RU2501922C2

RU2501922C2 - Precast-cast-in-place floor

Info

Publication number: RU2501922C2
Application number: RU2011139580/03A
Authority: RU
Inventors: Борис Абрамович Лабковский
Original assignee: Борис Абрамович Лабковский
Priority date: 2011-09-28
Filing date: 2011-09-28
Publication date: 2013-12-20
Also published as: RU2011139580A

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: precast-cast-in-place floor includes metal beams made with a tee section. Non-detachable sheets of foam polystyrene are installed onto shelves of beams, and above the sheets the concrete is laid. Ceramic pipes are laid into concrete before its hardening. On top the pipes are filled with screed.

EFFECT: improved sound insulation and heat insulation of a floor.

1 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства. Известно перекрытие зданий и сооружений, содержащее несущие элементы и установленные на них плиты перекрытий. Плиты перекрытий в местах операния на несущие элементы имеют наклонные к вертикали боковые грани, а несущие элементы также снабжены наклонными боковыми плоскостями, взаимодействующими с наклонными боковыми гранями плит. Боковые плоскости несущих элементов и боковые грани плит снабжены накладками скольжений. При загружении плит происходит увеличение распорных реакций, сжимающих их растянутую зону, образующуюся приложенной нагрузкой, превращая за счет эффекта расклинивания растянутую зону в сжатую (а.с. СССР 1530712 от 1989 г. МКИ E04B 5/02). Известно также перекрытие, содержащее плиты, смонтированные на стропильных конструкциях. Стропильные конструкции имеют стальные полочки, на которые опираются своими закладными деталями плиты перекрытия. Полочки и закладные детали свариваются, а швы замоноличиваются (а.с. СССР 1409738 от 1988 г. МКИ E04B 5/02). В известной заявке ФРГ (ФРГ OS 2037005 от 1971 г. МКИ E04B 5/02) перекрытие также опирается на смонтированные на несущих продольных балках опорные столики, причем перекрытие снабжено верхним щитом, уложенным на горизонтально расположенную решетчатую конструкцию. Известна конструкция перекрытия, выполненного в виде продольных несущих балок, снабженных по своей длине опорными столиками, на которые уложена теплоизоляция, укрытая сверху щитами (ЕПВ 0913537 от 1998 г. МКИ E04B 5/02).The invention relates to the field of construction. Known overlap of buildings and structures containing load-bearing elements and slabs installed on them. The floor slabs at the points of support on the supporting elements have lateral faces inclined to the vertical, and the supporting elements are also equipped with inclined lateral planes interacting with the inclined side faces of the plates. The lateral planes of the supporting elements and the lateral faces of the plates are provided with slip plates. When loading plates, there is an increase in spacer reactions, compressing their stretched zone formed by the applied load, converting the stretched zone into a compressed zone due to the wedging effect (AS USSR 1530712 from 1989 MKI E04B 5/02). It is also known overlap containing slabs mounted on rafter structures. Rafter structures have steel shelves, on which they are supported by their embedded parts of the floor slab. Shelves and embedded parts are welded, and the seams are monolithic (AS USSR 1409738 from 1988 MKI E04B 5/02). In the well-known application of Germany (Germany OS 2037005 from 1971 MKI E04B 5/02), the ceiling also relies on supporting tables mounted on the supporting longitudinal beams, the ceiling being equipped with an upper panel laid on a horizontally placed grid structure. A known design of the ceiling, made in the form of longitudinal load-bearing beams, equipped along their length with support tables, on which thermal insulation is laid, sheathed on top with shields (EPV 0913537 from 1998 MKI E04B 5/02).

