Облегчённое перекрытие Российский патент 2024 года по МПК E04B5/32 

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при проведении комплекса взаимосвязанных строительных работ, включающих в себя полную реконструкцию объекта, его дальнейшую адаптацию к новым потребностям в плоть до изменения функционального назначения, а именно, проведение реновации объектов капитального строительства, в том числе междуэтажных перекрытий и покрытий, а также при возведении многоэтажных жилых и общественных зданий, в том числе при осуществлении их капитального ремонта, связанного с заменой старого перекрытия и созданием нового облегченного и обязательно огнезащитного перекрытия.

Известно сборно-монолитное перекрытие по патенту Российской Федерации №2199635, кл. Е04В 5/02, 2003 г., содержащее опалубку для формирования перекрытия, вкладыши, выполненные из легкого бетона в виде усеченной пирамиды, арматурные каркасы и арматурную сетку. Причем усеченная пирамида установлена вершиной вниз, а каждый вкладыш снабжен монтажными выпусками. Пространство между вкладышами заполнено бетоном на заданную толщину перекрытия. Каждый монтажный выпуск выполнен в виде пространственной конструктивной арматуры из трех петель.

Арматурные каркасы установлены вертикально в промежутках между вкладышами, а арматурная сетка уложена параллельно основаниям вкладышей и соединена с арматурными каркасами и третьей петлей каждого вкладыша, если необходимо армировать перекрытие - повысить его несущую способность. Арматурная сетка уложена на основание, если третья петля размещена внутри тела вкладыша.

Недостатком этого перекрытия является сложность конструкции и большие габариты плиты, высокий собственный вес и высокая трудоемкость изготовления и монтажа.

Известна монолитная панель перекрытия по патенту Российской Федерации №2192522, кл. Е04В 5/32, E04G 11/36, 2002 г., принятая заявителем за прототип. Для ее изготовления используют основную опалубку и дополнительную опалубку, которая установлена на основной и используется как пустотообразующий элемент. Дополнительная опалубка выполнена Т-образной формы, полка которой выполнена полой, а стойка выполнена из двух опор на шарнирах. Стойка, а именно опоры, снабжены приводом для складывания в нерабочее положение. А в рабочем положении не только предохраняет внутреннюю полость полой полки от попадания бетона, раствора, но замыкает контур при образовании пустоты для дальнейшей укладки в нее бетона.

Пустотообразующие элементы устанавливают параллельно одной из осей здания, а пространство между ними заполняют легким бетоном, выдерживают его до разопалубочной прочности. После этого убирают пустотообразующие элементы, и в образованные пустоты размещают арматурные каркасы и заполняют их тяжелым бетоном.

Но в некоторых случаях требуется повышенная несущая способность панели, тогда на уже уложенный бетон укладывают арматурные сетки, а затем образованные пустоты и поверхность панели перекрытия заполняют тяжелым бетоном до заданной толщины панели.

Основным недостатком данной панели можно считать то, что повышение несущей способности решают за счет использования тяжелого бетона, что значительно повышает собственный вес панели, и в ней не решен вопрос тепло-, звукоизоляции, и совсем не затронута огнезащита панели.

Технической проблемой, всегда стоящей при создании перекрытия, является облегчение создаваемой конструкции за счет снижения собственного веса и, одновременно, повышение несущей способности, а также повышение тепло-, звукоизоляционных свойств перекрытия.

Техническая проблема решается тем, что в предлагаемом решении облегченное перекрытие, содержащее опалубку, пустотообразующие элементы, арматурные каркасы с рабочей арматурой и арматурную сетку, опалубка выполнена несъемной с возможностью образования пустот и кессонов для заполнения бетонной смесью, каждый арматурный каркас размещен в каждом кессоне, а несъемная опалубка облицована снизу, по меньшей мере в один слой, листовым огнезащитным материалом, который скреплен с кессонами несъемной опалубки посредством металлических крепежных элементов, причем бетонная смесь уложена в несъемной опалубке в виде двух слоев: в виде нижнего слоя из тяжелого бетона и верхнего слоя из легкого бетона.

Кроме того, нижний слой из тяжелого бетона включает в себя защитный слой, в котором размещена рабочая арматура арматурного каркаса, а образованные несъемной опалубкой пустоты выполнены с возможностью размещения в них огнезащитного материала.

Кроме того, толщина защитного слоя рабочей арматуры равна, по меньшей мере, половине ширины основания кессона.

