Узел соединения колонн и плиты перекрытия Советский патент 1992 года по МПК E04B1/18 E04B1/38 

тия. выполненную с монтажным отверстием со скошенными торцами в верхней и нижней части, образующими треугольную призму, обечайкой по периметру отверстия, жестко прикрепленной к рабочей арматуре плиты, и соединительные элементы, прикрепленные к верхней части обечайки и рабочей арматуре колонны.

Недостатками известного узла является повышенная металлоемкость и трудоемкость, связанная со значительным объемом сварки и бетонных работ, необходимых для замоноличивания стыка, невозможностью соединения в одном узле стыков колонны с перекрытием, колонны со связью, колонн между собой.

Целью изобретения является повышение надежности каркаса, снижение трудоемкости и материалоемкости.

Указанная цель достигается тем, что узел снабжен соединительным стержнем и петлеобразными выпусками рабочей арматуры колонны, соединительные элементы выполнены двугранными с внутренней поверхностью, соответствующей наружной поверхности обечайки и жестко соединенной с ним, и с наружным ребром, параллельным выпуску рабочей арматуры колонны и присоединенным к нему, при этом соединяемые торцы нижней и верхней колонны выполнены в форме усеченной пирамиды с центральным отверстием, через которое пропущен соединительный стержень.

Кроме того, узел снабжен железобетонной вертикальной связью и столиком с опорной плитой, упруго соединенным с закладными деталями связи и жестко прикрепленным одной стороной к верхней грани призмы обечайки плиты перекрытия, а другой стороной - к закладной детали на грани колонны, при этом размер д свободного выпуска закладной детали связи, прикрепленной к опорной плите столика, и толщина h последней определены формулами

л 0.3 Nb3 sin a.

v

ElhJ

h-1,225

Т

Nb sin a Rl

где N - усилие в связи;

b - расстояние между наружными гранями закладных деталей связи:

R - расчетное сопротивление стали;

I - ширина опорной плиты;

а- угол наклона связи к горизонту:

Е - модуль упругости стали.

На фиг,1 изображен узел в обычном исполнении, поперечный разрез; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.З - сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - узел в сейсмостойком исполнении, поперечный разрез: на фиг.5 - сечение В-В на фиг 4.

Узел каркаса содержит верхнюю 1 и нижнюю 2 колонны, сборную плиту 3 перекрытия, снабженную монтажным отверстием 4 со скошенными торцами 5 в верхней и нижней части для пропуска колонн, образующими треугольную призму 6, и обечайкой 7, жестко прикрепленной по периметру отверстия к рабочей арматуре 8 плиты. Узел

снабжен соединительными элементами 9. прикрепленными к верхней части 10 призмы обечайки. Соединительные элементы выполнены двугранными с внутренней поверхностью, совпадающей с наружной поверхностью углов обечайки. Наружное ребро 11 соединительного элемента, выполненного, например, из уголка, расположено параллельно выпуску рабочей арматуры 12 колонны и приваривается к нему. Торцы

нижней и верхней колонн выполнены в виде усеченной пирамиды 13. В нижней колонне на вершине усеченной пирамиды выполнено отверстие с патрубком 14 для установки соединительного центрирующего стержня

15, расположенного на вершине усеченной пирамиды в торце верхней колонны. Верхняя колонна выполнена с петлеобразными выпусками рабочей арматуры 16.

Для восприятия горизонтальных воздействий, в том числе сейсмических, узел снабжен железобетонной вертикальной связью 17, которая имеет выпуск 18 закладной детали связи, приваренный к опорному столику 19. Опорный столик имеет опору 20,

одна сторона которой приварена к верхней

грани призмы обечайки плиты перекрытия,

а другая сторона - к закладной детали 21 на

грани колонны. Столик снабжен опорной

плитой 22, установленной параллельно плите перекрытия, а расстояние от опорной плиты до железобетонной связи равно размеру д свободного выпуска закладной детали связи. Толщина плиты h и зазор, образуемый бетонным телом связи и поверхностью плиты, равный размеру свободного выпуска закладной связи д , определяются по формулам соответственно

h 1.225

Т

Nb sin a .

6

0.3 Nb3 sin a Elh3

Rl

Монтаж узла на строительной площадке производят следующим образом.

После установки нижней колонны 2 устанавливают известное монтажное приспособление для плит (не показано), на котором устанавливают плиту 3 перекрытия с обечайкой 7 и выпусками арматуры 8 в проект- ное положение. Затем укладывают соединительные элементы 9 таким образом, чтобы наружная грань элемента примыкала к выпуску рабочей арматуры 12 нижней колонны 2, а грани лежали на плоскостях обе- чайки 7, Затем сваривают соединительные элементы 9 с обечайкой 7 и арматурой 12 колонны 2. После этого устанавливается верхняя колонна 1. при этом патрубок центрального отверстия 14 в нижней колонне 2 заполнен цементом. Стержень 15 фиксируется в отверстии 14, колонны 1 и 2 выверяются в проектном положении. При монтаже колонн 1 и 2 не требуется приварка нижней колонны к верхней, что позволяет зна- чительно упростить монтаж и снизить трудозатраты. Затем производится бетонирование полости узла (не показано). После замоноличивания стыка и достижения необходимой прочности монтажные приспособ- ления снимаются.

