Изобретение относится к области строительства и может быть использовано в качестве балок перекрытий жилых и общественных зданий.
Известна сталебетонная балка, включающая стальной двутавровый профиль с приваренными к стенкам профиля «стад-болтами» и бетон замоноличивания (см. Еврокод 4 «Проектирование сталежелезобетонные конструкции», часть 1-1, Минск, 2010, стр. 25, табл. 5.2).
Недостатками сталебетонной балки являются: большая материалоемкость из-за прокатного профиля и трудоемкость изготовления сталебетонной балки. Сначала надо приварить «стад-болты» к стенкам, затем производить бетонирование боковых полостей.
Известна сталебетонная балка, содержащая бетон замоноличивания и стальной двутавр, имеющая анкерные элементы приваренные к стенке двутавра по линии провисания гибких арматурных стержней [см. патент на полезную модель №155972].
Недостатками этой сталебетонной балки являются трудоемкость приварки анкерных стержней к стенке и пониженная несущая способность сталебетонной балки из-за возможной преждевременной потери устойчивости стенки тонкостенного профиля.
Наиболее близким является сталебетонная балка, содержащая бетон замоноличивания и стальной цельный или составной двутавр из двух «С» образных профилей, имеющий анкерные элементы в виде выштампованных поперек стенки шпилек [см. патент на полезную модель №155973 Е04С 3/293 от 23.12.2014].
Недостатком этой сталебетонной балки является пониженная несущая способность сталебетонной балки из-за возможной преждевременной потери устойчивости стенки тонкостенного профиля, по причине ослабления стенки выштампованными шпильками. Полосы ослаблений расположены перпендикулярно к траекториям главных сжимающих напряжений (траектории главных напряжений см. «Металлические конструкции» под ред. Ю.И. Кудишина, М. - 2011, рис. 7.18, стр. 201).
Изобретение направлено на увеличение устойчивости стенки тонкостенного профиля, увеличение общей несущей способности и надежности составной сталебетонной балки.
Результат достигается тем, что в сталебетонной балке, включающей бетон замоноличивания и составной двутавр, спаренный из двух «С» профилей винтами-саморезами, соединительные саморезы играют роль анкерных элементов и расположены группами на опоре по вертикали не менее двух рядов в шахматном порядке, а в пролете - по траекториям главных сжимающих напряжений.
Результат достигается также тем, что в полках использованы винты-саморезы с потайными головками и обращены остриями вовнутрь, а в стенках поочередно в обе стороны стенки.
На фиг. 1 изображена сталебетонная балка, состоящая из тонкостенных профилей образующих двутавровое сечение с соединительными винтами-саморезами, одновременно являющиеся анкерными элементами.
На фиг. 2 изображена сталебетонная балка в разрезе А-А, состоящая из двух тонкостенных профилей «С» образного сечения, соединенных винтами саморезами и бетона замоноличивания.
Составная сталебетонная балка включает тонкостенные стальные «С» образные профили 1 и сварку 2, бетон замоноличивания 3. Для обеспечения совместной работы стальных тонкостенных профилей 1 и сцепления с бетоном в полках установлены винты-саморезы 4, а стенки скреплены винтами 5 выступающие в обе стороны стенки на опоре в два и более ряда в шахматном порядке, в середине стенки - по линии главных сжимающих напряжений, в полках - с шагом а1 а2, а3 и т.д. с уменьшением к опорам балки. Соединительные, одновременно анкерные элементы в виде винтов-саморезов 4 обращены в полках вовнурь, а в стенках, поочередно в обе стороны стенки. «С» образные профили 1, стенки между собой скреплены с помощью саморезов 5. Продольные кромки горизонтальных участков, образующих фальцевый верхний и нижний пояса и продольные края плоской стенки соединены посредством сварки 2.
Изготовление сталебетонной составной балки выполняют в следующей последовательности.
