RU2657914C1 - Узел соединения колонн и плиты перекрытия - Google Patents

Узел соединения колонн и плиты перекрытия Download PDF

Info

Publication number
RU2657914C1
RU2657914C1 RU2017132941A RU2017132941A RU2657914C1 RU 2657914 C1 RU2657914 C1 RU 2657914C1 RU 2017132941 A RU2017132941 A RU 2017132941A RU 2017132941 A RU2017132941 A RU 2017132941A RU 2657914 C1 RU2657914 C1 RU 2657914C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
columns
shell
working reinforcement
column
working
Prior art date
Application number
RU2017132941A
Other languages
English (en)
Inventor
Евгений Викторович Автономов
Original Assignee
Евгений Викторович Автономов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Евгений Викторович Автономов filed Critical Евгений Викторович Автономов
Priority to RU2017132941A priority Critical patent/RU2657914C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2657914C1 publication Critical patent/RU2657914C1/ru

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/38Connections for building structures in general

Abstract

Изобретение относится к области строительства, а именно к узлам соединения колонн и плит перекрытия зданий. Технический результат заключается в повышении жесткости узла соединения. Узел соединения колонн и плиты перекрытия включает соединенные между собой верхнюю и нижнюю колонны, концы которых выполнены в форме усеченных пирамид с обращенными друг к другу меньшими основаниями, плиту перекрытия с монтажным отверстием с обечайкой по его периметру и соединительные элементы рабочей арматуры нижней колонны с обечайкой. Обечайка дополнительно снабжена коробом, присоединенным по периметру ее нижней части, и анкерными элементами, расположенными с наружной стороны обечайки с шагом, равным шагу рабочей арматуры плиты перекрытия. На меньших основаниях усеченных пирамид колонн установлены фиксирующие элементы с центральными отверстиями, в которых размещены втулка и сопрягаемый с ней стержень. Колонны снабжены дополнительной рабочей арматурой, прикрепленной, с одной стороны, к втулке и стержню фиксирующих элементов колонн, а с другой стороны - к рабочей арматуре колонн. 4 з.п. ф-лы, 10 ил.

