic in concrete (Figs. 2, 3 and 4). Issues 13 are rigidly connected to the corresponding adjacent upper metal sheet elements 15, made in the form of sheets of steel. The sheets 15 are laid on the upper surface of the concrete body with at least one upper reinforcing horizontal row and are each connected to the corresponding adjacent outlets by, for example, welding to form double reinforcing belts 16 and 17 at their junction. In this case, the outlets are in the middle of the reinforcing belts . The presence of such belts together with metal sheet elements allows, while maintaining the same load-bearing capacity of the slab structure as the prototype, to reduce the consumption of reinforcing structures inside the concrete body by reducing the diameters of the rods or reducing their number and even simultaneously increase the rigidity of the slab structure. The height of the outlets 13 (Fig. 9) is made no more than the optimal height h _L , which can be composed of the sum of the maximum allowable differences a of the upper surface of the concrete, for example 20 mm, the selected thickness b of the metal sheet elements, for example 10 mm, legs with welds, for example 6 mm, and structural margin d, for example 4 mm. As practice has shown, the required value of h _L based on the design parameters is not more than 100 mm while limiting the maximum force on the plate structure to 2000 kg / m ² .

На практике по требованию заказчика силовое воздействие на плитную конструкцию может превышать эту величину и может составлять значение, например, более 2000 кг/м². В этом случае в, по меньшей мере, одной зоне наибольших нормальных напряжений бетонного тела сборный сердечник выполняется с возможностью дополнительного монтирования, по меньшей мере, одного горизонтального ряда, состоящего из дополнительных металлических листовых элементов 18 (Фиг.6), жестко соединенных с соответствующими смежными вертикальными металлическими пластинами посредством, например, сварки до укладки бетонной смеси и с образованием в месте их соединения дополнительных сдвоенных армирующих полос 19 и 20, в середине которых располагаются вертикальные пластины 4.In practice, at the request of the customer, the force effect on the slab structure can exceed this value and can be a value, for example, more than 2000 kg / m ² . In this case, in at least one zone of the greatest normal stresses of the concrete body, the prefabricated core is configured to additionally mount at least one horizontal row consisting of additional metal sheet elements 18 (Fig. 6), rigidly connected to the corresponding adjacent vertical metal plates by means of, for example, welding before laying concrete mixture and with the formation of additional double reinforcing strips 19 and 20 at their junction, in the middle of which rely vertical plates 4.

Монтаж заявляемой несущей конструкции осуществляется следующим образом.Installation of the inventive supporting structure is as follows.

На строительной площадке осуществляют сборку сердечника, для чего соединяют между собой в решетчатую структуру предварительно изготовленные в заводских условиях вертикальные пластины 4 с отверстиями 6 либо при помощи сварки, либо посредством прорезей, которые также выполнены в них на заводе металлоконструкций. Возможно выполнение отверстий и прорезей на стройплощадке, например, вручную путем рассверловки или использования иной аппаратуры. Затем в отверстия 6 устанавливаются позиционированные напряженные и/или ненапряженные стержни 8 и 9, после чего готовый сердечник располагают либо в опалубке, либо в узлах сопряжения с иными вертикальными конструкциями, например колоннами, стенами и т.п., и замоноличивают бетоном на высоту H до уровня нижней линии 14 выпусков.At the construction site, the core is assembled, for which they connect vertical plates 4 pre-manufactured in the factory to the lattice structure with holes 6 either by welding or through slots, which are also made in them at the metalwork factory. It is possible to make holes and slots on the construction site, for example, manually by reaming or using other equipment. Then, positioned stressed and / or non-stressed rods 8 and 9 are installed in the holes 6, after which the finished core is placed either in the formwork or in the interface with other vertical structures, such as columns, walls, etc., and monolithic with concrete to a height H to the bottom line of 14 issues.

Если выпуски выполнены только в одном направлении, например, вдоль плитной конструкции, то на верхнюю поверхность замоноличенного бетона между смежными выпусками 13 продольных пластин 4 укладывают полосы металлических листовых элементов 15, приваривая их с двух сторон к выпускам и образуя сдвоенные армирующие пояса 16. Если выпуски выполнены по структуре решетки, то металлические листовые элементы выполняются по форме ячеек решетки, например по форме квадрата, стороны которого привариваются к смежным четырем выпускам, образуя четыре сдвоенных пояса 16 и 17 по периметру каждой ячейки. Возможны и иные взаиморасположения выпусков.If the outlets are made in only one direction, for example, along a slab structure, then strips of metal sheet elements 15 are laid on the upper surface of the monolithic concrete between adjacent outlets 13 of the longitudinal plates 4, welding them on both sides to the outlets and forming double reinforcing belts 16. If outlets made according to the lattice structure, the metal sheet elements are made in the form of lattice cells, for example, in the form of a square, the sides of which are welded to adjacent four outlets, forming four double nnyh belts 16 and 17 around the perimeter of each cell. Other mutual arrangements of issues are also possible.

