Железобетонное перекрытие Советский патент 1991 года по МПК E04B5/02 

6-6

(/

С

Изобретение относится к строительным конструкциям. Цель изобретения - повышение несущей способности за счет усиления эффекта пространственной работы при использовании в перекрытиях шатрового гипа. Перекрытие включает центральные плиты, контурные элементы I Т-образного сечения, опертые на колонны 3 и предварительно напряженную арматуру, располо женную по осям опор на всю длину и ширину здания. Это достигается выполнением в стенках контурных элементов продольных прерывистых каналов 4,имеющих в прерывающих каналы ребрах сквозные отверстия 6. Через последние и отверстия в колоннах пропущена арматура, а пазы замоно- личены Контурные элементы могут быть выполнены в виде межколонных плит с консольными с трапециевидными в плане полками переменной толщины, увеличивающейся к стенке 6 ил

иг /; /

-ЩГз

Изобретение относится к строительным конструкциям и может быть использовано для перекрытий в промышленных и гражданских зданиях.

Цель изобретения - повышение несущей способности за счет усиления эффекта пространственной работы перекрытия при использовании в перекрытиях шатрового типа.

На фиг 1 показано перекрытие, вид в плане; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фи 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 узел I на фиг. 1; на фиг. 5 - разрез В - В на фиг. 4; на фиг. 6 - схема узла сопряжения контурных элементов с колонной.

Перекрытие включает сборные плиты, состоящие из контурных элементов 1 Т-образного сечения и центральной плиты 2. Контурные элементы 1 оперты на колонны 3 В стенках контурных элементов 1 выполнены продольные каналы 4, в которых размещается напрягаемая на всю длину и ширину здания арматура 5. Арматура 5 пропускается сквозь отверстия 6, образованные в прерывающих каналы ребрах и колоннах. После натяжения арматуры 5 пазы 4 и отверстия 6 замоноличиваются.

При достаточном уровне обжатия перекрытия натяжением арматуры 5 по плоскостям примыкания контурных элементов 1 к колоннам 3 возникают силы трения, существенно превышающие по величине вертикальные опорные реакции перекрытия. Это дает возможность аналогично известным конструктивным решением, использующим тот же принцип, исключить консоли колонн как конструктивный элемент. Для обеспечения надежности стыка на сопрягаемых поверхностях контурных элементов 1 и колонн 3 могут быть выполнены шпоночные гнезда 7, заполняемые бетоном при замоноличивании стыков сборных элементов.

Монтаж перекрытия проводится в сле- 1уюшей последовательности.

На временные опорные столики на колоннах 3 устанавливаются контурные элементы 1. В проемы между контурными элементами I с опиранием на последние монтируются центральные плиты 2. Выполняется прокладка и натяжение на бетон арматуры 5. Замоноличиваются каналы 4 и швы между сборными элементами. После набора fie гоном замоноличивания требуемой прочности временные опорные столики на колоннах могут быть удалены.

Контурный элемент 1 длиной на пролет выполняется, например, в виде межколонной плиты с консольными полками в одну или по обе стороны ребра. Для сопряжения межколонных плит между собой и с центральными плитами 2 полки межколонных плит имеют трапециевидную в плане форму.

Для осуществления вспарушенности перекрытия с целью вовлечения всех элементов перекрытия в совместную пространственную работу полки имеют переменную высоту сечения, уменьшающуюся с удалением от ребра межколонной плиты и равную в месте примыкания к ребру не менее

половины его высоты. Изменение высоты сечения полок может быть как линейным, так и нелинейным или ступенчатым. Сопряжение плит 2 с полками межколонных плит может устраиваться как в одном, так и в разных уровнях. Верхняя поверхность полок может быть выполнена негоризонтальной с уклоном к ребру с целью организации строительного подъема ячейки перекрытия. Центральные плиты 2 могут быть плоскими, ребристыми или вспару0 шейными (ступенчато-вспарушенными) с передачей распора на полки межколонных плит и, кроме того, могут быть собраны из нескольких монтажных элементов. Работа конструкции под действием вертикальной нагрузки характеризуется следую5 щим.