Description

Область техники
Изобретение относится к области строительства, а именно к узлам соединения колонн и плит перекрытия зданий, и может быть использовано при возведении многоэтажных зданий жилого, социально-бытового и производственного назначения, находящихся в условиях эксплуатации под действием динамических и сейсмических нагрузок.
Предшествующий уровень техники
Из уровня техники известны различные конструкции узлов соединения колонн и плит перекрытий зданий. В частности, известно железобетонное перекрытие, описанное в патенте СН 635390, опубликованном 31.03.1983. В конструкции данного перекрытия углы деталей перекрытия армированы несущими элементами, плечи которых изогнуты под острым углом. Биссектриса угла проходит через ось опоры. Несущие элементы выполнены из листовой стали, причем плечи каждого элемента соединены друг с другом стальным уголковым профилем, к которому приварены несущие арматурные стержни перекрытия.
В данном техническом решении при монтаже каркаса узел соединения частей сборной колонны должен располагаться вне узла стыка колонны с перекрытием, что усложняет процесс монтажа каркаса.
Также из уровня техники известен узел соединения колонны и плиты перекрытия, раскрытый в патенте на изобретение RU 2544350, опубликованном 20.03.2015, включающий соединенные между собой верхнюю и нижнюю колонны и сборную плиту перекрытия с отверстием для пропуска сборных колонн, по периметру которого жестко закреплена к рабочей арматуре плиты металлическая обечайка, выполненная в виде двух полых усеченных четырехгранных пирамид, сопряженных по периметру малых оснований, выпуски продольной рабочей арматуры сборных стыкуемых верхней и нижней колонны, сваренных между собой и с верхней частью обечайки посредством металлических соединительных элементов, при этом у обечайки полые усеченные четырехгранные пирамиды выполнены равнобокими, нижняя грань обечайки отстоит от нижней грани плиты на величину защитного слоя бетона, равного 15-20 мм, а по периметру нижней грани обечайки сваркой смонтирован пруток диаметром 8-12 мм, причем соединительный элемент выполнен в виде равнобедренного треугольника.
Среди недостатков данного технического решения можно отметить такие, как сложность процесса монтажа каркаса и сборки узла в целом, т.к. выполнение соединительных элементов в виде равнобедренного треугольника требует точной их подгонки при приварке к обечайке и арматуре колонны.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявленному изобретению является узел соединения колонны и плиты перекрытия, раскрытый в патенте на изобретение RU 2203369, опубликованном 27.04.2003, содержащий сборную плиту перекрытия с прямоугольным отверстием, в котором жестко смонтирована стальная обечайка, выполненная в виде двух усеченных пирамид, сопряженных друг с другом своими малыми основаниями, и пропущенную сквозь обечайку колонну с обнаженной в зоне обечайки силовой арматурой, соединенной на сварке с обечайкой посредством стальных трапециевидных соединительных элементов.
К недостаткам данного узла следует отнести низкую жесткость и надежность узла при работе его на продавливание, т.к. обечайка не увеличивает контур продавливания, а также отсутствие возможности снабжения плиты перекрытия дополнительной рабочей арматурой, поскольку в узле по патенту RU 2203369 рабочая арматура плиты заанкерена в обечайке и количество рабочих стержней определяется из условий этого заанкеривания.
Раскрытие изобретения
Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является создание конструкции узла соединения колонн и плит перекрытия, позволяющей использовать данный узел при возведении многоэтажных безригельных бескапительных каркасов зданий жилого, социально-бытового и производственного назначения, находящихся в условиях эксплуатации под действием динамических и сейсмических нагрузок.
При решении поставленной задачи достигается технический результат, заключающийся в повышении жесткости и надежности узла соединения колонны и плиты перекрытия при работе его на продавливание и увеличении несущей способности, а также в увеличении несущей способности самой плиты перекрытия и стыка верхней и нижней колонн в узле.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в узле соединения колонн и плиты перекрытия, включающем соединенные между собой верхнюю и нижнюю колонны, концы которых выполнены в форме усеченных пирамид с обращенными друг к другу меньшими основаниями, плиту перекрытия с монтажным отверстием с обечайкой по его периметру и соединительные элементы рабочей арматуры нижней колонны с обечайкой, обечайка дополнительно снабжена коробом, присоединенным по периметру ее нижней части, и анкерными элементами, расположенными с наружной стороны обечайки с шагом, равным шагу рабочей арматуры плиты перекрытия, на меньших основаниях усеченных пирамид колонн установлены фиксирующие элементы с центральными отверстиями, в которых размещены втулка и сопрягаемый с ней стержень, а колонны снабжены дополнительной рабочей арматурой, прикрепленной, с одной стороны, к втулке и стержню фиксирующих элементов колонн, а с другой стороны - к рабочей арматуре колонн.
Указанный технический результат достигается за счет того, что стержни рабочей арматуры в нижней части верхней колонны могут быть соединены между собой загнутыми в виде петель дополнительными рабочими арматурными стержнями, выступающими из колонны для анкеровки их в узле сопряжения колонн и плиты перекрытия. При этом стержни рабочей арматуры и загнутые в виде петель дополнительные рабочие арматурные стержни могут быть соединены между собой посредством уголков. Кроме того, выпуски рабочей арматуры колонн могут быть соединены между собой ванной сваркой, а соединительные элементы рабочей арматуры нижней колонны с обечайкой могут быть выполнены в виде прокатного или гнутого углового профиля или в виде равнополочных или неравнополочных пластин.
Наличие дополнительного короба, прикрепленного к обечайке, позволяет увеличить площадь сечения обечайки, с наружной стороны обечайки по всей высоте сечения прикрепить анкерные элементы, которые одновременно будут являться и ребрами жесткости, увеличив жесткость самой обечайки, образуя фактически скрытую капитель, увеличить прочность плиты перекрытия на продавливание, а так же увеличить площадь поверхности, с которой передается нагрузка от плиты перекрытия на колонну.
Краткое описание фигур чертежей
Сущность изобретения поясняется чертежами, где:
на фиг. 1 показан узел соединения верхней и нижней колонн и плиты перекрытия при разъединенных между собой верхней и нижней колоннах (аксонометрия);
на фиг. 2 показан узел соединения верхней и нижней колонн и плиты перекрытия при соединенных между собой верхней и нижней колоннах (аксонометрия);