В заводских условиях сначала выполняют соединение «С» образных профилей 1 между собой винтами-саморезами 5, затем полки усиливают винтами-саморезами 4 с потайной головкой и соединяют сваркой 2. В стенках на опоре группу саморезов размещают в шахматном порядке, саморезы в полках - с переменным шагом, уменьшающимся к опорам, группу саморезов в пролетной зоне стенки - по линии главных сжимающих напряжений.
После подготовительных процедур производят замоноличивание бетоном 3 боковых полостей (фиг. 1) тонкостенного составного (фиг. 2) двутавра 1 из двух «С» образных профилей.
Изготовленная в такой последовательности сталебетонная составная балка увеличивает устойчивость стенки и прочность сталебетонной балки, хорошее сцепление составного двутавра по всей контактной поверхности с бетоном обеспечивает уменьшение материалоемкости, повышает общую несущую способность и надежность работы балки.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
ПРЕДНАПРЯЖЕННАЯ СТАЛЕБЕТОННАЯ БАЛКА | 2016 |
|
RU2674045C2 |
Преднапряженная сталебетонная балка | 2022 |
|
RU2793091C1 |
ПРЕДНАПРЯЖЕННАЯ СТАЛЕБЕТОННАЯ БАЛКА | 2019 |
|
RU2715776C1 |
СТАЛЕБЕТОННАЯ ПРЕДНАПРЯЖЕННАЯ БАЛКА | 2017 |
|
RU2657881C1 |
Сталежелезобетонное перекрытие | 2022 |
|
RU2785159C1 |
СПОСОБ САМОНАПРЯЖЕНИЯ СТАЛЕБЕТОННОЙ БАЛКИ | 2018 |
|
RU2715788C1 |
Сталежелезобетонное перекрытие | 2021 |
|
RU2759524C1 |
Сталежелезобетонная балка | 2020 |
|
RU2745287C1 |
СТАЛЕБЕТОННАЯ БАЛКА | 2016 |
|
RU2725380C2 |
Сталебетонная балка | 2016 |
|
RU2621247C1 |
Изобретение относится к области строительства, а именно к сталебетонной балке перекрытий зданий. Технический результат изобретения заключается в повышении прочности балки. Сталебетонная составная балка включает стальные тонкостенные профили, образующие двутавровое сечение, спаренные из двух С-образных гнутых профилей, и бетон замоноличивания. Стенки тонкостенного составного двутавра соединены винтами-саморезами, в стенке на опоре балки группами в два ряда в шахматном порядке, в полках по горизонтали с разным шагом, с уменьшением к опорам, при этом на стенках в пролетной зоне в группе винты-саморезы установлены по линиям главных сжимающих напряжений. Винты-саморезы полок обращены вовнутрь, стенок - поочередно в обе стороны стенки. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
1. Сталебетонная составная балка, включающая бетон замоноличивания, стальные тонкостенные С-образные профили, образующие двутавровое сечение, имеющие соединительные элементы, отличающаяся тем, что С-образные профили стенками соединены на винтах-саморезах, продольные кромки горизонтальных участков, образующих фальцевый верхний и нижний пояса, загнуты внутрь до соприкосновения с противоположной гранью, причем продольные края плоской стенки и гнутой кромки поясов соединены посредством сварки.
2. Сталебетонная составная балка по п. 1, отличающаяся тем, что винты-саморезы одновременно в роли анкерных элементов в полках сечения обращены вовнутрь, а в стенках - поочередно в обе стороны стенки.
3. Сталебетонная составная балка по п. 1, отличающаяся тем, что винты-саморезы установлены на опоре вертикально группами не менее двух рядов в шахматном порядке, а горизонтальный шаг саморезов в полках принят переменным, уменьшающимся к опорам и группы соединительных саморезов в стенках - по траекториям главных сжимающих напряжений.
0 |
|
SU155973A1 | |
0 |
|
SU155972A1 | |
US 8281534 B2, 09.10.2012. |
Авторы
Даты
2019-11-15—Публикация
2018-05-15—Подача