RU2669212C2

RU2669212C2 - Pipe concrete column

Info

Publication number: RU2669212C2
Application number: RU2017102125A
Authority: RU
Inventors: Игорь Сергеевич Гучкин; Илья Геннадьевич Бережков; Николай Николаевич Ласьков
Priority date: 2017-01-23
Filing date: 2017-01-23
Publication date: 2018-10-09
Also published as: RU2017102125A; RU2017102125A3

Abstract

FIELD: construction.SUBSTANCE: invention relates to the field of construction and can be used in the construction of pipe-concrete columns of frame buildings. Pipe-concrete column assembly consists of separate elements connected at the welding. Tubular elements of the barrel of the round column are made of cylindrical shell tubes and a concrete core reinforced with a space frame, which in turn is welded to the plates of consoles located in vertical slots of the shells. Concreting of the core using non-shrinkage cement is carried out by a concrete pump from below through an inlet in a shell provided with a concrete gate preventing the flow of the mixture.EFFECT: technical result consists in increased capacity of the column stem and improved quality of the concreting and reliable inclusion in the joint work with the shell of the reinforced concrete core, and in addition, the labour costs for concreting are reduced.1 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при возведении трубобетонных колонн каркасных зданий.The invention relates to the field of construction and can be used in the construction of concrete columns of frame buildings.

Общеизвестны конструкции трубобетонных колонн, в которых совместная работа стальной оболочки (трубы) и бетонного сердечника должны обеспечиваться в зоне непосредственной передачи эксплуатационной нагрузки и за счет сцепления металла с бетоном.Well-known designs of concrete columns in which the joint work of the steel shell (pipe) and the concrete core should be provided in the area of direct transmission of the operating load and due to the adhesion of the metal to concrete.

Известны конструкции трубобетонных колонн, в которых бетонный сердечник нагружается через стальной воротник, приваренный к оболочке [1], или через отгибы цилиндрической вставки, соединенной на сварке с оболочкой [2]. Недостатками вышеназванных конструкций являются ненадежная совместная работа оболочки и сердечника из-за контракционной и влажностной усадки бетона, а также возможность зависания при бетонировании сверху бетонной смеси на воротнике, отгибах и арматурном каркасе, что влечет образование скрытых дефектов в сердечнике.Known designs of concrete columns in which the concrete core is loaded through a steel collar welded to the shell [1], or through the bends of a cylindrical insert connected by welding to the shell [2]. The disadvantages of the above structures are unreliable joint work of the shell and core due to contraction and moisture shrinkage of concrete, as well as the possibility of freezing during concrete pouring from above on the collar, bends and reinforcing cage, which entails the formation of latent defects in the core.

Техническим результатом настоящего изобретения являются улучшение технико-экономических показателей колонны за счет повышения качества бетонирования и надежного включения в совместную работу с оболочкой бетонного сердечника, а также снижение трудозатрат при бетонировании.The technical result of the present invention is to improve the technical and economic performance of the column by improving the quality of concreting and reliable inclusion in collaboration with the shell of the concrete core, as well as reducing labor costs during concreting.

Конструкция колонны иллюстрируется чертежами, представленными на Фиг. 1-5.The construction of the column is illustrated by the drawings shown in FIG. 1-5.

На Фиг. 1 изображен эскиз ствола колонны в сборке с базой, арматурными каркасами и консолями.In FIG. 1 shows a sketch of a column barrel in an assembly with a base, reinforcing cages and consoles.

На Фиг. 2 изображены базовая 1 и рядовая 2 оболочки ствола колонны.In FIG. 2 shows the base 1 and ordinary 2 shell shell of the column.

На Фиг. 3 изображен эскиз арматурных каркасов 4 (10).In FIG. 3 shows a sketch of reinforcing cages 4 (10).

На Фиг. 4 изображены деталь консоли 3 и база 5.In FIG. 4 shows a detail of the console 3 and base 5.

На Фиг. 5 изображен фрагмент оболочки 1 в сборке с бетонным затвором 7.In FIG. 5 shows a fragment of the shell 1 in the assembly with a concrete shutter 7.

