СОЕДИНЕНИЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОЛОНН БЕЗРИГЕЛЬНОГО КАРКАСНОГО ЗДАНИЯ Российский патент 2009 года по МПК E04B1/58 

Описание патента на изобретение RU2355850C1

Изобретение относится к строительству и предназначено для соединения колонн, используемых для возведения сборного безригельного каркаса здания или сооружения.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является соединение железобетонных колонн безригельного каркасного здания, включающее установленные соосно нижнюю и верхнюю колонны квадратного сечения с разрывом между торцами по их краям, причем каждая колонна снабжена продольными арматурными стержнями, расположенными по ее углам и связанными между собой с помощью выпусков (патент РФ №2203369, опубл. 27.04.2003).

Недостатками его являются недостаточная жесткость и прочность соединения, невозможность усиления путем установки дополнительной продольной арматуры в колоннах.

Предлагаемым изобретением решается задача повышения технологичности, усиления соединения, повышения его прочности, надежности и несущей способности, а также упрощения монтажа.

Для достижения указанного технического результата соединение железобетонных колонн безригельного каркасного здания включает установленные соосно нижнюю и верхнюю колонны квадратного сечения с разрывом между торцами по их краям, причем каждая колонна снабжена продольными арматурными стержнями, расположенными по ее углам и связанными между собой с помощью выпусков, при этом каждая колонна содержит дополнительные продольные арматурные стержни, оси которых расположены в плоскостях, соединяющих продольные арматурные стержни по краям колонн, кроме того, дополнительные арматурные стержни расположены в перекрещивающихся под прямым углом плоскостях с центром, совпадающим с осью колонны, а угол между этими плоскостями и плоскостями симметрии колонн, проходящими перпендикулярно боковым сторонам колонн, составляет не более 30 градусов, причем нижняя колонна содержит выпуски всех продольных арматурных стержней, расположенные в разрыве между колоннами, при этом их торцы расположены ближе к торцу верхней колонны, а противолежащие торцы продольных арматурных стержней верхней колонны расположены в теле верхней колонны, а сама верхняя колонна содержит дополнительные арматурные выпуски в виде накладных арматурных стержней, жестко связанных с продольными арматурными стержнями в теле верхней колонны, причем эти накладные арматурные стержни расположены вертикально и примыкают к выпускам арматурных стержней нижней колонны на всю их длину и жестко связаны с ними, при этом диаметр накладных арматурных стержней составляет 0,6÷0,8 диаметра продольных арматурных стержней, а их оси расположены в плоскости проходящей через оси основных продольных арматурных стержней соответствующей стороны колонны.

Отличительными признаками предлагаемой конструкции от указанной выше известной, наиболее близкой к ней являются следующие: каждая колонна содержит дополнительные продольные арматурные стержни, оси которых расположены в плоскостях, соединяющих продольные арматурные стержни по краям колонн, кроме того, дополнительные арматурные стержни расположены в перекрещивающихся под прямым углом плоскостях с центром, совпадающим с осью колонны, а угол между этими плоскостями и плоскостями симметрии колонн, проходящими перпендикулярно боковым сторонам колонн, составляет не более 30 градусов, причем нижняя колонна содержит выпуски всех продольных арматурных стержней, расположенные в разрыве между колоннами, при этом их торцы расположены ближе к торцу верхней колонны, а противолежащие торцы продольных арматурных стержней верхней колонны расположены в теле верхней колонны, а сама верхняя колонна содержит дополнительные выпуски в виде накладных арматурных стержней, жестко связанных с продольными арматурными стержнями в теле верхней колонны, причем эти накладные арматурные стержни расположены вертикально и примыкают к выпускам арматурных стержней нижней колонны на всю их длину и жестко связаны с ними, при этом диаметр накладных арматурных стержней составляет 0,6÷0,8 диаметра продольных арматурных стержней, а их оси расположены в плоскости, проходящей через оси основных продольных арматурных стержней соответствующей стороны колонны.

Предлагаемое изобретение иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 изображен вид на соединение сбоку, на фиг.2 - сечение по А-А на фиг.1.