Арматура 5 в пределах каждой ячейки здания образует замкнутый по периметру ячейки контур, центр тяжести которого по вертикали находится существенно ниже уровня серединной поверхности поля плит 2.

0 Этим, при условии обеспечения передачи усилий с поля плит 2 на контурный элемент 1, определяется появление в замкнутом контуре усилия распора, которое при достаточном сечении арматуры 5 может быть ею полностью воспринято. Передача

усилий на ребро межколонной плиты и содержащуюся в нем арматуру 5 осуществляется через полки плиты, которые имеют переменную толщину, увеличивающуюся к ребру. Такое очертание нижней поверх0 ности конструкции (вспарушенность) обеспечивает напряженное состояние, характеризующееся малыми величинами изгибающих моментов. Наличие арматуры 5, способной выполнять функцию затяжки, определяет пространственный характер работы

5 конструкции, чем обусловлено эффективное использование прочностных свойств материалов.

В предлагаемой конструкции размеры перекрываемой ячейки не связаны с шириной межколонной плиты, поскольку положение стыка по контуру плит 2 по длине пролета не имеет существенного значения ввиду иного принципа работы перекрытия под нагрузкой. Перекрываемая ячейка может быть как квадратной, так и прямо5 угольной с соотношением длин сторон до 1,7. Поскольку арматура 5 проходит по осям колонн 3 на всю длину и ширину здания, то после замоноличивания швов и па0

зов 4 контурные элементы 1 совместно с колоннами каркаса образуют многопролетную пространственную систему. Неразрез- ность узлов сопряжения контурных элементов I с колоннами 3 в сочетании с жесткостью пространственной конструкции перекрытия, а также повышение жесткости обжатием всего диска перекрытия при натяжении арматуры 5 позволяют достичь высокой сейсмостойкости перекрытия и всего рамного каркаса в целом.

Для осуществления рационального армирования контурных элементов 1 часть арматуры 5 плавно меняет свое положение по высоте сечения контурных элементов 1 в соответствии с эпюрой изгибающих моментов, возникающих в контурном элементе 1 как неразрезном ригеле рамного каркаса. Таким образом, в опорных зонах контурных элементов 1 часть арматуры 5 отводится к верхней поверхности конструкции для восприятия в опорных сечениях моментов отрицательного знака.

Вследствие того, что арматура 5 пропускается в специально предусмотренные отверстия в колоннах 3, упрощается конструкция узла сопряжения перекрытия с колонной 3 и отпадает необходимость сварочных работ на монтаже, что существенно снижает трудоемкость монтажа

Предлагаемая форма контурного элемента 1 в виде межколонной плиты с консольными полками позволяет легко решить конструкцию фасадного контурного элемента исключением одной из полок при изготовлении фасадной межколонной плиты в опа0

лубке рядовой межколонной плиты. Монтаж фасадной межколонной плиты может быть выполнен также без применения промежуточных монтажных опор при условии опи- рания на смонтированные ранее смежные рядовые межколонные плиты.

Использование изобретения позволяет расширить область применения пространственных конструкций в сборных перекрытиях каркасных зданий, в том числе с укрупненной сеткой колонн и в районах повышенной сейсмичности.

Формула изобретения

Железобетонное перекрытие, включающее сборные плиты, размещенную в створе с колоннами преднапряженную изогнутую арматуру, пропущенную во взаимно перпендикулярных направлениях в прерывистых каналах плит и отверстиях, образованных в ребрах, превышающих каналы, отличающееся тем, что, с целью повышения несущей способности за счет усиления эффекта пространственной работы перекрытия при использовании в перекрытиях шатрово5 го типа, сборные плиты с преднапряжен- ной арматурой выполнены Т-образного сечения с уменьшением толщины полок к краям, а прерывистые каналы образованы в стенке Т-образной плиты и имеют глубину, превышающую толщину полки, при этом

0 перекрытие выполнено с дополнительно прямолинейной арматурой, размещенной по дну канала в одной вертикальной плоскости с соответствующей ей шогнутой арматурой. /

0

л

т ZTird,

Фиг. г

ФигМ

В-6

Фиг. 5