МНОГОПУСТОТНАЯ ПЛИТА ПЕРЕКРЫТИЯ Российский патент 2017 года по МПК E04C2/06 

Предлагаемое изобретение относится к элементам строительных конструкций, а именно к многопустотным плитам перекрытия.

Известен патент РФ на полезную модель №147226, МПК E04G 23/02, «КОНСТРУКЦИЯ УСИЛЕНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЙ МНОГОПУСТОТНОЙ ПЛИТЫ ПЕРЕКРЫТИЯ». Конструкция усиления железобетонной многопустотной плиты перекрытия включает дополнительную арматуру, которая размещена и замоноличена в пазах, выполненных в растянутой зоне плиты. Пазы размещены в зонах пустот плиты, соединены с указанными пустотами и снабжены фиксаторами, в которых размещена дополнительная замоноличиваемая арматура. Кроме того, дополнительная замоноличиваемая арматура снабжена по меньшей мере двумя замоноличиваемыми анкерами.

Недостатком данного устройства является ненадежность соединения плиты с другими плитами и строительными элементами.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является патент РФ на изобретение №2024707 МПК E04C 2/04, E04B 5/02, «МНОГОПУСТОТНАЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННАЯ ПЛИТА ПЕРЕКРЫТИЯ И СПОСОБ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ». Сущность изобретения: плита содержит расположенные в теле бетона нижнюю преднапряженную арматуру, разновеликие попеременно расположенные пустоты и верхние арматурные сетки с длиной равной 0,1-0,2 длины плиты, установленные по торцам плиты. При изготовлении плиты форму заполняют активированной бетонной смесью с жесткостью 5-10 с. После уплотнения смеси на виброплощадке производят доуплотнение и калибровку верхней части плиты вращающимся валиком.

Недостатком данного технического решения является неудобство и невысокая надежность соединения плиты с другими строительными элементами.

Задачей предлагаемого изобретения является создание многопустотной плиты перекрытия, обеспечивающей прочность стыковых соединений при многоэтажном строительстве.

Поставленная задача решается за счет того, что многопустотная плита перекрытия содержит тело плиты, нижний и верхний армированный пояс, пустоты, монолитные участки и закладные детали. Монолитные участки выполнены во всех пустотах торцевых участков плиты. Закладные детали установлены в как минимум двух пустотах. Закладные детали выполнены в форме уголка с анкерными элементами, приваренными к внутренней стороне уголка, повернутого открытой своей частью с анкерными элементами в тело плиты. Уголок имеет два горизонтальных анкерных элемента, которые соединены на свободных концах пластиной, и один вертикальный анкерный элемент, проходящий между горизонтальными и оканчивающийся пластиной. Все анкерные элементы утоплены в монолитных участках пустот плиты. Уголок установлен таким образом, что верхняя полка уголка заглублена в верхней части плиты, а торцевая полка заглублена в торцевой части плиты, причем нижний край торцевой полки уголка расположен на одном уровне с нижним краем плиты. Длина верхней полки уголка закладной детали всегда длиннее ширины опорного элемента строящегося объекта.

Сущность изобретения поясняется чертежами:

фиг. 1 - вд с торца фрагмента многопустотной плиты перекрытия с монолитными участками и закладными деталями;

фиг. 2 - вид фрагмента многопустотной плиты перекрытия с монолитными участками и закладными деталями;

фиг. 3 - вид фрагмента рассеченной в области пустоты многопустотной плиты перекрытия с частью монолитного участка и продольной половиной закладной детали, при этом плита оперта на опорный элемент строящегося объекта;

фиг. 4 - вид закладной детали.