Колонна из трубобетона с бетонным затвором содержит соосно сопряженные стальные оболочки базовую и рядовую с бетонным сердечником внутри, соединенные на сварке между собой и со стальными элементами консолей в виде пластин, отличается тем, что базовая оболочка 1 на одном конце содержит четыре продольных выреза шириной 16…20 мм, длиной 100…150 мм, расположенных симметрично относительно продольной оси, предназначенных для размещения стальных пластин консолей 3, длиной на 300…400 мм превышающей диаметр оболочки, соединенных с оболочкой на сварке; сердечник армируется пространственным каркасом 4 из четырех продольных стержней диаметром 10…12 мм, верхними концами соединенных на сварке с пластинами консоли 3, и поперечных стержней диаметром 4…6 мм с шагом 300…400 мм; на другом конце содержит соединенную на сварке базу 5 колонны в виде плиты с четырьмя отверстиями под анкерные болты, а на расстоянии 300…400 мм от базы впускное для подачи бетонной смеси отверстие 6 диаметром 100…150 мм, снабженное бетонным затвором 7, способным к вертикальному, до упора 8, перемещению и состоящему из двух объединенных в муфту сегментов с радиусом, равным наружному радиусу оболочки; сегменты имеют по краям отгибы с двумя отверстиями под болты, симметрично расположенными на расстоянии 30…50 мм от верхнего и нижнего обрезов; один из сегментов имеет дополнительное отверстие, диаметр которого равен диаметру впускного отверстия оболочки 6, и приваренный по контуру отверстия перпендикулярно оси сегмента патрубок с фланцем для крепления шланга бетононасоса; перемещение бетонного затвора 7 обеспечивается двумя синхронно работающими гидравлическими домкратами 9, симметрично расположенными на опорной плите, плунжерами, упирающимися в соединенные болтами отгибы сегментов, и способными перемещать бетонный затвор вверх до упора 8, фиксирующего закрытие впускного отверстия оболочки.A column of concrete pipe with a concrete gate contains coaxially mated steel shells base and row with a concrete core inside, welded together and with steel elements of the cantilevers in the form of plates, characterized in that the base shell 1 at one end contains four longitudinal cuts with a width of 16 ... 20 mm, length 100 ... 150 mm, located symmetrically relative to the longitudinal axis, designed to accommodate steel plates of consoles 3, 300 ... 400 mm longer than the diameter of the shell, connected to the shell by welding; the core is reinforced with a spatial frame 4 of four longitudinal rods with a diameter of 10 ... 12 mm, the upper ends connected to welding with plates of the console 3, and transverse rods with a diameter of 4 ... 6 mm in increments of 300 ... 400 mm; at the other end, it contains a column base 5 connected in welding in the form of a plate with four holes for anchor bolts, and at a distance of 300 ... 400 mm from the base, an inlet for supplying concrete mixture with a hole 6 with a diameter of 100 ... 150 mm, equipped with a concrete shutter 7, capable of vertical , to the stop 8, the movement and consisting of two segments combined in the coupling with a radius equal to the outer radius of the shell; segments have bends along the edges with two holes for bolts symmetrically located at a distance of 30 ... 50 mm from the upper and lower edges; one of the segments has an additional hole, the diameter of which is equal to the diameter of the inlet of the shell 6, and a pipe with a flange welded along the contour of the hole perpendicular to the axis of the segment for fastening the concrete pump hose; the movement of the concrete shutter 7 is provided by two synchronously working hydraulic jacks 9, symmetrically located on the base plate, plungers resting on the bends of the segments connected by bolts, and capable of moving the concrete shutter up to the stop 8, fixing the closure of the shell inlet.

Колонну собирают и включают в работу следующим образом.The column is collected and included in the work as follows.

На фундамент устанавливают в проектное положение и закрепляют анкерами оболочку 1 в сборке с базой 5, арматурным каркасом 4 и пластинами консолей 3. Затем последовательно устанавливают в проектное положение и соединяют на сварке элементы колонны вышележащего этажа: каркас 10, пластины консолей 3 и оболочку 2. Далее, на оболочку 1 в створе с впускным отверстием 6 устанавливают и закрепляют болтами бетонный затвор 7, размещают домкраты 9 и подключают бетононасос, заполняя бетонной смесью на безусадочном цементе оболочки 1 и 2. Затем, бетононасос отключают, одновременно перемещая домкратами 9, вверх до упора 8, бетонный затвор 7, перекрывают впускное отверстие 6, препятствуя вытеканию бетонной смеси. После набора бетоном прочности 0,2…0,3 от проектной, бетонный затвор демонтируют, а впускное отверстие закрывают стальной накладкой и обваривают.The shell 1 is mounted on the foundation in the design position and anchored in the assembly with the base 5, the reinforcing cage 4 and the console plates 3. They are then sequentially installed in the design position and the elements of the column of the overlying floor are connected by welding: the frame 10, the console plates 3 and the shell 2. Next, on the shell 1 in the alignment with the inlet 6, a concrete shutter 7 is installed and bolted, jacks 9 are placed and the concrete pump is connected, filling concrete mixture on non-shrink cement of the shell 1 and 2. Then, the concrete pump from turn off, while moving the jacks 9, up to the stop 8, the concrete shutter 7, block the inlet 6, preventing the outflow of concrete mixture. After concrete gaining strength of 0.2 ... 0.3 from the design, the concrete shutter is dismantled, and the inlet is closed with a steel plate and scalded.

ПримечаниеNote

При возведении каркаса многоэтажного здания конструкция узла сопряжения оболочек не меняется, а количество секций оболочек, одновременно наполняемых бетоном, ограничивается лишь мощностью бетононасоса.During the construction of the skeleton of a multi-storey building, the design of the shell interface assembly does not change, and the number of shell sections simultaneously filled with concrete is limited only by the capacity of the concrete pump.

Источники информацииInformation sources

1. Патент №2503782, МПК E04B 1/38. «Способ наращивания трубобетонных колонн и их сопряжения с перекрытиями».1. Patent No. 2503782, IPC E04B 1/38. "A method of building up concrete pipes and their conjugation with ceilings."

2. Патент №2241100, МПК E04C 3/34. «Трубчатая строительная конструкция».2. Patent No. 2241100, IPC E04C 3/34. "Tubular building construction."

Claims

A column of pipe concrete containing coaxially mated steel shells base and row with a concrete core inside, welded together and with steel elements of consoles in the form of plates, characterized in that the base shell at one end contains four longitudinal cuts 16 ... 20 mm wide, 100 ... 150 mm long, located symmetrically relative to the longitudinal axis, designed to accommodate steel plates of consoles, 300 ... 400 mm longer than the diameter of the shell, connected to the shell by welding; the core is reinforced with a spatial frame of four longitudinal rods with a diameter of 10 ... 12 mm, the upper ends connected by welding to the console plates, and transverse rods with a diameter of 4 ... 6 mm with a pitch of 300 ... 400 mm; at the other end it contains a column base connected to welding in the form of a plate with four holes for anchor bolts, and at a distance of 300 ... 400 mm from the base there is an inlet opening with a diameter of 100 ... 150 mm for supplying concrete mixture when concreting the column through a concrete gate.