Железобетонное складчатое покрытие Советский патент 1983 года по МПК E04B7/10 

1

Изобретение относится к строительству промышленных и гражданских зданий и касается возведения большепролетных покрытий из сборного железобетона.

Известно железобетонное складчатое пространственное покрытие из плоских элементов с продольной предварительно напряженной арматурой, соединенных между собой под углом на сварке по продольным граням, диафрагм жесткости и верхних плит покрытия, уложенных по верхним граням элементов складки 1.

Недостатком такого решения является значительная материалоемкость, обусловленная чрезмерной толщиной элементов складки, которая однако необходима для обеспечения их поперечной устойчивости, и существенной толщиной верхних плит покрытия, работающих по балочной схеме между соседними гранями складки.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является железобетонное складчатое покрытие, включающее элементы складки с продольной и поперечной предварительно напряженной арматурой, соединенные продольными гранями, диафрагмы жесткости и плиты покрытия, уложенные по верху складок 2.

Недостатком известного решения является значительная материалоемкость, вызванная необходимой для обеспечения устой5 чивости в поперечном отношении толщиной элементов складки и толщиной верхних плит покрытия.

Цель изобретения - снижение материалоемкости и стоимости покрытия.

Поставленная цель достигается тем, что в железобетонном складчатом покрытии, включающем элементы складки с продольной и поперечной предварительно напряженной арматурой, соединенные продоль15 ными гранями, диафрагмы жесткости и плиты покрытия, уложенные по верху складок, продольные грани элементов складки выполнены криволинейными и изогнутыми из плоскости, при этом соотношение прогиба элементов к его проекции на плоскость ° составляет 0,044:0,075.

Кроме того, плиты покрытия выполнены в виде изогнутых пластин, снабженных продольной и поперечной предварительно напряженной арматурой.

На фиг. 1 показано железобетонное складчатое покрытие, продольный разрез; на фиг. 2 - фрагмент плана; на фиг. 3 - покрытие, поперечный разрез; на фиг. 4 - элемент складки; на фиг. 5 - верхняя плита покрытия.

Железобетонное складчатое покрытие состоит из элементов складки 1, которые снабжены поперечной и продольной предварительно напряженной арматурой, выполнены с продольными криволинейными гранями и имеют изгиб из плоскости диафрагм жесткости 2 и верхних плит покрытия в виде гибких двухосно предварительно напряженных пластин 3.

На посту укрупнительной сборки плоские элементы складки 1 искривляют с радиусом кривизны в пределах 30-50 м (что соответствует соотношению прогиба элемента к его проекции в пределах 0,044- :0,075) и присоединяют друг к другу по криволинейным граням 4 с помощью сварки закладных деталей 5, после чего на элементы складок 1 устанавливают и прикрепляют на сварке закладных деталей 5 гибкие двухосно предварительно напряженные пластины 3, которые в процессе укладки по верхним криволинейным граням 4 изгибаются, образуя слабо искривленную поверхность покрытия. Минимальный радиус кривизны элементов складки ограничен 30-ю метрами, чтобы не вызвать его растрескивания при изгибе, максимальный - 50 м назначен для того, чтобы достаточно полно обеспечить пространственную работу элементов складки, и тем самым повысить его устойчивость.

После сборки укрупненный блок покрытия, составленный из двух элементов складки и одной гибкой двухосно предварительпо нанряженной пластины 3, устанавливается на диафрагмы жесткости 2 и прикрепляется к пим с помощью сварки закладных деталей 5.

Элементы складки 1 и гибкие двухосно предварительно напряженные пластины 3 армируются продольной предварительно напряженной арматурой 6 поперечной предварительно напряженной арматурой 7 и имеют но граням закладные детали 5.

Покрытие Б целом работает как обычная пространственная конструкция, однако отдельные элементы складки и гибкие предварительно напряженные пластины в силу приданной им кривизны работают не как плиты в известных складчатых покрытиях, а как пологие многоволновые цилиндрические оболочки, что существенно повышает их продольную п поперечную устойчивость.

Складчатое покрытие предлагаемой конструкции может быть использовано при возведении промышленных и гражданских зданий с пролетами 18, 24, 30 м, его можно использовать при строительстве вокзалов, кинотеатров, спортивных залов и других общественных зданий.

Преимущество предлагаемого покрытия по сравнению с прототипом состоит в том, что отдельные части покрытия - элементы складки и гибкие двухосно предварительно напряженные пластины, сами являясь пологими оболочками, обладают повышенной устойчивостью, а следовательно, могут быть выполнены меньшей толщины. Материалоемкость и собственный вес покрытия могут быть сокращены на 25-40% по сравнению с существующими конструкциями такого типа.

Ориентировочная потребность в покрытиях зданий упомянутых пролетов, в которых могла бы быть использована предлагаемая складчатая конструкция, исчисляется тысячами квадратных метров. Годовой экономический эффект при массовом производстве элементов покрытия .может составить 500 тыс. руб.

Элементы складки и гибкие двухосно предварительно напряженные пластины покрытия могут быть изготовлены на существующем технологическом оборудовании в заводских условиях и доставлены на место строительства пакетами в кондукторах.

Формула изобретения

1.Железобетонное складчатое покрытие, включающее элементы складки с продольной и ноперечной предварительно напряженной арматурой, соединенные продольными гранями, диафрагмы жесткости и нлиты покрытия, уложенные по верху складок, отличающееся тем, что, с целью снижения материалоемкости и стоимости нокрытия, продольные грани элементов складки выполнены криволинейными и изогнутыми из плоскости, при этом соотнощение прогиба эле.мента к его проекции на плоскость составляет 0,044:0,075.

2.Покрытие по п. 1, отличающееся тем, что плиты нокрытия выполнены в виде изогнутых пластин, снабженных продольной и понеречной предварительно напряженной арматурой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Руководство по проектированию железобетонньЕХ пространственных конструкций, покрытий и перекрытий. М., Стройздат, 1979, с. 5, п. 3.1.

2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2998337/29-33, кл. Е 04 В 7/10 1980 (прототип).