на фиг. 3 показан арматурный каркас плит перекрытия с обечайкой и анкерными элементами;
на фиг. 4 - узел в разрезе при разъединенных между собой верхней и нижней колоннах;
на фиг. 5 - узел в разрезе при соединенных между собой верхней и нижней колоннах;
на фиг. 6 показано соединение арматурных стержней колонн;
на фиг. 7 - обечайка с коробом и соединительными элементами;
на фиг. 8 - нижняя колонна с арматурными выпусками;
на фиг. 9 - верхняя колонны с петлевыми выпусками;
на фиг. 10 показано армирование верхней и нижней колонн при разъединенных между собой колоннах (аксонометрия).
Осуществление изобретения
Узел соединения колонн и плиты перекрытия включает соединенные между собой верхнюю (1), нижнюю (2) колонны и плиту перекрытия (3). Концы колонн выполнены в форме усеченных пирамид (5) с обращенными друг к другу меньшими основаниями (6). В плите перекрытия (3) выполнено монтажное отверстие (7) с обечайкой (8), установленной по периметру монтажного отверстия (7). Обечайка (8) выполнена в виде двух усеченных пирамид, сопряженных друг с другом своими малыми основаниями. Предпочтительно обечайку выполняют из стального углового профиля, который может быть как равнополочным, так и неравнополочным.
Рабочая арматура (9) нижней колонны (2) соединяется с обечайкой (8) посредством соединительных элементов (10), которые могут быть выполнены в виде прокатного или гнутого углового профиля или в виде равнополочных или неравнополочных пластин.
Обечайка (8) дополнительно снабжается коробом (11), который присоединяется по периметру нижней части обечайки. Наличие данного короба позволяет увеличить площадь сечения обечайки, с наружной стороны которой по всей высоте сечения обечайки крепятся анкерные элементы (13), что соответственно позволяет использовать данные анкерные элементы большей высоты и увеличить число стержней рабочей арматуры плиты перекрытия, повысив тем самым прочность плиты на продавливание.
Для анкеровки рабочей арматуры (12) плиты перекрытия (3) предусмотрены анкерные элементы (13), расположенные с наружной стороны обечайки (8). Данные анкерные элементы (13) предпочтительно выполняются в виде пластин, одна из сторон которой изготавливается с профилем, соответствующим профилю наружной стороны обечайки. В зависимости от технических требований к рабочей арматуре плиты перекрытия высота анкерного элемента может соответствовать суммарной высоте обечайки (8) и короба (11). Помимо обеспечения анкеровки рабочей арматуры плиты перекрытия анкерные элементы (13) одновременно являются ребрами жесткости обечайки, повышая жесткость самой обечайки и образуя фактически скрытую капитель, а так же позволяют увеличить площадь поверхности, с которой передается нагрузка от плиты перекрытия на колонну.
Анкерные элементы (13) устанавливаются с шагом, равным шагу рабочей арматуры (12) плиты перекрытия (3). Использование анкерных элементов позволяет значительно увеличить жесткость самой обечайки и заанкерить к ним стержни рабочей арматуры плиты перекрытия, в отличие от известных из уровня техники технических решений, в которых рабочая арматура плиты перекрытия заанкеривалась непосредственно на обечайке, в результате чего число рабочих стержней плиты перекрытия определялось технологическими возможностями и техническими требованиями, существующими в строительной области, к анкеровке арматурных стержней.
В заявленном изобретении стержни рабочей арматуры (12) плиты перекрытия (3) закрепляются на анкерном элементе предпочтительно сваркой и за счет того, что рабочие стержни могут быть расположены с двух сторон анкерного элемента, их число в плите перекрытия может быть увеличено, по меньшей мере, в два раза.
Верхняя (1) и нижняя (2) колонны снабжены фиксирующими элементами (14 и 15), которые установлены на меньших основаниях усеченных пирамид колонн. Фиксирующие элементы колонн выполнены с центральными отверстиями, при этом в центральном отверстии (16) фиксирующего элемента (15) нижней колонны (2) размещена втулка (17), а в центральном отверстии (18) фиксирующего элемента (14) верхней колонны (1) - сопрягаемый со втулкой (17) стержень (19).
Колонны снабжены дополнительной рабочей арматурой (20), прикрепленной, с одной стороны, к втулке (17) и стержню (19) фиксирующих элементов (14 и 15) колонн (1 и 2), а с другой стороны - к рабочей арматуре (21) колонн.
Рабочая арматура (21) верхней колонны (1) может быть снабжена загнутыми в виде петель дополнительными рабочими арматурными стержнями - петлевыми выпусками (22), выступающими из колонны для анкеровки их в узле сопряжения колонн и плиты перекрытия через стержни фиксирующих элементов колонн для образования монтажного зазора между петлевыми выпусками рабочей арматуры в нижней части верхней колонны и выпусками угловых стержней рабочей арматуры в верхней части нижней колонны, заанкеренными к обечайке плиты перекрытия через соединительные элементы.
Петлевые выпуски (22) предпочтительно соединяются с рабочей арматурой (21) верхней колонны посредством уголков (4).
Монтаж узла на строительной площадке осуществляют следующим образом.
В имеющееся в верхней части колонны центральной отверстие, снабженное втулкой с резьбой, вкручивается монтажное приспособление, за которое производится подъем и монтаж колонны в проектное положение.
На установленную колонну, которая может быть многоярусной, каждый ярус которой равен высоте этажа, а в месте перехода от яруса к ярусу выполнен узел, в котором рабочая арматура колонны свободна от бетона, сквозь монтажное отверстие в плите, образованное обечайкой, монтируется плита перекрытия до уровня перехода от яруса к ярусу каждого соответствующего монтажу этажа. Плита перекрытия при помощи монтажных приспособлений фиксируется в проектном положении. При помощи металлических соединительных элементов посредством сварки плита перекрытия, через жестко смонтированную в ней обечайку, крепится к рабочей арматуре колонны, образуя жесткое соединение, после чего узел сопряжения плиты с колонной бетонируется. Верхняя колонна монтируется в следующем порядке. Выступающий стержень, расположенный по центру в нижней части верхней колонны, входит в центральной отверстие, расположенное в верхней части нижней колонны, тем самым осуществляется принудительный монтаж. В нижней части верхней колонны выпуски рабочей арматуры, выполненные в виде петель, входят между выпусками рабочей арматуры верхней части нижней колонны. Колонны стыкуются между собой в узле с плитой перекрытия посредством сварки закладных деталей, размещенных в верхней и нижней части колонн, и анкеровке выпусков рабочей арматуры колонн в бетоне, заполняющем узел после монтажа.

