SU1615290A1

SU1615290A1 - Prefabricated building

Info

Publication number: SU1615290A1
Application number: SU884463349A
Authority: SU
Inventors: Генрих Яковлевич Эстрин; Алексей Александрович Топорков
Priority date: 1988-07-19
Filing date: 1988-07-19
Publication date: 1990-12-23

Abstract

Изобретение относитс к сборным здани м из объемных блоков. Цель изобретени - снижение трудоемкости монтажа и материалоемкости каркаса. Стойки и ригели объемных блоков выполнены С-образного сечени . Ригели смежных блоков соединены между собой посредством фиксаторов в виде косых усеченных взаимодействующих между собой конусов, закрепленных на стыкуемых полках ригелей смежных по высоте объемных блоков, и ст жных элементов в виде болтов одного диаметра, расположенных на рассто ни х, увеличивающихс от торцов к середине ригелей, или расположенных на одинаковом рассто нии болтов разных диаметров, размеры которых уменьшаютс от торцов ригелей к их середине в соответствии с эпюрой поперечных сил. 10 ил.This invention relates to prefab block buildings. The purpose of the invention is to reduce the complexity of installation and the material intensity of the frame. Racks and girders of volumetric blocks are made of a C-shaped section. The crossbars of adjacent blocks are interconnected by means of clamps in the form of oblique truncated cones interacting with each other, fixed on the joined shelves of crossbars of adjacent height blocks, and fasteners in the form of bolts of the same diameter, located at distances increasing from the ends to the middle of crossbars or located at the same distance bolts of different diameters, the size of which decreases from the ends of the crossbars to their middle in accordance with the diagram of transverse forces. 10 il.

Description

Изобретение относитс к строительству , а именно к здани м из объемных блоков с наружным ограждением и металлическим каркасом, объединенных по вертикали и в плане, и может быть использовано дл быстрого возведени двух- и многоэтажных зда- ний производственного, складского, вспомогательного и административного назначени ,The invention relates to the construction, namely, buildings of bulk blocks with external fencing and a metal frame, connected vertically and in plan, and can be used for the rapid construction of two- and multi-storey buildings for industrial, warehouse, auxiliary and administrative purposes.

Цель изобретени - снижение трудоемкости монтажа и материалоемкости каркаса .The purpose of the invention is to reduce the complexity of installation and the material intensity of the frame.

На фиг.1 показано сборное здание, монтируемое из объемных блоков, общий вид; на фиг.2 - фрагменты верхнего и нижнего блоков в процессе монтажа (соединение блоков по направлению стрелок); на фиг.З - сечение А-А на фиг.2; на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.2; на фиг.5 - составной наружный поперечный ригель, поперечное сечение; на фиг.6 - составной продольный внутренний ригель, поперечное сечение; наFigure 1 shows a prefabricated building, mounted from bulk units, a general view; figure 2 - fragments of the upper and lower blocks in the installation process (the connection of the blocks in the direction of the arrows); on fig.Z - section aa in figure 2; figure 4 - section bb in figure 2; figure 5 - composite outer transverse bolt, the cross section; figure 6 is a composite longitudinal inner bolt, the cross-section; on

фиг.7 - продольные наружные ригел , вариант с использованием уголков, приваренных к ригел м, поперечное сечение; на фиг.8 - то же, вариант с пропуском ст жных соединительных элементов через отверсти в полках продольных ригелей; на фиг.9 - сечение В-В на фиг.8 (пример расстановки ст жных соединительных элементов (болтов ) вдоль полок продольных составных ригелей ); на фиг. 10 -эпюра поперечных сил Q вдоль составного ригел (А - участок малых ординат эпюры) и равномерна (с шагом а) расстановка болтов разного диаметра (di da d4 ds) и расстановка болтов одинакового диаметра d с разными рассто ни ми между болтами (ai а2 аз а/)).7 is a longitudinal outer transom, a variant using angles welded to transom, a cross-section; 8 - the same, the variant with the omission of the fixed connecting elements through the openings in the shelves of the longitudinal crossbars; Fig. 9 is a sectional view B-B in Fig. 8 (an example of placement of fasten connecting elements (bolts) along the shelves of longitudinal composite beams); in fig. 10-epures of transverse forces Q along a composite bolt (A is the segment of the small ordinates of the epure) and is uniform (in increments a) the arrangement of bolts of different diameters (di da d4 ds) and the arrangement of bolts of the same diameter d with different distances between the bolts (ai a2 aa /)).