Многопустотная плита перекрытия 1 содержит тело плиты 2, нижний армированный пояс 3 и верхний армированный пояс 4, пустоты 5, монолитные участки 6 и закладные детали 7. Монолитные участки 6 выполнены во всех пустотах 5 торцевых участков 8 плиты. Закладные детали 7 установлены в как минимум двух пустотах 5. Закладные детали 7 выполнены в форме уголка 9 с анкерными элементами 10, приваренными к внутренней стороне 11 уголка, повернутого открытой своей частью 12 с анкерными элементами 10 в тело плиты 2. Уголок 9 имеет два горизонтальных анкерных элемента 13, которые соединены на свободных концах пластиной 14, и один вертикальный анкерный элемент 15, проходящий между горизонтальными анкерными элементами 13 и оканчивающийся пластиной 16. Все анкерные элементы 10 утоплены в монолитных участках 6 пустот 5 плиты. Уголок 9 установлен таким образом, что верхняя полка 17 уголка 9 заглублена в верхней части плиты 18, а торцевая полка 19 заглублена в торцевой части плиты 20, причем нижний край 21 торцевой полки 19 уголка 9 расположен на одном уровне с нижним краем плиты 22. Длина верхней полки 17 уголка 9 закладной детали 7 всегда длиннее ширины опорного элемента 23 строящегося объекта (см фиг. 1, 2, 3, 4).

Количество закладных деталей 7 определяется конструктивной необходимостью в зависимости от конструкции прилегающих сборных элементов (перекрытий, панелей наружных или внутренних стен) так, чтобы общее количество связей, устанавливаемых через рассматриваемые закладные детали 7, было достаточным для обеспечения устойчивости здания в целом к прогрессирующему обрушению при аварийной ситуации.

Пример реализации изобретения:

В предлагаемом изобретении могут использовать многопустотные плиты перекрытия 1 - железобетонные предварительно напряженные стендового безопалубочного формования длиной до 9,0 м, предназначенные для применения в жилых, общественных и производственных зданиях с несущими стенами из кирпича или блоков, а также в каркасных, сборно-монолитных и панельных зданиях, возводимых в обычных условиях строительства. Указанные плиты 1 армируют в продольном направлении в нижней зоне (нижний армированный пояс 3) высокопрочной проволокой класса Вр1400 по ГОСТ 7348 диаметром 5 мм с шагом арматурных пучков 120 мм и в верхней зоне (верхний армированный пояс 4) - одиночными высокопрочными проволоками класса Вр1400 по ГОСТ 7348 диаметром 5 мм, поперечное армирование отсутствует.

Для повышения прочности стыковых соединений с предлагаемыми многопустотными плитами перекрытия 1 торцы свежеотформованных плит в заводских условиях усиливают, заполняя пустоты 5 бетоном класса В25 на длину 250 мм. Это увеличивает прочность стыковых соединений, давая возможность применять многопустотные плиты перекрытия 1 пролетом до 6,6 м для крупнопанельных зданий до 25 этажей. Расчетная прочность стыковых соединений с предлагаемыми многопустотными плитами перекрытия 1, реализуемых в крупнопанельных зданиях, подтверждена лабораторными испытаниями АО НИЦ «Строительство» в структурном подразделении НИИЖБ им. А.А. Гвоздева (Лаборатория №2 Железобетонные конструкции и контроль качества. Договор №842/2-19-15/ЖБ от 24.08.2015 г.).

Закладные детали 7 выполняют из стального равнополочного уголка 140*140*9 по ГОСТ 8509-93 шириной 80 мм и анкерных стержней для анкерных элементов 10 закладных деталей 7. Перед установкой закладных деталей 7 при формовании многопустотных плит перекрытия 1, по сырому бетону, в верхней надпустотной части плиты делают вырезы бетона над каждой пустотой 5 шириной 80 мм и длиной, необходимой для образования монолитного участка 6. Затем обрушенный бетон удаляют из пустот 5 и в тело плиты 2 устанавливают заглушки из пенополистирола для предотвращения затекания бетона внутрь плиты. После этого устанавливают закладные детали 7 в соответствии с расчетными параметрами заглубления. Образовавшиеся в местах установки закладных деталей 7 пустоты 5 заполняют бетоном высокой подвижности классом не ниже В25 и вибрируют при помощи глубинного вибратора, тем самым обеспечивая образование монолитного участка 6, соединяющего закладную деталь 7 с телом плиты 2.