Предлагаемый узел обладает большой прочностью и надежностью, так как прочность стыка обеспечивается бетоном, зажатым обечайкой 7, соединенной с колонной 1, 2 и с плитой 3 перекрытия. Надежность соединения увеличивается за счет применения центрального стержня 15, воспринимающего растягивающие усилия в стыке и обеспечивающего фиксацию и точность ус- тановки верхней колонны 1. Повышенная за счет обечайки 7 прочность бетона в стыке позволяет отказаться от традиционной сварки сжатой арматуры стыкуемых колонн. Конструкция предлагаемого стыка позволя- ет присоединять к нему без изменений вер- тикальные железобетонные связи, используя для монтажа дополнительный элемент в виде опорного столика 22. привариваемого к обечайке 7.

Формула изобретения 1. Узел соединения колонн и плиты перекрытия, включающий соединенные между собой верхнюю и нижнюю колонны и плиту перекрытия, имеющую монтажное отверстие со скошенными торцами в верхней и нижней частях с образованием треугольной призмы, обечайку по периметру отверстия, жестко прикрепленную к рабочей арматуре плиты, и соединительные элементы, прикрепленные к верхней части обечайки и рабочей арматуре колонны, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и снижения трудоемкости и материалоемкости узла, он снабжен соединительным стержнем и петлеобразными выпусками рабочей арматуры колонны, соединительные элементы выполнены дву- гранйыми с внутренней поверхностью, соответствующей наружной поверхности обечайки и жестко соединенной с ним, и наружным ребром, параллельным выпуску рабочей арматуры колонны и присоединенным к нему, при этом соединяемые торцы нижней и верхней колонн выполнены в форме усеченной пирамиды с центральным отверстием, через который пропущен соединительный стержень.

2. Узел по п.1, от л и ч а ю щи и с я тем, что, с целью повышения надежности при восприятии горизонтальных нагрузок, он снабжен железобетонной вертикальной связью и столиком с опорной плитой, упруго соединенным с закладными деталями связи и жестко прикрепленным одной стороной к верхней грани призмы обечайки плиты перекрытия, а другой стороной - к закладной детали на грани колонны, при этом размер д свободного выпуска закладной детали, прикрепленной к опорной плите столика, и толщиной h последней определены формулами

д 0.3 Mb3 sin a .

Elh°

h 1,225

у/ Nb sin a I Rl

где N - усилие в связи;

b - расстояние между наружными гранями закладных деталей связи;

R - расчетное сопротивление стали;

I - ширина опорной плиты;

а- угол наклона связи к горизонту;

Е - модуль упругости стали.

Использование: в узлах соединения колонн и плиты перекрытия. Сущность изобретения: узел соединения колонн и плиты перекрытия включает соединенные между собой верхнюю и нижнюю колонны и плиту перекрытия, имеющую монтажное отверстие со скошенными торцами в верхней и нижней частях с образованием треугольной призмы, обечайку по периметру отверстия. Изобретение относится к строительству, а именно к строительству каркасных зданий с безбалочными бескапительными перекрытиями разной этажности. Известен узел соединения колонны и плиты перекрытия, содержащий сборную колонну, выполненную по высоте с разрывом бетона в уровне перекрытия, и сборную плиту перекрытия, выполненную с отверстием со скошенными торцами в нижней ее части для пропуска колонны и обечайкой, жестко прикрепленной по периметру отверстия к рабочей арматуре плиты и снабженжестко прикрепленную к рабочей арматуре плиты, и соединительные элементы, прикрепленные к верхней части обечайки и рабочей арматуре колонны. Узел снабжен соединительным стержнем и петлеобразными выпусками рабочей арматуры колонны, соединительные элементы выполнены двугранными с внутренней поверхностью, соответствующей наружной поверхности обечайки и жестко соединенной с ним, и наружным ребром, параллельным выпуску рабочей арматуры колонны и присоединенным к нему, при этом соединяемые торцы нижней и верхней колонн выполнены в форме усеченной пирамиды с центральным отверстием, через которое пропущен соединительный стержень. Предусмотрен вариант снабжения узла железобетонной вертикальной связью и столиком с опорной плитой, упруго соединенным с закладными деталями связи и жестко прикрепленным одной стороной к верхней грани призмы обечайки плиты перекрытия, а другой стороной - к закладной детали на грани колонны. 1 з.п. ф-лы, 5 ил. ной дополнительными стержнями, расположенными в нижней зоне плиты, и снабженную стержнями, соединяющими .рабочую арматуру плиты с дополнительными стержнями обечайки и прикрепленную к колонне соединением рабочей арматуры последней с обечайкой. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является узел сборно-монолитного железобетонного безбалочного бескапительного рамного каркаса, включающий соединенные между с обой сборную колонну и сборную плиту перекрыW ш |г 2 О 00 ю ы со

Фиг. 2

ЈЩ

фиг. 5