Железобетонный элемент Советский патент 1985 года по МПК E04C3/34 

Изобретение относится к строительству, в частности к сжатым элементам железобетонных конструкций (колонн, стоек, опор и так далее) зданий и сооружений

Известен элемент, содержащий арматурный каркас из продольных стержней и поперечной арматуры, содержащей кольцевые и радиальные стержни 1.

Недостатком данного элемента является неэффективное использование сечения железобетонных элементов в работе, так как для защиты стержневой поперечной арматуры требуется значительный защитный слой бетона, который фактически в работе сечений на стадиях, близких к предельным, не участвует.

Наиболее близким к предлагаемому является железобетонный элемент, содержащий бетонное тело, продольную стержневую арматуру и поперечную арматуру, выполненную в виде тонких перфорированных металлических пластин с отверстиями, отгибами, окаймлениями. Известное техническое решение позволило полностью использовать поперечное сечение в работе, так как защитный слой не откалывается до разрущения .элемента 2.

Однако и известный элемент имеет недостаточную несущую способность, поскольку разрушение его связано со срезом окаймления по сварке, а сам перфорированный лист не имеет достаточного сцепления с бетоном.

Цель изобретения - повышение несущей способности.

Поставленная цель достигается тем, что в железобетонном элементе, содержащем бетонное тело, продольную стержневую арматуру и поперечную арматуру в виде тонких металлических пластин с отверстиями, отгибами и окаймлениями, окаймление выполнено в виде радиально расположенных арматурных петлевых элементов, обхватывающих продольные стержни и заанкерных загнутыми концами в центральном отверстии пластин, а отгибы выполнены в виде выщтампоБок на пластинах и размещены между радиально расположенными петлевыми элементами.

При этом выщтамповки выполнены сквозHbllviH.

На фиг. 1 изображен железобетонный элемент, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1, выщтамповки в виде четырехугольных призм; на фиг. 3 - то же, выщтамповки в виде полумесяцев; на фиг. 4то же, выщтамповки в виде треугольных призм; на фиг. 5 - разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 6 - разрез В-В на фиг. 4; на фиг. 7 - железобетонный элемент с выщтамповками в виде концентрично расположенных щипов, продольный разрез; на фиг. 8 разрез Г-Г га фиг. 7.

Железобетонный элемент состоит из бе- тонного тела 1, продольной арматуры 2, поперечных перфорированных пластин 3 с центральным отверстием 4, окайм.аения 5 в

виде радиальных петлевых элементов с загнутыми концами и имеющего форму многолучевой звезды, выштамповок 6 различной формы (в виде полумесяцев, круглых ячеек, треугольных, четырехугольных и многоугольных призм).

Поперечные перфорированные пластины

3 могут быть выполнены со сквозными выштамповками 7 и с выштамповками в виде

концентрично расположенных щипов 8.

Окаймление 5 в виде радиальных петель устанавливается загнутым в центральное отверстие 4 и прикрепляется при помощи контактной сварки к пластине 3. Выполнение окаймления в виде радиально расположенных петель с креплением их при помощи контактной сварки к пластинам позволяет получить местные участки с предварительным напряжением после охлаждения, а загнутые концы радиальных петель в сторону центрального отверстия улучщают работу окаймления на срез и позволяют более полно

включать в работу пластины, более надежно сдерживать поперечные деформации в бетоне и осуществлять надежное фиксирование продольной ар.матуры, предотвращать ее выпучивание на высоких уровнях нагружения.

Равноценность работы пластин на участках между лучами радиальных петель обеспечивается выщтамповками, посредством которых сдерживаются поперечные деформации в бетоне и более эффективно включается в работу листовая арматура за счет

увеличения поверхности контакта, при этом высота выштамповок может быть 5-30 мм. Выштамповки могут быть расположены в обе стороны пластин, этим самым обеспечиваются примерно равные условия в работе

пластин с обеих сторон. Выполнение выштамповок сквозными позволяет увеличить поверхность контакта пластин с бетоном и улучшает сцепление пластин с бетоном.

Кроме того, выщтамповки могут быть в Виде щипов по образцу шипов в канцелярских кнопках с расположением в обе стороны пластин с наклоном под острым углом к центру элемента.

Расположение окаймления в виде радиальных петель с загнутыми концами в стброну центрального отверстия и креплением петель при помощи контактной сварки позволяет получить прочное,соединение, обладающее предварительным напряжением. За счет выщтамповок различной формы, выполненных в пластинах и расположенных

по обе стороны пластин, улучщается качество сцепления пластин с бетоном и обеспечивается их совместная работа под нагрузкой вплоть до разрущения. Таким образом, обеспечивается полное использование прочностных свойств как арматуры (поперечных пластин и продольной стержневой), так и бетона. Кроме того, выполнение пластин со сквозными выштамповками создает местные зоны упрочнения металла, а в бетоне в местах выштамповки наблюдается эффект миниобоймы, обеспечивающий дополнительное его упрочнение вследствие защемления и более полного обеспечения условий работы бетона, при объемном деформировании. ФигМ

Таким образом, вследствие более эффективного включения в работу поперечной листовой арматуры и бетона при том же расходе материала, что и в известном, значительно возрастает несущая способность сжатого элемента. Улучщение качества сцепления листовой арматуры с бетоном предотвращает и отслоение бетона от нее, образование полостей от усадки бетона, что также положительно сказывается на долговечности сжатого элемента. Фиг. 5

1. ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЙ ЭЛЕМЕНТ, содержащий бетонное тело, продольную стержневую арматуру и поперечную арматуру в виде тонколистовых металлических пластин с отверстиями, отгибами, окаймлениями, отличающийся тем, что, с целью повышения несущей способности, окаймление выполнено в виде радиально расположенных арматурных петлевых элементов, обхватывающих продольные стержни и заанкерных загнутыми концами в центральном отверстии пластин, а отгибы выполнены в виде выщтамповок на пластинах и размещены между радиально расположенными петлевыми элементами. 2. Элемент по п. 1, отличающийся тем, что, выщтамповки выполнены сквозными. (Л оо оо со О)

lil-V

Фиг.6

Г-Г

Фиг.8