RU2610477C1

RU2610477C1 - Reinforced concrete hollow column (post) with random eccentricity

Info

Publication number: RU2610477C1
Application number: RU2015134314A
Authority: RU
Inventors: Фахраддин Гасан оглы Габибов; Валерий Андреевич Эвиев; Азад Таир оглы Амрахов; Намик Мадат оглы Халафов; Сахавет Боюкбала оглы Асадов; Низами Расим оглы Юсифов; Натик Балабек оглы Алиев; Шовги Курбан оглы Галандаров; Лейли Фахраддин кызы Габибова
Priority date: 2015-08-14
Filing date: 2015-08-14
Publication date: 2017-02-13

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: invention relates to construction, particularly, to concrete assembled or monolithic columns (posts) with random eccentricities. Reinforced concrete hollow column (post) with random eccentricity has cross section of both column (post) itself, and its cavity in form of similar figures of constant width. Cross section of column (post) and its cavity is made in form of a Reuleaux triangle.

EFFECT: higher stability and rigidity of reinforced concrete hollow column (post).

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к строительству, в частности к конструкциям железобетонных сборных или монолитных колонн (стоек) со случайными эксцентриситетами.The invention relates to the construction, in particular, to structures of reinforced concrete prefabricated or monolithic columns (racks) with random eccentricities.

Известна железобетонная колонна (стойка) со случайным эксцентриситетом, имеющая круглое поперечное сечение (см. Берген Р.И., Дукарский Ю.М., Семенов В.Б., Расс Ф.В. Инженерные конструкции. - М.: Высшая школа, 1989, с. 266, рис. 18.2а).A reinforced concrete column (stand) with a random eccentricity having a circular cross section is known (see Bergen RI, Dukarsky Yu.M., Semenov VB, Russ F.V. Engineering Designs. - M.: Higher School, 1989, p. 266, fig. 18.2a).

Недостатками этой железобетонной колонны (стойки) является ограниченные боковая поверхность и жесткость.The disadvantages of this reinforced concrete column (strut) is the limited lateral surface and stiffness.

Из известных технических решений наиболее близким к заявляемому - прототипом является конструкция железобетонной колонны (стойки) со случайным эксцентриситетом, имеющая внутреннюю полость. Причем колонна (стойка) и ее внутренняя полость в поперечном сечении выполнены в виде кругов (см. Берген Р.И., Дукарский Ю.М., Семенов В.Б., Расс Ф.В. Инженерные конструкции. - М.: Высшая школа, 1989, с. 266, рис. 18.2а).Of the known technical solutions closest to the claimed - the prototype is the construction of reinforced concrete columns (columns) with random eccentricity, having an internal cavity. Moreover, the column (stand) and its internal cavity in the cross section are made in the form of circles (see Bergen RI, Dukarsky Yu.M., Semenov VB, Russ F.V. Engineering Designs. - M .: Higher School, 1989, p. 266, Fig. 18.2a).

Недостатками железобетонной колонны (стойки)-прототипа являются относительно низкие боковая поверхность и жесткость.The disadvantages of the reinforced concrete columns (pillars) of the prototype are relatively low lateral surface and stiffness.

Задачей изобретения является повышение устойчивости и жесткости железобетонной полой колонны (стойки).The objective of the invention is to increase the stability and rigidity of a reinforced concrete hollow column (rack).

Для решения поставленной задачи в железобетонной полой колонне (стойке) со случайным эксцентриситетом, имеющей поперечное сечение как самой колонны (стойки), так и ее полости в виде подобных фигур постоянной ширины, поперечное сечение колонны (стойки) и ее полости выполнено в виде треугольника Рело.To solve the problem in a reinforced concrete hollow column (column) with random eccentricity, having a cross section of both the column (column) and its cavity in the form of similar figures of constant width, the cross section of the column (column) and its cavity is made in the form of a triangle .

Сущность изобретения заключается в том, что поперечное сечение железобетонной колонны (стойки) и ее полости выполнено в виде треугольника Рело. Указанный новый признак позволяет предложенному техническому решению приобрести новые свойства, заключающиеся в том, что у колонны (стойки) повышаются боковая (наружная и внутренняя) поверхность и прочность. Кроме этого нестандартная оригинальная форма сечения позволяет архитекторам и конструкторам повысить разнообразие выбора геометрических характеристик проектируемых сооружений.The essence of the invention lies in the fact that the cross-section of a reinforced concrete column (pillar) and its cavity is made in the form of a Relo triangle. The specified new feature allows the proposed technical solution to acquire new properties, namely, that the side (outer and inner) surface and strength of the column (uprights) increase. In addition, the non-standard original sectional shape allows architects and designers to increase the diversity of the choice of geometric characteristics of the designed structures.