Технический результат, достигаемый от использования предлагаемого решения, заключается в том, что оно позволяет снизить собственный вес перекрытия и одновременно повысить несущую способность создаваемой конструкции, а также повысить тепло-, звукоизоляционные свойства и повысить пожарную безопасность перекрытия.

На фиг. 1 изображен фрагмент возводимого перекрытия с использованием несъемной опалубки, установленной на несущей опоре, опирающейся на стену (ригель, прогон), поперечный разрез;

на фиг. 2 - узел I на фиг. 1, на котором изображено послойное заполнение кессонов и несъемной опалубки бетонной смесью;

на фиг. 3 - узел II на фиг. 2, крепление листового огнезащитного материала к кессонам снизу несъемной опалубки, размещение арматурного каркаса в кессоне и огнезащитного материала в пустотах;

на фиг. 4 изображен узел III на фиг. 3, пример крепления однослойного листового огнезащитного материала к кессону несъемной опалубки посредством цангового зажима;

на фиг. 5 изображен узел III на фиг. 3, пример крепления двухслойного листового огнезащитного материала к кессону несъемной опалубки посредством цангового зажима;

на фиг. 6 изображен пример цангового зажима.

Заявленное перекрытие, выполненное облегченным, включает несущие опоры 1, которые установлены на стенах 2 и/или колоннах, и/или прогонах с заданным шагом, определенным величиной пролета. Между несущими опорами 1 установлена опалубка 3, выполненная несъемной и с возможностью образования пустот 4 и кессонов 5, предназначенных для заполнения бетонной смесью. При этом в каждом кессоне 5 размещен арматурный каркас 6 с рабочей арматурой 7, а сверху на арматурных каркасах 6 уложена арматурная сетка 8. Образованные несъемной опалубкой 3 пустоты 4 выполнены с возможностью размещения в них, например, огнезащитного материала 9, по крайней мере, низкой плотности, для снижения собственного веса перекрытия. Кроме того, для повышения огнезащищенности перекрытия внутренняя поверхность пустот 4 покрыта слоем огнезащитной краски или мастики и представляет собой огнезащитную поверхность 10.

Несъемная опалубка 3 выполнена стальной с расчетной степенью огнестойкости и пределом огнестойкости, позволяющие осуществлять функции огнезащиты предлагаемого перекрытия, но для усиления эффекта огнезащиты перекрытие дополнительно снабжено листовым огнезащитным материалом 11, которым несъемная опалубка 3 облицована снизу и кессонами 5 скреплена с листовым огнезащитным материалом 11 посредством металлического крепежного элемента, например, цангового зажима 12.

Перечисленные признаки устройства отражают один из вариантов снижения собственного веса и повышения огнезащищенности перекрытия. Кроме того, для снижения собственного веса и повышения несущей способности перекрытия или, по крайней мере, ее сохранения, бетонная смесь в готовом изделии уложена в виде двух слоев: в виде нижнего слоя 13 из тяжелого бетона и верхнего слоя 14 из легкого бетона. Причем нижний слой 13 из тяжелого бетона включает в себя защитный слой 15, в котором размещена рабочая арматура 7 арматурного каркаса 6.

Размещение рабочей арматуры 7 в защитном слое 15 бетонной смеси позволяет защитить ее от коррозии и от огня.

Стальная несъемная опалубка 3 выполнена с возможностью осуществления функции огнезащиты и спроектирована в виде набора отдельных опалубочных элементов, каждый из которых выполнен в сечении в виде незамкнутой трапеции с верхним и нижним основаниями. Огнезащитная функция несъемной опалубки 3 заключается в том, что ее отдельные опалубочные элементы изготавливают из оцинкованной или нержавеющей стали способом холодной штамповки или проката.

При этом в проектной документации учитывается по степени огнестойкости только монолитный железобетон, без стальной несъемной опалубки 3, а огнестойкость стальной опалубки 3 принимается, как дополнительный запас прочности перекрытия, при этом стальная опалубка 3 дополнительно защищает поверхность монолитной конструкции от (непосредственного, прямого) огневого воздействия, за счет создания огнезащитной поверхности 10 из огнезащитной краски или мастики по внутренней поверхности пустот 4 и размещения в пустотах 4 огнезащитного материала 9, например, из базальтового волокна или в виде матов.

Листовой огнезащитный материал 11, как элемент огнезащиты, может быть выполнен в виде гипсокартонного листа (ГКЛ), стекломагниевого листа (СМЛ), или КНАУФ-Файерборт, которые являются негорючими листовыми материалами, применяемые в качестве огнезащитного облицовочного материала, а также для устройства противопожарных преград.