Сборное здание содержит объемные блоки 1 с каркасом 2 из стоек 3, расположенных по углам блоков 1, и продольных верхних ригелей 4, продольных нижних ригелей 5, поперечных верхних ригелей 6, поперечслThe prefabricated building contains volumetric blocks 1 with a frame 2 of racks 3 located in the corners of blocks 1, and longitudinal upper girders 4, longitudinal lower girders 5, transverse upper girders 6, transversely

сwith

оabout

сл ю ю оnext you

йых нижних ригелей 7, Элементы каркаса 2 иыполнены из металлического профил С- образного сечени с верхней 8 и нижней 9 полками. В состав каркаса сборного здани , фбразованного из обьемных блоков 1, вход т также фиксаторы положени объемных ()локов 1 в виде полых усеченных конических выступов 10, закрепленных на верхней полке 8 поперечных верхних ригелей 6 в отверсти х верхней полки 8 (фиг.З) или на иерхней полке 8 без образовани отверстий и ней (не показано), и гнезд 11, закрепленных в отверсти х 12 нижней полки 9 поперечных нижних ригелей 7 и имеющих тоническую форму, соответствующую фор- fie выступов 10,контактирующих в проектном положении (т.е. после окончани (|1онтажа блоков) с гнездами 11.These lower bolts 7, the frame elements 2 are made of a metal C-shaped section with the upper 8 and lower 9 shelves. The structure of the precast building formed from the volume blocks 1 also includes the position fixers of the volume () locks 1 in the form of hollow truncated conical projections 10 fixed to the upper shelf 8 of the transverse upper girders 6 in the openings of the upper shelf 8 (Fig. 3) or on the upper shelf 8 without the formation of holes and it (not shown), and the sockets 11, fixed in the holes 12 of the lower shelf 9 transverse lower bolts 7 and having a tonic form corresponding to the shape of the projections 10 contacting in the design position (t. e. after finishing (| 1 cove with jacks 11.

Продольные ригели смежных по высоте ()локов - нижний 5 выше расположенного объемного блока 1 и верхний 4 ниже расположенного объемного блока 1 - объединены пежду собой ст жными соединительными Элементами 13 с образованием составного Мигел каркаса сборного здани . Ст жные (оединительные элементы 13 могут быть вы- г{1олнены в виде расположенных на одинако- ом рассто нии болтов 14 с гайками 15 (или 1)ипилек) разных диаметров, уменьшающих- ф от торцов к середине составных ригелей соответствии с эпюрой поперечных сил, фли в виде болтов 14 (или шпилек) одинакового диаметра, расположенных на рассто - ; и х, увеличивающихс от торцов к ередине составных ригелей в соответствии эпюрой поперечных сил. Ст жные соеди- фительные элементы 13 могут быть разме- в соосных отверсти х полок 8 и 9 Соедин емых ригелей 4 и 5 или в отверсти х | голков 16, прикрепленных сваркой 17 к рифл м 4 и 5.The longitudinal girths of the adjacent adjacent () locks — the lower 5 above the spaced block 1 and the upper 4 — below the spaced block 1, are joined together by tensioning connecting elements 13 to form the composite Miguel prefab building. The rigid (securing elements 13 can be extended {1filled in the form of bolts 14 located at the same distance with nuts 15 (or 1) ipiles) of different diameters, decreasing f from the ends to the middle of the composite bolts according to the diagram of transverse forces , flee in the form of bolts 14 (or studs) of the same diameter, located at a distance; and x increasing from the ends to the center of the composite bolts in accordance with the transverse force diagram. The tension connecting elements 13 can be located in coaxial holes of the shelves 8 and 9 of the connected bolts 4 and 5 or in the openings | holkov 16, attached by welding 17 to flute m 4 and 5.