Соединение железобетонных колонн безригельного каркасного здания включает установленные соосно нижнюю 1 и верхнюю 2 колонны квадратного сечения с разрывом между торцами по их краям. Каждая колонна снабжена продольными арматурными стержнями 3, 4, расположенными по ее углам. Каждая колонна содержит дополнительные продольные арматурные стержни 5, оси которых расположены в плоскостях 6, соединяющих продольные арматурные стержни по краям колонн 1, 2. Кроме того, дополнительные арматурные стержни 5 расположены в перекрещивающихся под прямым углом плоскостях 7, 8 с центром, совпадающим с осью колонны, а угол α между этими плоскостями 7, 8 и плоскостями 9, 10 симметрии колонн 1, 2 проходящими перпендикулярно боковым сторонам колонн, составляет не более 30 градусов. Нижняя колонна 1 содержит выпуски 11 всех продольных арматурных стержней 4, 5, расположенные в разрыве между колоннами 1, 2, при этом их торцы 12 расположены ближе к торцу 13 верхней колонны, а противолежащие торцы 14 продольных арматурных стержней верхней колонны 2 расположены в теле верхней колонны 2, а сама верхняя колонна 2 содержит дополнительные выпуски в виде накладных арматурных стержней 15, жестко связанных с продольными арматурными стержнями в теле верхней колонны 2. Эти накладные арматурные стержни 15 расположены вертикально в плоскостях, проходящих через оси продольных арматурных стержней каждой стороны колонны, и примыкают к выпускам 11 арматурных стержней нижней колонны 1 на всю их длину последовательно впереди них (если перемещаться в одну сторону, например, против часовой стрелки при рассмотрении в сечении сверху), и жестко связаны с ними. Диаметр накладных арматурных стержней 15 составляет 0,6÷0,8 диаметра продольных арматурных стержней 3, 4, 5, а их оси расположены в плоскости 6, проходящей через оси продольных арматурных стержней соответствующей стороны колонны, кроме того, соединение снабжено установочным арматурным стержнем 16, расположенным по оси колонн 1, 2, причем половина стержня 16 замоноличена в теле верхней колонны 2, а вторая половина располагается в отверстии трубы 17, замоноличенной в теле нижней колонны 1.

Выпуски 11 арматурных стержней 4 по углам колонны соединены с помощью косынок 18, 19 с обечайкой 20 надколонной плиты 21.

Торцы колонн 1, 2 выполнены в виде усеченных пирамид, обращенных друг к другу вершинами, снабженными металлическими опорными площадками 22, 23 с отверстием по оси симметрии, в котором расположен установочный арматурный стержень 16.

Такое выполнение соединения упрощает монтаж, повышает технологичность сборки соединения, при этом достигается наиболее благоприятное распределение внутренних усилий и создаются условия для эффективного использования стержневой арматуры. Предлагаемое соединение колонн позволяет наиболее эффективно передать сжимающие усилия и изгибающий момент с колонны на колонну, обладает высокой надежностью за счет совместной пространственной работы всех элементов соединения. Устройство не требует существенных материальных затрат.

Такое выполнение элементов конструкции и их соединение позволяет повысить жесткость конструкции за счет усиления ее в наиболее напряженной зоне и одновременно повысить несущую способность, трещиностойкость соединения.

Монтаж колонн производится следующим образом:

- колонны 1, 2 в сборе с продольными силовыми арматурными стержнями 3, 4, 5 накладными выпусками в виде арматурных стержней 15 и с установочным арматурным стержнем 16 изготавливаются на заводе.

- на строительной площадке колонны 1, 2 выставляют в проектное положение;

- установочный арматурный стержень 16 совмещают с отверстие в трубе 17 нижней колонны;

- совмещают опорные металлические площадки 22, 23 и сваривают по контуру соединения;

- сваривают выпуски 11 нижележащей колонны с выпусками накладных арматурных стержней 15 верхней колонны;

- арматурные стержни по углам колонны соединяют с помощью косынок 18, 19 с обечайкой 20 надколенной плиты 21;

- бетонируют стык мелкозернистым бетоном класса В25 с тщательным уплотнением;

Для испытаний узла соединения были изготовлены колонны квадратного сечения 450×450 мм, для продольных арматурных стержней использовалась арматура диаметром 40 мм AIII, величина защитного слоя 40 мм. Для накладных арматурных выпусков использовалась арматура диаметром 25 мм AIII, бетон класса В40 по прочности. Замоноличивание производилось мелкозернистым бетоном класса В25 по прочности. Предлагаемое соединение колонн было использовано при возведении сборного безригельного каркаса высотного здания. Испытания показали на повышение технологичности процесса сборки соединения, на сокращение времени соединения и повышение прочности узла.