Возводят облегченное огнезащитное перекрытие следующим образом.

На стены 2 с заданным шагом устанавливают несущие опоры 1. Затем в пространство между несущими опорами 1 на их нижние полки укладывают стальную несъемную опалубку 3 по всей длине каждой несущей опоры 1 до стены 2 и закрепляют ее на стене 2 и нижней полке каждой несущей опоры 1, собирая ее в полотно. А именно, набор полотна несъемной опалубки 3 осуществляют укладкой и стыковкой между собой отдельных опалубочных элементов, которые предназначены для возведения перекрытия, а именно, для создания объема для заполнения бетонной смесью.

До начала бетонирования перекрытия к собранному полотну несъемной опалубки 3 снизу к кессонам 5 прикрепляют листовой огнезащитный материал 11 посредством металлического крепежного элемента, например, цангового зажима 12.

После размещения на несущих опорах 1 и закрепления отдельных опалубочных элементов на нижних полках несущих опор 1 получают полотно несъемной опалубки 3, в котором затем устанавливают арматурные каркасы 6 с рабочей арматурой 7, а сверху на арматурные каркасы 6 укладывают арматурную сетку 8.

Одновременно с этим в образованные несъемной опалубкой 3 пустоты 4 укладывают огнезащитный материал 9 низкой плотности и по внутренней поверхности пустот 4 наносят краску или мастику, получая огнезащитную поверхность 10, и закрепляют листовой огнезащитный материал 11.

После этого полученную собранную конструкцию заливают бетонной смесью. Сначала ею заливают кессоны 5, причем нижний слой 13 тяжелым бетоном для обеспечения защитного слоя 15 рабочей арматуры 7 арматурного каркаса 6. После затвердевания тяжелого бетона дополняют верхний слой 14 перекрытия легким бетоном до проектной толщины перекрытия.

По достижении бетоном разопалубочной прочности получают готовое облегченное перекрытие.

Использование предлагаемого технического решения позволяет изготовить облегченное огнезащитное перекрытие, а именно, благодаря применению несъемной опалубки, которая выполнена с возможностью образования пустот и кессонов для заполнения бетонной смесью, появилась возможность изготовить облегченное перекрытие за счет использования двухслойной заливки кессонов тяжелым и легким бетоном и заполнения пустот огнезащитным материалом низкой плотности, а использование арматурного каркаса, одновременно, обеспечивает заданную несущую способность, причем использование листового огнезащитного материала в качестве облицовки несъемной опалубки, кроме того, обеспечивает нормативно установленный предел огнестойкости перекрытия.

Изобретение относится к области строительства, а именно к междуэтажному облегченному перекрытию здания. Техническим результатом изобретения является повышение несущей способности конструкции. Облегченное перекрытие содержит опалубку, арматурные каркасы с рабочей арматурой и арматурную сетку. Опалубка выполнена несъемной с возможностью образования пустот и кессонов для заполнения бетонной смесью. Каждый арматурный каркас размещен в каждом кессоне, а несъемная опалубка облицована снизу, по меньшей мере в один слой, листовым огнезащитным материалом, который скреплен с кессонами несъемной опалубки посредством металлических крепежных элементов, причем бетонная смесь уложена в несъемной опалубке в виде двух слоев: в виде нижнего слоя из тяжелого бетона и верхнего слоя из легкого бетона. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Облегченное перекрытие, содержащее опалубку, арматурные каркасы с рабочей арматурой и арматурную сетку, отличающееся тем, что опалубка выполнена несъемной с образованием пустот и кессонов для заполнения бетонной смесью, каждый арматурный каркас размещен в каждом кессоне, а несъемная опалубка облицована снизу, по меньшей мере в один слой, листовым огнезащитным материалом, который скреплен с кессонами несъемной опалубки посредством металлических крепежных элементов, причем бетонная смесь уложена в несъемной опалубке в виде двух слоев: в виде нижнего слоя из тяжелого бетона и верхнего слоя из легкого бетона.

2. Перекрытие по п. 1, отличающееся тем, что нижний слой из тяжелого бетона включает в себя защитный слой, в котором размещена рабочая арматура арматурного каркаса, а образованные несъемной опалубкой пустоты выполнены с возможностью размещения в них огнезащитного материала.

3. Перекрытие по п. 2, отличающееся тем, что толщина защитного слоя рабочей арматуры равна, по меньшей мере, половине ширины основания кессона.