Claims (5)

1. Узел соединения колонн и плиты перекрытия, включающий соединенные между собой верхнюю и нижнюю колонны, концы которых выполнены в форме усеченных пирамид с обращенными друг к другу меньшими основаниями, плиту перекрытия с монтажным отверстием с обечайкой по его периметру и соединительные элементы рабочей арматуры нижней колонны с обечайкой, отличающийся тем, что обечайка дополнительно снабжена коробом, присоединенным по периметру ее нижней части, и анкерными элементами, расположенными с наружной стороны обечайки с шагом, равным шагу рабочей арматурой плиты перекрытия, на меньших основаниях усеченных пирамид колонн установлены фиксирующие элементы с центральными отверстиями, в которых размещены втулка и сопрягаемый с ней стержень, а колонны снабжены дополнительной рабочей арматурой, прикрепленной, с одной стороны, к втулке и стержню фиксирующих элементов колонн, а с другой стороны - к рабочей арматуре колонн.
2. Узел по п. 1, отличающийся тем, что стержни рабочей арматуры в нижней части верхней колонны соединены между собой загнутыми в виде петель дополнительными рабочими арматурными стержнями, выступающими из колонны для анкеровки их в узле сопряжения колонн и плиты перекрытия.
3. Узел по п. 2, отличающийся тем, что стержни рабочей арматуры и загнутые в виде петель дополнительные рабочие арматурные стержни соединены между собой посредством уголков.
4. Узел по п. 1, отличающийся тем, что выпуски рабочей арматуры колонн соединены между собой ванной сваркой.
5. Узел по п. 1, отличающийся тем, что соединительные элементы рабочей арматуры нижней колонны с обечайкой выполнены в виде равнополочного углового профиля или в виде равнополочных или неравнополочных пластин.
RU2017132941A 2017-09-21 2017-09-21 Узел соединения колонн и плиты перекрытия RU2657914C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017132941A RU2657914C1 (ru) 2017-09-21 2017-09-21 Узел соединения колонн и плиты перекрытия