Известно сборное междуэтажное перекрытие (патент RU №2166035, E04B 5/02), включающее продольные несущие балки с опорными столиками и перекрытие с теплоизоляцией. Продольная несущая балка выполнена в виде деревянного футляра с размещенным внутри него продольным стальным вкладышем, соединенным с деревянным футляром пропущенными сквозь него и вкладыш горизонтально расположенными трубчатыми стальными нагелями, в которых установлены болты со смонтированными на них опорными столиками. Перекрытие выполнено в виде панели с теплоизоляцией и имеет по своему периметру каркас, на котором смонтированы щиты-облицовки, выступающие по всему периметру за периметр каркаса и соединенные с ним деревянными четвертями, установленными заподлицо с торцами щитов-облицовок по всему периметру панели. Панели оперты на опорные столики продольных несущих балок двумя противолежащими ребрами, а пространство между несущими балками, каркасом и четвертями панели заполнено теплозвукоизолирующим вспененным материалом, который может быть выполнен в виде гидрофобизированного пороизола, герметизированного оболочкой из полиэтиленовой термоусадочной пленки. Между панелями над продольными несущими балками заподлицо с верхней поверхностью щитов-облицовок смонтирован на клеящей герметик-мастике продольный брус. Каркас панелей дополнительно снабжен внутренними раскосными ребрами, расположенными под углом в 35-55° к продольной стороне каркаса, причем раскосные ребра двух смежных по длине балки панелей расположены навстречу друг другу. Между каркасами смежных по длине балки панелей смонтированы деревянные шпонки, расположенные между четвертями на расстоянии 1/3 длины панели от ее торцов.Known prefabricated floors (patent RU No. 2166035, E04B 5/02), including longitudinal load-bearing beams with supporting tables and overlap with thermal insulation. The longitudinal support beam is made in the form of a wooden case with a longitudinal steel liner placed inside it, connected to a wooden case by horizontally arranged tubular steel nails passed through it and the liner, in which bolts are mounted with supporting tables mounted on them. The overlap is made in the form of a panel with thermal insulation and has a frame around its perimeter, on which cladding panels are mounted, protruding around the entire perimeter of the frame perimeter and connected to it by wooden quarters mounted flush with the ends of the cladding panels around the entire perimeter of the panel. The panels are supported on the supporting tables of the longitudinal load-bearing beams with two opposite ribs, and the space between the load-bearing beams, the frame and the quarters of the panel is filled with heat and sound insulating foam material, which can be made in the form of hydrophobized poroizol, sealed with a polyethylene heat-shrink film. Between the panels above the longitudinal load-bearing beams, a longitudinal beam is mounted flush with the upper surface of the cladding panels. The frame of the panels is additionally equipped with internal diagonal ribs located at an angle of 35-55 ° to the longitudinal side of the frame, and the diagonal ribs of two adjacent along the length of the beam panels are located towards each other. Between the frames of panels adjacent to the length of the beam, wooden dowels are mounted, located between the quarters at a distance of 1/3 of the length of the panel from its ends.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному являются большепролетные сборно-монолитные перекрытия YTONG, польские перекрытия TERIVA (ТЕРИВА), белорусские перекрытия ДАХ и российские перекрытия системы МАРКО, содержащие железобетонные балки перекрытия с пространственным треугольным арматурным каркасом в виде легкой стальной фермы, пустотные керамические блоки, арматурная сетка и скрепляющий слой монолитного бетона - бетонная стяжка.The closest in technical essence to the claimed are YTONG large-span prefabricated monolithic floors, TERIVA Polish floors (TERIVA), Belarusian DAK floors and Russian MARCO floors, containing reinforced concrete floor beams with a spatial triangular reinforcing frame in the form of a light steel truss, hollow ceramic blocks, reinforcing mesh and a bonding layer of cast concrete - concrete screed.

Недостатком перекрытий этого типа являются недостаточная несущая способность. Для увеличения несущей способности в польских перекрытиях TERIVA (ТЕРИВА) и белорусских перекрытиях ДАХ используются высокие блоки. При этом вес перекрытия оказывается сопоставимым с весом монолитной железобетонной плиты.The disadvantage of this type of floor is insufficient bearing capacity. To increase the bearing capacity in the Polish floors TERIVA (TERIVA) and the Belarusian floors of the DAKH high blocks are used. In this case, the weight of the floor is comparable with the weight of a monolithic reinforced concrete slab.

В российском перекрытии системы МАРКО увеличение несущей способности достигается использованием доборной плиты из пенопласта, что приводит к усложнению и удорожанию конструкции.In the Russian overlap of the MARCO system, an increase in the bearing capacity is achieved by using an additional foam plate, which leads to a more complicated and expensive construction.

В известных конструкциях металлические балки устанавливаются практически на всю высоту перекрытия также, как и практически на всю высоту устанавливаются керамические блоки. Но керамика очень плохо работает на растяжение. Поэтому с точки зрения прочности нахождение керамических деталей в области растяжения оказывается не оправданной. Более того, поскольку в зоне растяжения деформации керамических вкладышей должны следовать за деформациями контактирующих с ними элементов металлических балок, что приводит к ухудшению надежности. Прохождение металлических балок на всю высоту приводит к ухудшению звукоизолирующих и теплоизолирующих свойств перекрытия.In known constructions, metal beams are installed almost over the entire height of the floor, as well as almost all over the height ceramic blocks are installed. But ceramics works very poorly in tension. Therefore, from the point of view of strength, the presence of ceramic parts in the tensile region is not justified. Moreover, since in the tensile zone, the deformations of ceramic inserts must follow the deformations of the elements of metal beams in contact with them, which leads to a deterioration in reliability. The passage of metal beams to the entire height leads to a deterioration in the soundproofing and heat-insulating properties of the floor.

Конструкции характеризуются трудностью бетонирования промежутков между блоками.Designs are characterized by the difficulty of concreting the gaps between the blocks.

