Сталежелезобетонная плита Российский патент 2024 года по МПК E04C3/20 

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано в качестве элемента 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 SU 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 8-12 мм.

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.

Наиболее близким к заявленному изобретению является техническое решение по 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 сцепления в виде скоб расположенных либо в ряд, либо 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.

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

Поставленная цель изобретения достигается тем, что в сталежелезобетонной плите, включающем стальной настил и монолитной бетон, для их совместной работы на поверхности стального настила приварены «V» образные элементы сцепления в шахматном порядке и уложена сетчатая арматура на скрещивающиеся концы этих элементов в верхней зоне бетонной плиты, что 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 расположения «V» образных элементов сцепления и сетчатой арматуры, на фиг. 3 - фрагмент опирания стержней сетчатой арматуры на скрещивающиеся концы элементов сцепления.

Сталежелезобетонная плита включает стальной настил 1 (фиг.1), «V» образные элементы сцепления 2, монолитную бетонную плиту 3, сетчатую арматуру 4.

Стальной настил 1 включается в совместную работу с монолитным бетоном 3, а элементы сцепления в виде «V» образных элементов 2 выполнены из арматурой проволоки малого диаметра и приварены на верхней поверхности настила 1 контактной сваркой 5, на скрещивающихся точках 6 уложены в перпендикулярных направлениях арматурные стержни 4а и 4б (фиг.2). Стержни 4а и 4б соединены со скрещивающимися концами «V» образных элементов 2а и 2б на сварке или вязальной проволокой. Последовательность изготовления:

1. Предварительно изготавливают «V» образные элементы 2.

2. Приваривают на верхней поверхности настила 1 «V» образные элементы 2 в шахматном порядке.

3. Укладывает продольные и поперечные стержни 4а и 4б на скрещивающие концы «V» образных элементов 2.

4. К верхним концам элементов 2 приваривают продольные и поперечные стержни (сеточную арматуру 4) или скрепляют вязальной проволокой.

5. Заливают верхнюю поверхность настила 1 и промежутки между образовавшимся перекрестным каркасом из «V» образных элементов 2 монолитным бетоном 3.

Благодаря применению каркаса из «V» образных элементов сцепления расположенных в шахматном порядке увеличивается сцепление бетона со стальным настилом, а размещение «V» образных элементов в шахматном порядке и на них 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. Технический результат изобретения заключается в повышении несущей способности сталежелезобетонной плиты и наилучшем обеспечении совместной работы бетонной плиты со стальным настилом. В сталежелезобетонной плите, включающей стальной настил и железобетонную плиту, на настил приваривают V-образные элементы сцепления в шахматном порядке, на скрещивающиеся концы которых укладывают горизонтальные арматурные стержни, образующие сетку, совместная работа которых увеличивает совместную работу бетонной плиты на сдвиг и на изгиб, как следствие несущую способность сталежелезобетонной плиты. 2 з.п. ф-лы, 3 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 V-образных элементов сцепления, приваренных к настилу контактной сваркой в шахматном порядке так, что в верхней зоне на скрещивающиеся концы уложены продольные и поперечные стержни, образуя арматурную сетку.

2. Сталежелезобетонная плита по п.1, отличающаяся тем, что в целях образования арматурной сетки из продольных и поперечных стержней точки скрещивания V-образных элементов сцепления одного направления отличаются по высоте от элементов другого направления на значение диаметра стержней арматурной сетки.

3. Сталежелезобетонная плита по п.1, отличающаяся тем, что скрещивающиеся концы V-образных стержней и уложенные на них стержни сетки соединены между собой за счет сварки или вязальной проволокой.