Вышеуказанные новые признаки и свойства отсутствуют в известных технических решениях и позволяют предложенному техническому решению достигнуть эффектов, заключающихся в повышении устойчивости и жесткости железобетонной полой колонны (стойки) со случайным эксцентриситетом. Все это позволяет утверждать, что предложенное техническое решение соответствует критериям изобретения "новизна" и "существенное отличие".The above new features and properties are absent in the known technical solutions and allow the proposed technical solution to achieve the effects of increasing the stability and rigidity of a reinforced concrete hollow column (column) with random eccentricity. All this allows us to argue that the proposed technical solution meets the criteria of the invention of "novelty" and "significant difference".

На фиг. 1 изображена железобетонная полая колонна (стойка), поперечное сечение.In FIG. 1 shows a reinforced concrete hollow column (stand), a cross section.

Железобетонная полая колонна (стойка) включает ствол 1 с полостью 2. Внешние грани 3 колонны (стойки) и грани 4 стенок полости выполнены в виде подобных треугольников Рело.The reinforced concrete hollow column (uprights) includes a barrel 1 with a cavity 2. The external faces 3 of the columns (uprights) and the faces 4 of the cavity walls are made in the form of similar Relo triangles.

Треугольник Рело представляет собой фигуру постоянной ширины, образованную пересечением трех дуг радиуса а, центры которого находятся в вершинах равностороннего треугольника со стороной а.A Relo triangle is a figure of constant width formed by the intersection of three arcs of radius a , the centers of which are at the vertices of an equilateral triangle with side a .

У круга ширина в любом направлении одна и та же - она равна диаметру круга. К фигурам, имеющим постоянную ширину, относится также треугольник Рело.The circle has the same width in any direction - it is equal to the diameter of the circle. Relo triangle also belongs to figures with constant width.

Из всех фигур заданной постоянной ширины треугольник Рело обладает наименьшей площадью. Если ширина его равна а, то его площадь равна

Следовательно, при равных площадях треугольник Рело имеет большую ширину по сравнению с кругом. По сравнению с полой колонной (стойкой) круглого сечения полая колонна (стойка) с сечением в виде подобных треугольников Рело имеет больший суммарный периметр (внешний плюс внутренний), а следовательно, большую суммарную поверхность, что имеет существенное значение для более эффективного рассеивания поверхностных напряжений и повышения трещиностойкости.Of all the figures of a given constant width, the Relo triangle has the smallest area. If its width is equal to a , then its area is equal to

Therefore, with equal areas, the Relo triangle has a larger width compared to the circle. Compared with a hollow column (uprights) of circular cross section, a hollow column (uprights) with a cross section in the form of similar triangles. Relo has a larger total perimeter (external plus internal), and therefore, a large total surface, which is essential for more efficient dissipation of surface stresses and increase crack resistance.

Поверхность (внешняя плюс внутренняя) у полой железобетонной колонны (стойки) с таким сечением, по сравнению с полой железобетонной колонной (стойкой) круглого сечения, увеличивается более чем на 5%.The surface (external plus internal) of a hollow reinforced concrete column (uprights) with such a cross section increases by more than 5% compared to a hollow reinforced concrete column (uprights) of round cross section.

У треугольника Рело, по сравнению с кругом той же площади, диаметр практически во всех направлениях, проходящих через центр тяжести фигуры, больше на 5% за исключением нескольких направлений, где они равны. Следовательно, жесткость сечения в целом у полой железобетонной колонны (стойки) увеличивается.The Relo triangle, in comparison with a circle of the same area, has a diameter of almost 5% in almost all directions passing through the center of gravity of the figure, with the exception of several directions where they are equal. Therefore, the stiffness of the cross section as a whole in a hollow reinforced concrete column (uprights) increases.

Железобетонная полая колонна (стойка) предложенной конструкции может изготовляться монолитно на строительной площадке и в виде сборных элементов, изготовляемых в заводских условиях. Углы при вершинах треугольников Рело (имеется ввиду сама колонна и ее полость) равны 120°, т.е. сложности армирования угловых зон не возникают.The reinforced concrete hollow column (stand) of the proposed design can be made in one piece at the construction site and in the form of prefabricated elements manufactured in the factory. The angles at the vertices of the Relo triangles (meaning the column itself and its cavity) are 120 °, i.e. the difficulties of reinforcing corner zones do not arise.

Технико-экономическая эффективность предложенного технического решения, по сравнению с прототипом, заключается в повышении устойчивости и жесткости железобетонной полой колонны (стойки). Кроме этого специфический внешний вид колонны (стойки) позволяет разнообразить возможности архитекторов и конструкторов по части дизайна.Technical and economic efficiency of the proposed technical solution, compared with the prototype, is to increase the stability and rigidity of a reinforced concrete hollow column (rack). In addition, the specific appearance of the column (rack) allows you to diversify the capabilities of architects and designers in terms of design.

Claims

A reinforced concrete hollow column (column) with random eccentricity, having a cross section of both the column (column) and its cavity in the form of similar figures of constant width, characterized in that the cross section of the column (column) and its cavity are made in the form of Relo triangles.