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017132941A RU2657914C1 (ru) 2017-09-21 2017-09-21 Узел соединения колонн и плиты перекрытия

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2657914C1 true RU2657914C1 (ru) 2018-06-18

Family

ID=62620238

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017132941A RU2657914C1 (ru) 2017-09-21 2017-09-21 Узел соединения колонн и плиты перекрытия

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2657914C1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1746893A3 (ru) * 1990-09-25 1992-07-07 А.Э.Дорфман и Л.Н.Левонтин Узел соединени колонн и плиты перекрыти
RU2203369C1 (ru) * 2001-08-27 2003-04-27 Общество с ограниченной ответственностью "Фирма КУБ" Узел соединения колонны и плиты перекрытия
RU2544350C1 (ru) * 2013-09-19 2015-03-20 Валерий Михайлович Салихов Узел соединения колонны и плиты перекрытия безригельного бескапительного здания
RU2591994C1 (ru) * 2015-11-03 2016-07-20 Евгений Викторович Автономов Узел соединения колонны и плиты перекрытия безригельного бескапительного каркаса здания

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1746893A3 (ru) * 1990-09-25 1992-07-07 А.Э.Дорфман и Л.Н.Левонтин Узел соединени колонн и плиты перекрыти
RU2203369C1 (ru) * 2001-08-27 2003-04-27 Общество с ограниченной ответственностью "Фирма КУБ" Узел соединения колонны и плиты перекрытия
RU2544350C1 (ru) * 2013-09-19 2015-03-20 Валерий Михайлович Салихов Узел соединения колонны и плиты перекрытия безригельного бескапительного здания
RU2591994C1 (ru) * 2015-11-03 2016-07-20 Евгений Викторович Автономов Узел соединения колонны и плиты перекрытия безригельного бескапительного каркаса здания

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2591994C1 (ru) Узел соединения колонны и плиты перекрытия безригельного бескапительного каркаса здания
KR20120074130A (ko) 스틸 콘크리트 합성기둥구조
KR101229194B1 (ko) 유자형 합성보 및 덮개부재를 이용한 층고절감형 철골골조
KR101225661B1 (ko) 강재 플레이트로 보강된 콘크리트 전단키와 연결부재가 형성된 프리캐스트 강합성 바닥판 및 그 시공방법
WO2019210537A1 (zh) 一种钢管混凝土柱—钢板混凝土环梁节点及其施工方法
RU2641141C1 (ru) Длинномерный сталебетонный элемент
JP2016216900A (ja) 構造物
RU2657914C1 (ru) Узел соединения колонн и плиты перекрытия
KR101670549B1 (ko) 횡력저항 보강용 프리캐스트 벽체 및 프리스트레싱을 이용한 비내진 구조물의 내진 보강방법
RU2641055C1 (ru) Стойка опоры воздушной линии электропередачи
KR100796216B1 (ko) 건축물의 콘크리트 복합보
RU146196U1 (ru) Узел соединения колонны и плоского железобетонного перекрытия
RU173486U1 (ru) Элемент монолитного бетонного перекрытия
RU173487U1 (ru) Элемент монолитного бетонного перекрытия
RU149068U1 (ru) Железобетонная плита перекрытия каркаса здания (варианты)
KR101193796B1 (ko) 기둥과 보 골조 내진보강공법
RU2490403C1 (ru) Способ повышения несущей способности безригельного монолитного железобетонного каркаса
JP6684088B2 (ja) 既存建物の耐震補強構造及び耐震補強方法
RU62622U1 (ru) Сборная железобетонная каркасная конструкция многоэтажного здания, рамная конструкция каркаса, элемент перекрытия
KR101521825B1 (ko) 플레이트를 이용한 rc기둥과 철골 벨트트러스 접합구조체
RU149157U1 (ru) Балка сборного железобетонного каркаса здания
JP6357303B2 (ja) 鉄筋コンクリート造の方立壁
RU2382154C1 (ru) Безбалочное перекрытие
RU2383692C1 (ru) Стыковое соединение монолитного перекрытия с колонной
RU2492298C1 (ru) Узел опирания пристенного ригеля на колонну железобетонного сборного каркаса

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20220112

Effective date: 20220112