Сталежелезобетонная плита Российский патент 2024 года по МПК E04C3/20 

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано в качестве несущих конструкций перекрытий зданий и как дорожное покрытие мостовых сооружений.

Известно техническое решение сталебетонной плиты состоящая из стального листа, стад-болтов приваренных к листу, бетонной плиты со стальной сеткой (см.статью Lili Wu, Liper An, Jiawei Li ”Shear Capacity of Open Sandwich Steel Plate - Concrete Composite Stab. Experimental and Analitical Studies” Vol. 2019, Article ID4726538/ https:// doi.org/ 10.1155// 2019/4726538 (fig.1).

Недостатком данного технического решения является то, что стад-болты не обеспечивают плотного сцепления с настилом и надежной работы на изгиб составной двухслойной плиты из-за отсутствия связи стальной сетки со стад-болтами.

Известно техническое решение полезной модели РФ №145339 Е01019/00 «Стальная ортотропная плита» представляющая составную плиту из стального листа, защитного слоя из монолитного бетона или из асфальтобетона и элементов оцепления в виде скоб расположенных в ряд, в шахматном порядке или в виде решетки.

Недостатком данного технического решения является то, что элементы сцепления не обеспечивают достаточно плотного сцепления бетонного слоя и стального листа и надежной работы на изгиб двухслойной плиты из-за отсутствия сеточной арматуры связанной с элементами сцепления.

Наиболее близким к заявленному изобретению является патент РФ на изобретение №1784054 МПК Е01 D9/02, 7/02 “Ортотропная плита пролетного строения моста”. Сущность изобретения - ортотропная плита пролетного строения моста включает стальной лист, содержащий ребра на нижней стороне, элементы сцепления и слой из асфальтобетона. Элементы сцепления выполнены из жестко прикрепленных перпендикулярно к поверхности листа стальных шипов диаметром 8-12мм.

Недостатком данного технического решения является то, что шипы не обеспечивают достаточно плотного сцепления между асфальтобетоном (монолитным бетоном) и стальным листом, в результате чего происходит постепенное смещение защитного слоя. А также перекрестные ребра расположены на нижней стороне плиты, поэтому не участвуют в совместной работе с бетоном.

Целью предлагаемого изобретения является максимальное усиление сцепления бетонной плиты и стального настила, а также увеличение несущей способности стального настила с бетоном на изгиб и составной плиты перекрытия.

Поставленная цель изобретения достигается тем, что в сталежелезобетонной плите, включающем стальной настил и монолитной бетон, для их совместной работы на поверхности стального настила приварена решетчатая система состоящая из вертикальных полос пильчатых пластин и сетчатая арматура в верхней зоне бетонной плиты, где решетчатая система из пильчатых пластин улучшает сцепление стального настила с бетоном, а арматурная сетка - совместную работу составной сталебетонной плиты.

На фиг. 1 показан фрагмент сталежелезобетонной плиты, на фиг. 2 - аксонометрия узла перекрестного каркаса, на фиг. 3, 4 - схема разрезки пластин, формирование из одной пластины двух пильчатых пластин, на фиг. 5 - план ориентации пластин перекрестного каркаса под углом 45° к контуру.

Сталежелезобетонная плита включает стальной настил 1 (фиг. 1), перекрестный каркас 2, монолитную бетонную плиту 3.

Стальной настил 1 включен в совместную работу с монолитным бетоном 3, а элементы сцепления в виде пластинчатого каркаса 2 выполнены из перекрестных вертикальных пильчатых пластин 6а и 6б соединенных между собой с помощью прорезей 7а и 7б, входящих друг в друга и приваренных контактной сваркой к вертикальным стержням 5, приварена арматурная сетка 4, повышая несущую способность плиты на изгиб. Последовательность изготовления:

1. Предварительно изготавливают пильчатые пластины 6а и 6б.

2. Изготавливают перекрестный каркас из пильчатых пластин 6а и 6б

3. Приваривают в узлах перекрестного каркаса вертикальные стержни 5.

4. Каркас из перекрестных пластин приваривают к стальному настилу 1.

5. К верхним точкам стержней 5 приваривают сеточную арматуру 4.

6. Заливают верхнюю поверхность настила 1 и промежутки между перекрестным каркасом 2 монолитным бетоном 3.

Благодаря применению каркаса из перекрестных пильчатых пластин увеличивается сцепление бетона со стальным настилом, а размещение перекрестного каркаса сцепления из пильчатых пластин в диагональном в отношении к направлению к контуру настила и наличие сеточной арматуры в верхней зоне плиты увеличивает несущую способность железобетонной плиты на изгиб.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при изготовлении сталежелезобетонных конструкций перекрытий зданий и как дорожное покрытие мостовых сооружений. В сталежелезобетонной плите, включающей стальной настил и железобетонную плиту, на настил приваривают пластинчатые каркасы, состоящие из пильчатых стальных полос, вертикальных стержней, и горизонтальные арматурные сетки, совместная работа которых увеличивает совместную работу бетонной плиты на сдвиг и несущую способность сталежелезобетонной плиты. Технический результат изобретения заключается в повышении несущей способности сталежелезобетонной плиты и наилучшем обеспечении совместной работы бетонной плиты со стальным настилом. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Сталежелезобетонная плита, включающая стальной плоский настил, монолитную железобетонную плиту и элементы сцепления, закрепленные на поверхности настила, отличающаяся тем, что стальные листы настила включены в совместную работу с железобетонной плитой посредством элементов сцепления в виде перекрестной системы приваренных к настилу на контактной сварке и состоящих из вертикальных полос пильчатых пластин и вертикальных стержней, к которым прикреплена сеточная арматура.

2. Сталежелезобетонная плита по п.1, отличающаяся тем, что пильчатые пластины получены путем разрезания одной на две составляющие так, что в целях увеличения сцепления с бетоном выступы пильчатого контура выполнены переменной ширины с расширением выступа к его концу.

3. Сталежелезобетонная плита по п.1, отличающаяся тем, что перекрестные пильчатые пластины соединены между собой за счет вырезов на половину высоты сечения.

4. Сталежелезобетонная плита по п.1, отличающаяся тем, что в целях выравнивания изгибающих моментов в плите пильчатые пластины ориентированы под углом 45° к контуру плиты.