Кроме того известные конструкции имеют сравнительно большую сложность, стоимость и сложность монтажа, обусловленные сложностью изготовления и монтажа керамических блоков.In addition, the known designs have a relatively large complexity, cost and installation complexity due to the complexity of the manufacture and installation of ceramic blocks.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является улучшение звукоизоляции и теплоизоляции перекрытия, а также снижение стоимости устройства, снижение стоимости монтажа и сложности конструкции.The problem to which the invention is directed, is to improve the sound insulation and thermal insulation of the floor, as well as reducing the cost of the device, reducing the cost of installation and design complexity.

Задача решается за счет выполнения керамических вкладышей в виде керамических труб, укладываемых на бетонную подушку, уложенную на несъемные листы пенополистирола, уложенные на полки металлических балок, при условии, что поверх керамических труб залита стяжка.The problem is solved by performing ceramic liners in the form of ceramic pipes laid on a concrete pad laid on fixed sheets of expanded polystyrene laid on the shelves of metal beams, provided that the screed is poured on top of the ceramic pipes.

Сущность изобретения поясняется фигурой 1.The invention is illustrated by figure 1.

Сборно-монолитное перекрытие содержит металлические балки 1, выполненные в виде тавров. На горизонтальные полочки балок 1 уложены листы пенополистирола 2, на которые уложены подушки бетона 3, на которые в еще не схваченный бетон укладываются керамические трубы 4, на которые укладывается бетонная стяжка 5. На полки металлических балок 1 крепятся листы гипсокартона 6, образующих потолок. Крепеж гипсокартона осуществляется с помощью саморезов 7.Precast monolithic overlap contains metal beams 1, made in the form of Tauri. Sheets of expanded polystyrene 2 are laid on the horizontal shelves of beams 1, on which concrete pillows 3 are laid, on which ceramic pipes 4 are laid into concrete that has not yet been grasped, on which concrete screed is laid 5. Sheets of drywall 6 forming the ceiling are attached to the shelves of the metal beams 1. Drywall fasteners are carried out using self-tapping screws 7.

В случае больших пролетов перекрытия керамические трубы 4 соединяются между собой проставками 8, цилиндрические концы которых вставляются во внутренние отверстия керамических труб 4.In the case of large spans of overlap, the ceramic pipes 4 are interconnected by spacers 8, the cylindrical ends of which are inserted into the internal holes of the ceramic pipes 4.

Сборно-монолитное перекрытие работает следующим образом: Нагрузка, приходящаяся на перекрытие передается через бетонную стяжку 5 на керамические трубы 4, а через них и бетонную подушку 3 и листы пенополистирола 2 на металлические тавровые балки 1, опирающиеся на стены. При этом керамические трубы 4, работают в основном на сжатие, с деформациями стесненными окружающим их бетоном. По сравнению с известными керамическими вкладышами в керамических трубах 4 имеется меньшая концентрация напряжений, обусловленная большими радиусами кривизны отверстий, что также увеличивает несущую способность перекрытия. При этом керамические трубы 4 работают в наиболее благоприятных для них условиях, в зоне сжатия. Кроме того, посколько длина керамических труб намного превосходит длину керамических вкладышей, а соединение значительно более жесткое, то тем самым керамические детали являются более несущими конструкциями, чем дополнительной нагрузкой на металлические балки 4. Нагрузку в растянутой зоне воспринимают металлические тавровые балки 1. За счет того, что металлические тавровые балки 1 не проходят на всю высоту перекрытия обеспечивается улучшение звукоизоляции, которому способствуют также уложенные листы пенополистирола 2.Precast-monolithic overlapping works as follows: The load attributable to the overlap is transferred through a concrete screed 5 to ceramic pipes 4, and through them, a concrete pillow 3 and polystyrene foam sheets 2 to metal T-beams 1, supported on walls. At the same time, ceramic pipes 4 work mainly on compression, with deformations constrained by the concrete surrounding them. Compared with the known ceramic liners in ceramic pipes 4 there is a lower stress concentration due to the large radii of curvature of the holes, which also increases the bearing capacity of the overlap. In this case, the ceramic pipes 4 operate in the most favorable conditions for them, in the compression zone. In addition, since the length of the ceramic pipes is much greater than the length of the ceramic liners, and the connection is much more rigid, the ceramic parts are therefore more load-bearing structures than the additional load on the metal beams 4. The load in the stretched zone is taken by the metal T-beams 1. Due to that the metal T-beams 1 do not extend to the entire height of the floor, an improvement in sound insulation is ensured, which is also facilitated by the laid sheets of polystyrene foam 2.

Изготовление и сборка керамических труб намного дешевле и проще, чем керамических вкладышей.The manufacture and assembly of ceramic pipes is much cheaper and simpler than ceramic inserts.

Claims

Prefabricated monolithic flooring containing floor beams, hollow ceramic blocks and a bonding layer of monolithic concrete, characterized in that the hollow ceramic blocks are made in the form of ceramic pipes laid on a concrete pillow laid on fixed sheets of polystyrene foam laid on shelves of metal beams, provided that a screed is poured over ceramic pipes.