Покрытие здания Советский патент 1985 года по МПК E04B7/02 

иг.1

Изобретение относится к строительству, в частности к покрытиям здания.

Известно покрытие здания, содержащее стальные фермы и железобетонные ребристые плиты покрытия 1.

Недостаток такого покрытия заключается в том, что железобетонные плиты не включаются в совместную работу с верхними поясами ферм. Это не позволяет уменьшить материалоемкость ферм за счет уменьшения сечения верхнего пояса.

Наиболее близким к изобретению по технической сушности является покрытие здания, содержаш,ее фермы и ребристые плиты покрытия, соединенные между собой и прикрепленные жестко к верхним поясам ферм в среднем и крайних узлах с опорными раскосами 2.

Однако включение плит в работу верхнего пояса ферм осуществляется вследствие восприятия сдвигающих усилий, возникающих между плитами и поясом ферм. Поэтому после объединения плит с фермами в них возникают усилия, не предусмотренные при проектировании в расчете, а именно кручение продольных и изгиб торцовых ребер. Причем вследствие уменьшения сечения верхнего пояса эти усилия проявляются уже в процессе монтажа покрытия сразу же после приварки плиты к поясу. Для уменьшения недостатков, вызванных образованием изгибающих и крутящих усилий в ребрах плит, покрытие устраивают сборномонолитным. Для этого применяют специальные плиты, имеющие торцовые ребра с высотой на всю высоту плиты, для возможности укладки на верхнем поясе бетона замоноличивания, повышающего жесткость и прочность верхнего пояса. Указанные меры увеличивают трудоемкость покрытия в целом, снижая его индустриальность.

Цель изобретения - снижение трудоемкости и металлоемкости покрытия.

Поставленная цель достигается тем, что в покрытии здания, содержащем фермы и плиты, соединенные между собой и прикрепленные жестко к верхним поясам ферм в среднем и в крайних узлах с опорными раскосами, ребра смежных плит снабжены элементами, скрепляющими их снизу и расположенными в средних узлах верхнего пояса ферм с возможностью перемещения вдоль последнего плит.

На фиг. 1 изображено покрытие пролетом 36 м с плитами м, поперечный разрез; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1; на фиг. 3 - узел II на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 3.

Покрытие включает стальные стропильные фермы, и железобетонные плиты 2-4.

Стропильные фермы приняты типовыми с уменьшенным сечением верхнего пояса, на котором в узлах с опорными раскосами выполнены выступающие фасонки 5. Плиты 2 прикреплены к поясу фермы традиционно через опорные закладные детали в нижних углах продольных ребер (прикрепление не показано). Кроме того, плиты 2 одной стороной присоединены к фасонкам 5 через закладные детали в верхних углах продольных ребер. Аналогичное закрепление к поясу фермы и к фасонке 5 выполнено с одной стороны плиты 3. Во всех остальных узлах верхнего пояса, кроме среднего узла,

О плиты 3 и 4 прикреплены через опорные детали 6 к скобе 7 с бортиками 8, обеспечивающими возможность свободного перемещения пластины 7 только вдоль верхнего пояса фермы. В среднем узел верхнего пояса плиты 4 приваривают непосредственно к поясу, так как в этом узле отсутствуют усилия сдвига между плитами и поясом. Вверху плиты во всех узлах соединены между собой через закладные детали 9 путем приварки к ним пластин 10. Швы между

0 продольными ребрами всех плит заполнены мелкозернисты.м бетоном 11.

В статическом отношении особенность предлагаемого решения состоит в следующем.

5 Прикрепление опорных деталей плит 2 к верхнему поясу традиционным способом не вызывает отрицательных воздействий на эти плиты, так как крайние панели верхних поясов рассматриваемых ферм являются нулевыми, т. е. возникающие в них усилия

0 не имеют практического значения. Вместе с тем, прикрепление плит 2 и 3 к фасонкам 5 создает у концов верхнего пояса ферм жесткие упоры. При этом, так как во всех остальных узлах железобетонные плиты не воспринимают сдвигающих усилий, разгрузка верхнего пояса ферм происходит только за счет передачи усилия на железобетонные плиты через данные упоры. В узлах с фасонками 5 центр тяжести объединенного сечения верхнего пояса повышается, поэтому опорные раскосы в этих узлах целесообразно крепить с некоторым эксцентриситетом, определяемым расчетом, при котором должны учитываться напряжения в стальном .верхнем поясе фермы на первой стадии работы - до объединения всех плит и ферм в единичную систему.

Достоинства рассмотренных особенностей статической работы покрытия заключаются в том, что из-за устранения сдвигающих усилий между плитами и фермой

0 исключается изгиб торцовых и кручение продольных ребер плит. Поэтому обеспечивается наиболее рациональная работа плит в составе верхнего пояса, так как соответствующей расцентровкой опорных раскосов в узлах с фасонками 5 можно добиться максимального использования прочности железобетонных плит на сжатие по торцовым ребрам без нарушения целостности плит и без снижения их несущей способности при

работе на изгиб от действия вертикальной нагрузки. При этом важным фактором является то, что подвижное прикрепление плит к ферме исключает нерациональное загружение плит уже в монтажной стадии.

Трудоемкость устройства покрытия уменьшается за счет упрощения изготовления стальных ферм, так как сокращается количество узловых фасонок, выступающих

за верхним поясом и полностью устраняются упоры («щпонки), воспринимающие усилия сдвига между бетоном замоноличивания и верхним поясом. Указанные факторы снижают также материалоемкость покрытия за счет исключения бетона замоноличивания и уменьшения на верхнем поясе в 4-5 раз количества выступающих фасонок и устранения упоров.

ПОКРЫТИЕ ЗДАНИЯ, содержащее фермы и ребристые плиты покрытия, соединенные между собой и прикрепленные жестко к верхним поясам ферм в среднем и в крайних узлах с опорными раскосами, отличающееся тем, что, с целью снижения трудоемкости и материалоемкости, ребра смежных плит снабжены элементами, скрепляющими их снизу и расположенными в средних узлах верхнего пояса ферм с возможностью перемещения вдоль последнего плит.

Фиг.2