Похожие патенты RU2355850C1

название год авторы номер документа
УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОЛОНН 2006
  • Годовалов Владимир Александрович
  • Габдульбарова Эльвира Шамилевна
  • Коноплев Алексей Валерьевич
  • Шадрин Олег Александрович
  • Клигман Евгений Петрович
RU2303678C1
БЕЗРИГЕЛЬНЫЙ КАРКАС ЗДАНИЯ, СООРУЖЕНИЯ 2009
  • Месонжник Семен Моисеевич
RU2501915C2
УЗЕЛ СТЫКА КОЛОННЫ С НАДКОЛОННОЙ ПЛИТОЙ ПЕРЕКРЫТИЯ 2004
  • Березовский Сергей Леонидович
  • Волосач Александр Григорьевич
  • Пецольд Тимофей Максимович
  • Герасимчик Николай Петрович
RU2281363C2
ДИАФРАГМА БЕЗРИГЕЛЬНОГО КАРКАСНОГО ЗДАНИЯ 2007
  • Кириенко Ольга Ивановна
  • Созинова Елена Витальевна
  • Кривелёва Эльвира Шамилевна
  • Пигалева Юлия Владимировна
  • Шубенцева Дарья Сергеевна
  • Годовалов Владимир Александрович
RU2346115C1
УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ КОЛОННЫ И ПЛИТЫ ПЕРЕКРЫТИЯ БЕЗРИГЕЛЬНОГО БЕСКАПИТЕЛЬНОГО КАРКАСА ЗДАНИЯ 2015
  • Автономов Евгений Викторович
RU2591994C1
СБОРНО-МОНОЛИТНЫЙ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЙ БЕЗРИГЕЛЬНЫЙ КАРКАС (ВАРИАНТЫ) 2015
  • Сушенцев Борис Никифорович
RU2588229C1
УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ КОЛОНН С НАДКОЛОННОЙ ПЛИТОЙ ПЕРЕКРЫТИЯ БЕЗРИГЕЛЬНОГО КАРКАСА СООРУЖЕНИЯ 2009
  • Месонжник Семен Моисеевич
RU2501916C2
УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ ПИЛОНОВ И ПЛИТ ПЕРЕКРЫТИЯ И ПИЛОН БЕЗРИГЕЛЬНОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОННОГО КАРКАСА ЗДАНИЯ 2017
  • Автономов Евгений Викторович
RU2651668C1
УНИВЕРСАЛЬНАЯ ДОМОСТРОИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА 2014
  • Худяков Сергей Александрович
  • Айсверт Роман Вильгельмович
  • Сальваторе Порто
  • Дмитрусенко Михаил Сергеевич
RU2585330C2
СОЕДИНЕНИЕ ПЛИТ ПЕРЕКРЫТИЯ КАРКАСНОГО БЕЗРИГЕЛЬНОГО ЗДАНИЯ 2007
  • Кириенко Ольга Ивановна
  • Годовалов Владимир Александрович
  • Клигман Евгений Петрович
  • Кривелева Эльвира Шамилевна
  • Пигалева Юлия Владимировна
  • Созинова Елена Витальевна
  • Шадрин Олег Александрович
RU2330146C1

Реферат патента 2009 года СОЕДИНЕНИЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОЛОНН БЕЗРИГЕЛЬНОГО КАРКАСНОГО ЗДАНИЯ