При одновременной вертикальной и го- ||)изонтальной блокировке объемных блоков I в сборное здание может использоватьс Дополнительна пластина 18(фиг.6), в кото- ||)ой имеютс отверсти под болты 14, соот- | етствующие отверсти м в уголках 16, приваренных к ригел м 4 и 5. В процессе монтажа используютс монтажные св зи 19. Блоки 1 могут иметь стены 20, покрыти 21 и пол 22.With simultaneous vertical and go-to ||) isontal blocking of volumetric blocks I, an additional plate 18 (Fig. 6) can be used in the prefabricated building, in which ||) there are bolt holes 14, corresponding to | There are holes in the corners 16 welded to the bolts 4 and 5. During the installation process, the mounting connections 19 are used. The blocks 1 can have walls 20, covers 21 and a floor 22.

Сборное здание монтируетс следующим образом.The prefab building is mounted as follows.

Объемные блоки 1, из которых собирают здание, заранее снабжают фиксаторами 1 виде выступов 10 и гнезд 11, при этом фбъемныё блоки 1 нижнего этажа имеют tonbKo выступы 10, объемные блоки 1 верхнего этажа - только гнезда 11, блоки 1 промежуточных этажей - выступы 10 и гнезда 11.Volumetric blocks 1, from which the building is assembled, are supplied in advance with clamps 1 in the form of projections 10 and nests 11, while the fixed blocks 1 of the lower floor have tonbKo projections 10, volumetric blocks 1 of the upper floor - only slots 11, blocks 1 intermediate floors - projections 10 and nests 11.

Кроме того, продольные ригели 4 и 5 объемных блоков 1 в уровн х междуэтажных 5 перекрытий снабжены дополнительными уголками 16, или соосными отверсти ми в полках 8 и 9 ригелей 4 и 5. Если при сооружении сборного здани производитс объединение объемных блоков 1 не только по 0 высоте, НОИ в плане, примен ютс дополнительные пластины 18, придающие дополнительную горизонтальную жесткость сборному зданию. При наполнении объемных блоков 1 технологическим оборудова5 нием, их .транспортировке и монтаже дл обеспечени допустимых прогибов основани используютс монтажные св зи 19, снимаемые после монтажа объемных блоков 1 в проектное положение и объединени соот0 ветствующих нижних продольных ригелей 5 вышерасположенных объемных блоков 1с верхними продольными ригел ми 4 нижерасположенных объемных блоков 1 в составные ригели каркаса-здани с помощьюIn addition, the longitudinal girders 4 and 5 of the volumetric blocks 1 in the levels of the intermediate 5 floors are provided with additional corners 16, or coaxial holes in the shelves 8 and 9 of the transoms 4 and 5. If during the construction of a prefabricated building the volumetric blocks 1 are combined not only by 0 height, NOI in the plan, additional plates 18 are used, giving additional horizontal rigidity to the prefab building. When filling volumetric blocks 1 with technological equipment, their transportation and mounting, assembly connections 19 removed after mounting volumetric blocks 1 to the design position and combining the corresponding lower longitudinal girders 5 of upstream volumetric blocks 1 with upper longitudinal girders are used to ensure acceptable base deflection. 4 downstream volume blocks 1 into composite girders of a building-frame using

5 ст жных соединительных элементов 13, расстановка которых производитс в соответствии с эпюрой перерезывающих сил (фиг. 10). Ординаты этой эпюры максимальны по концам составного ригел и мини0 мальны в его середине (на участке А, фиг. 10). Поэтому в середине ригел ст жные соединительные элементы 13 вообще не примен ютс , а по кра м они размещаютс равномерно, но их диаметры уменьшаютс 5 tension connecting elements 13, the arrangement of which is made in accordance with the diagram of shear forces (Fig. 10). The ordinates of this epure are maximal at the ends of the composite crossbar and minimal in its middle (in section A, fig. 10). Therefore, in the middle of the bolt, the fastening connecting elements 13 are not used at all, but along the edges they are evenly spaced, but their diameters are reduced.

5 от кра ригел к его середине (фиг. 10, di d2 d3 d/q d5)или примен ютс болты 14 одного диаметра, но рассто ни между ними неравномерны и увеличиваютс от концов единого ригел к его середине (фиг. 10).5 from the edge of the crossbar to its middle (Fig. 10, di d2 d3 d / q d5) or bolts 14 of the same diameter are used, but the distances between them are uneven and increase from the ends of the single crossbar to its middle (Fig. 10).