В случае необходимости монтажа дополнительного усилительного ряда из дополнительных металлических листовых элементов 18, на стадии монтажа сердечника до его омоноличивания бетоном, приваривают их последовательно в одной или в нескольких предполагаемых зонах наибольших нормальных напряжений к вертикальным металлическим пластинам 4, располагая в одной горизонтальной плоскости и формируя из них и пластин 4 решетку, ячейки которой заполнены приваренными квадратными элементами 18. На практике возможно формирование решетки различной конфигурации.If it is necessary to install an additional reinforcing series of additional metal sheet elements 18, at the stage of installation of the core until it is monolithic with concrete, they are sequentially welded in one or more of the proposed zones of the highest normal stresses to the vertical metal plates 4, located in one horizontal plane and formed from of them and plates 4 a lattice, the cells of which are filled with welded square elements 18. In practice, it is possible to form a lattice of various conf gurations.

В заявляемой конструкции сдвиговые усилия воспринимаются пластинами 4. Растягивающие усилия воспринимаются металлическими листовыми элементами 15 и через армирующие пояса 16 и 17 пластинами 4 и арматурой 8 и/или 9. Сжимающие усилия воспринимаются бетоном, пластинами 4 и арматурным каркасом 5, а также, если в нижней (их) зоне (ах) наибольших нормальных сжимающих напряжений установлены дополнительные листовые элементы 18, то ими и через пояса 19 и 20. Таким образом, из вышесказанного следует, что по сравнению с прототипом заявляемая конструкция позволяет уменьшить расход дорогостоящего арматурного проката введением в нее недорогих по цене листовых элементов и их закреплением на пластинах 4 с образованием армирующих поясов. При этом повышается жесткость и эксплуатационная надежность.In the claimed design, shear forces are perceived by plates 4. Tensile forces are perceived by metal sheet elements 15 and through reinforcing belts 16 and 17 by plates 4 and reinforcement 8 and / or 9. The compressive forces are perceived by concrete, plates 4 and reinforcing cage 5, as well as if additional sheet elements 18 are installed in the lower zone (s) of the largest normal compressive stresses, then they also through the belts 19 and 20. Thus, from the foregoing, it follows that, in comparison with the prototype, the claimed design allows It reduces the consumption of expensive reinforcing steel by introducing inexpensive sheet elements into it and fixing them on plates 4 with the formation of reinforcing belts. This increases rigidity and operational reliability.

Возможность осуществления заявляемого изобретения подтверждается использованием в нем известных элементов, а также материалов, обладающих оптимальными эксплуатационными характеристиками, используемых в строительной области, в том числе используемых на уровне функционального обобщения, с достижением технического результата, заключающегося в снижении стоимости конструкции, повышении ее эксплуатационной надежности, жесткости и несущей способности.The possibility of carrying out the claimed invention is confirmed by the use of well-known elements, as well as materials with optimal performance characteristics used in the construction field, including those used at the level of functional generalization, with the achievement of a technical result consisting in reducing the cost of the structure, increasing its operational reliability, rigidity and bearing capacity.

Claims

1. A slab building structure containing a concrete body, inside of which there is a prefabricated core of rows of vertical metal plates with holes installed to the height of the cross section of the concrete body and arranged together in a lattice structure of cross-arranged rows and of a reinforcing cage made of positioned stressed and / or unstressed reinforcing elements located in the holes of the plates, characterized in that the vertical metal plates located at least Here, in one direction forming the lattice structure, they are made with an outlet of no more than optimal height located above the concrete body and rigidly connected to the corresponding adjacent upper metal sheet elements laid on the upper surface of the concrete body by at least one horizontal row, by forming the place of their connection of the double reinforcing belts, and the prefabricated core is made with the possibility of formation before monolithic concrete in at least one zone of the greatest normal s stresses the concrete body with at least one horizontal row of the additional sheet metal elements are rigidly connected to respective adjacent vertical metal plates, to form a compound in place of the additional reinforcing twin belts.

2. The slab building structure according to claim 1, characterized in that the cross-arranged rows of vertical metal plates are arranged relative to each other in two mutually perpendicular directions.

3. The slab building structure according to claim 1 or 2, characterized in that the vertical metal plates are made with slots for mutual installation in each other of the respective adjacent mesh plates.

4. The slab building structure according to claim 1, characterized in that the positioned reinforcing elements are made in the form of metal rods of circular or composite cross section.

5. The slab building structure according to claim 1, characterized in that the corresponding openings of adjacent vertical metal plates are made at different horizontal levels for free passage of the positioned reinforcing elements installed in them relative to each other.

6. The slab building structure according to claim 1, characterized in that the formation of double reinforcing belts with a rigid connection of metal sheet elements, respectively, with the outlets and with vertical metal plates in the zone of greatest normal stresses is carried out by welding.

7. The slab building structure according to claim 1, characterized in that the metal sheet elements are made of steel.

8. The slab building structure according to claim 1, characterized in that the optimal height of each release is composed of the sum of the maximum allowable differences in the upper surface of the concrete, the thickness of the metal sheet elements, welded joints and structural margin.