Закладная деталь 7, устанавливаемая на торцевых участках 8 многопустотных плит перекрытия 1, разработана с оптимальными габаритами 140×80×200 мм для возможности установки в замоноличенные участки 6 пустот 5 между ребрами плит с учетом необходимой анкеровки для восприятия сдвиговых усилий. Прочность предлагаемой закладной детали 7 на сдвиг удовлетворяет требованиям ГОСТ 8820-94 и является достаточной для восприятия сдвиговых усилий в узлах крупнопанельных зданий до 25 этажей.

Предлагаемое изобретение может быть реализовано с использованием элементов иных периметров.

Эффективность применения предлагаемой закладной детали подтверждена лабораторными испытаниями многопустотных плит перекрытия с усиленными торцами АО НИЦ «Строительство» в структурном подразделении НИИЖБ им. А.А. Гвоздева (Лаборатория №2 Железобетонные конструкции и контроль качества. Договор №229/2-7-16/ЖБ от 10.03.2016 г.).

Прочность и надежность стыковых соединений с предлагаемой многопустотной плитой перекрытия достигается за счет перераспределения нагрузки на монолитные участки и закладные детали, которые длиннее опорного элемента строящегося объекта.

Все вышесказанное говорит о выполнении поставленной технической задачи, а именно создание многопустотной плиты перекрытия, обеспечивающей прочность стыковых соединений при многоэтажном строительстве.

Перечень позиций:

1. Многопустотная плита перекрытия

2. Тело плиты

3. Нижний армированный пояс

4. Верхний армированный пояс

5. Пустоты

6. Монолитный участок

7. Закладная деталь

8. Торцевой участок

9. Уголок

10. Анкерные элементы

11. Внутренняя сторона уголка

12. Открытая часть уголка

13. Горизонтальный анкерный элемент

14. Пластина горизонтального анкерного элемента

15. Вертикальный анкерный элемент

16. Пластина вертикального анкерного элемента

17. Верхняя полка уголка

18. Верхняя часть плиты

19. Торцевая полка уголка

20. Торцевая часть плиты

21. Нижний край торцевой полки уголка

22. Нижний край плиты

23. Опорный элемент

Изобретение относится к области строительства, а именно к многопустотным плитам перекрытия. Технический результат изобретения – повышение прочности стыковых соединений. Многопустотная плита содержит нижний и верхний армированный пояс, пустоты, монолитные участки и закладные детали. Монолитные участки выполнены во всех пустотах торцевых участков плиты. Закладные детали установлены в как минимум двух пустотах. Закладные детали выполнены в форме уголка с анкерными элементами, приваренными к внутренней стороне уголка, повернутого открытой своей частью с анкерными элементами в тело плиты. Уголок имеет два горизонтальных анкерных элемента, которые соединены на свободных концах пластиной, и один вертикальный анкерный элемент, проходящий между горизонтальными анкерными элементами и оканчивающийся пластиной. Все анкерные элементы утоплены в монолитных участках пустот плиты. Уголок установлен таким образом, что верхняя полка уголка заглублена в верхней части плиты, а торцевая полка заглублена в торцевой части плиты. 4 ил.

Многопустотная плита перекрытия, содержащая тело плиты, нижний и верхний армированный пояс и пустоты, отличающаяся тем, что многопустотная плита перекрытия выполнена с образованием во всех пустотах торцевых участков плиты монолитных участков с предварительно установленными в как минимум двух пустотах закладными деталями, при этом закладные детали выполнены в форме уголка с анкерными элементами, приваренными к внутренней стороне уголка, повернутого открытой своей частью с анкерными элементами в тело плиты, причем уголок имеет два горизонтальных анкерных элемента, которые соединены на свободных концах пластиной, и один вертикальный анкерный элемент, проходящий между горизонтальными и оканчивающийся пластиной, при этом все анкерные элементы утоплены в монолитных участках пустот плиты, а сам уголок установлен таким образом, что верхняя полка уголка заглублена в верхней части плиты, а торцевая полка заглублена в торцевой части плиты, причем нижний край торцевой полки уголка расположена на одном уровне с нижним краем плиты, при этом длина верхней полки уголка закладной детали всегда длиннее ширины опорного элемента строящегося объекта.