0 Использование в качестве фиксаторов положени (выступов и гнезд) несквозных конусов, закрепленных в образованных дл них отверсти х в ригел х, позвол ет рассчитывать ригели без учета их ослаблени от5 версти ми, исключить попадание мусора и других посторонних веществ и предметов в полость ригел , что важно дл защиты тонкостенных стальных элементов от коррозии, увеличить монтажную надежность выступаThe use of blind cones fixed in the holes formed for them in the bolts as clamps of the position (protrusions and nests) makes it possible to count the bolts without taking into account their loosening from 5 vertices, to exclude the ingress of garbage and other foreign substances and objects into the cavity of the bolt, important for protecting thin-walled steel elements from corrosion, to increase the mounting reliability of the protrusion

0 и гнезда при установке одного блока на другой и неизбежных при этом столкновени х выступа с гнездом, при этом исключаетс . см тие узкого конца конуса при исключении необходимости точной посадки верхнего0 and sockets when mounting one unit to another and inevitable collisions of a protrusion with a nest, while eliminating. see the narrow end of the cone, eliminating the need for precise fit of the upper

5 блока на ижний, котора достигаетс автоматически .5 blocks per unit, which is reached automatically.

Использование дл соединени в единый ригель двух смежных продольных ригелей (нижнего ригел верхнего блока иUse to connect into a single bolt two adjacent longitudinal bolts (lower bolt of the upper block and

верхнего ригел нижнего блока) соединительных элементов.коротких болтов, размещенных в соответствии с эпюрой перерезывающих сил, т.е.- с измен ющимс диаметром болтов при одинаковом шаге или с одинаковым диаметром болтов при измен ющемс шаге, исключает взаимное смещение или поворот ригелей, Наиболее эффективно в этом случае использование болтовых соединений повышенной точности или высокопрочных сдвигоустойчивых болтов.the upper bolt of the lower block) connecting elements. short bolts placed in accordance with the shearing force diagram, i.e., with a varying bolt diameter at the same pitch or with the same bolt diameter at a varying pitch, eliminates the mutual displacement or rotation of the beams, in this case, the use of high-precision bolting or high-strength shear-resistant bolts is effective.

Увеличение момента инерции составного ригел позвол ет снизить расход металла на каждый из ригелей, особенно на нижний ригель верхнего блока, а наличие фиксаторов положени предложенной формы с расположением их по вышеприведенной схеме обеспечивает снижение трудоемкости и повышение точности монтажа .Increasing the moment of inertia of the composite bolt allows reducing the metal consumption for each of the bolts, especially for the lower bolt of the upper block, and the presence of the position fixers of the proposed shape with their arrangement according to the above scheme reduces the labor intensity and improves the accuracy of installation.

Claims

Claims of the Invention The building comprising volumetric blocks, the frame of which is made of racks located at the corners of the blocks, and longitudinal and transverse lower and upper girders having a C-shaped section with

upper and lower shelves, vertical position locks of volumetric blocks and tightening connecting elements, characterized in that. In order to reduce the laboriousness of the installation and material consumption of the building, the lower shelves of the lower transverse bolts are made with holes, and the fixers of the position of the volumetric blocks are vertically formed by paired interacting protrusions and nests in the form of hollow truncated cones fixed respectively on the upper flange of the upper transverse crossbars and into the holes x lower flanges of the lower transverse bolts, with the longitudinal girders of the adjacent height of the bulk blocks combined inter-. they are fixed connecting elements with the formation of composite frame beams, and the tightening connecting elements are made in the form of equally spaced bolts of different diameters, the size of which decreases from the ends to the middle of the composite beams in accordance with the diagram of transverse forces, or in the form of bolts of the same diameter, located at distances increasing from the ends to the middle of the composite bolts in accordance with the diagram of transverse forces.

ten

five

go

0ue.Z

A-A

Fig.Z

Bb l

7

eleven

72

Fy

FI.5

(P

eight

sh

h

15 8

7

FIG. 6

eight

H

2 /

15

f 9.

t

FIG. eight

8 7J 5

9 13

FIG. 9

four ..

331

in-in

5./1d d d dd

;

m