Изобретение относится к области строительства, в частности к соединению железобетонных колонн безригельного каркасного здания. Технический результат заключается в повышении технологичности, усилении соединения, повышении его прочности, надежности, несущей способности и упрощении монтажа. Соединение включает установленные соосно нижнюю и верхнюю колонны квадратного сечения с разрывом между торцами по их краям. Каждая колонна снабжена продольными арматурными стержнями, расположенными по ее углам и связанными между собой с помощью выпусков. Каждая колонна содержит дополнительные продольные арматурные стержни, оси которых расположены в плоскостях, соединяющих продольные арматурные стержни по краям колонн. Дополнительные арматурные стержни расположены в перекрещивающихся под прямым углом плоскостях с центром, совпадающим с осью колонны. Угол между этими плоскостями и плоскостями симметрии колонн, проходящими перпендикулярно боковым сторонам колонн, составляет не более 30 градусов. Нижняя колонна содержит выпуски всех продольных арматурных стержней. Выпуски расположены в разрыве между колоннами, и их торцы расположены ближе к торцу верхней колонны. Противолежащие торцы продольных арматурных стержней верхней колонны расположены в теле верхней колонны. Верхняя колонна содержит дополнительные выпуски в виде накладных арматурных стержней, жестко связанных с продольными арматурными стержнями в теле верхней колонны. Накладные арматурные стержни расположены вертикально, и примыкают к выпускам арматурных стержней нижней колонны на всю их длину, и жестко связаны с ними. Диаметр накладных арматурных стержней составляет 0,6-0,8 диаметра продольных арматурных стержней. Оси накладных арматурных стержней расположены в плоскости, проходящей через оси основных продольных арматурных стержней соответствующей стороны колонны. 2 ил.

Формула изобретения RU 2 355 850 C1

Соединение железобетонных колонн безригельного каркасного здания, включающее установленные соосно нижнюю и верхнюю колонны квадратного сечения с разрывом между торцами по их краям, причем каждая колонна снабжена продольными арматурными стержнями, расположенными по ее углам и связанными между собой с помощью выпусков, отличающееся тем, что каждая колонна содержит дополнительные продольные арматурные стержни, оси которых расположены в плоскостях, соединяющих продольные арматурные стержни по краям колонн, кроме того, дополнительные арматурные стержни расположены в перекрещивающихся под прямым углом плоскостях с центром, совпадающим с осью колонны, а угол между этими плоскостями и плоскостями симметрии колонн, проходящими перпендикулярно боковым сторонам колонн, составляет не более 30°, причем нижняя колонна содержит выпуски всех продольных арматурных стержней, расположенные в разрыве между колоннами, при этом их торцы расположены ближе к торцу верхней колонны, а противолежащие торцы продольных арматурных стержней верхней колонны расположены в теле верхней колонны, а сама верхняя колонна содержит дополнительные выпуски в виде накладных арматурных стержней, жестко связанных с продольными арматурными стержнями в теле верхней колонны, причем эти накладные арматурные стержни расположены вертикально и примыкают к выпускам арматурных стержней нижней колонны на всю их длину, и жестко связаны с ними, при этом диаметр накладных арматурных стержней составляет 0,6÷0,8 диаметра продольных арматурных стержней, а их оси расположены в плоскости, проходящей через оси основных продольных арматурных стержней соответствующей стороны колонны.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2009 года RU2355850C1

УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ КОЛОННЫ И ПЛИТЫ ПЕРЕКРЫТИЯ 2001
  • Мартынюк К.В.
  • Левонтин Л.Н.
  • Гулевич А.И.
RU2203369C1
КАРКАС МНОГОЭТАЖНОГО ЗДАНИЯ 2002
  • Мордич Александр Иванович
  • Курочкин Геннадий Филиппович
  • Кравец Анатолий Александрович
  • Белевич Валерий Николаевич
  • Лозакович Ольга Владимировна
  • Симбиркин Валерий Николаевич
RU2233952C1
БЕЗРИГЕЛЬНЫЙ БЕСКАПИТЕЛЬНЫЙ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЙ КАРКАС ЗДАНИЯ 2001
  • Мартынюк К.В.
  • Левонтин Л.Н.
  • Гулевич А.И.
RU2247812C2
Узел соединения колонн и плиты перекрытия 1990
  • Дорфман Анатолий Эммануилович
  • Левонтин Леонид Натанович
SU1746893A3

RU 2 355 850 C1

Авторы

Кириенко Ольга Ивановна

Кривелёва Ельвира Шамилевна

Созинова Елена Витальевна

Годовалов Владимир Александрович

Шадрин Олег Александрович

Пигалева Юлия Владимировна

Даты

2009-05-20Публикация

2008-01-09Подача