Стыковое соединение сборных железобетонных колонн каркаса здания, сооружения Советский патент 1993 года по МПК E04B1/38 

Изобретение относится к области строительства, а именно, к стыковым соединениям сборных железобетонных колонн и может быть применено при строительстве гражданских и промышленных зданий,-соо- ружеАий. .

Целью изобретения является снижение металлоемкости при повышении несущей способности соединения, снижение трудоемкости и повышение качества изготовления колонн.

На фиг. 1 общий вид стыкового соединения сборных железобетонных колонн для связевого каркаса (бетон замоноличивания

условно не показан); на фиг.2 - для рамного каркаса (бетона замоноличивания условно не показан}; на фиг.З - сечение АгА на фиг. 1 (бетон замоноличивания условно не показан); на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг,1.; на фиг.5 - сечение В-В на фиг.2 (бетон замо- ноличйвёния условно не показан),

Стыкрвое соединение сборных железобетонных колонн 1 включает продольную арматуру 2. поперечную арматуру 3, обоймы из листовой стали 4 и цементный или цементно-полимерный раствор 5. У верхней ко- . лонны бетон внутри обоймы находится заподлицо с торцом обоймы. У нижней ко00

о

со ел о

00

ломны бетон внутри обоймы не доходит до ее торца на 1-2 см, У верхней и нижней колонн с наружной стороны обоймы по периметру у торцов не обетонированы для обеспечения их соединения посредством сварки. Обоймы выполнена в виде пары П- образных элементов, охватывающих с наружной стороны продольную арматуру, и жестко соединенных с ней и между собой, В каждом элементе обоймы рядами выполне- ны просечки 6. Просечки размещены с рав- ными шагами в направлении продольной оси колонн для рамного каркаса или перпендикулярно продольной оси колонн для связевого каркаса и выполнены одинаковы- ми по длине. Поперек рядов просечки расположены в параллельных плоскостях с образованием параллельных нерассечен- и ых участков 7. Между рядами просечек так- же в направлении, соответственно, перпендикулярно или вдоль продольной оси колонн образованы полосы 8. Каждая полоса по длине между просечками выгнута по синусоиде. В смежных полосах выступы 9 и впадины 10 синусоид чередуются в шах- матном порядке, что позволяет без дополнительных заданных в бетон, анкерах приспособлений обеспечить высокую анке- рующую способность элементов. Длина ан- керовки в каждом элементе будет равна сумме высот выступа и впадины двух смеж- ных синусоид.

Для стыковки колонн рамного каркаса обоймы включаются в работу на восприятие нормальной, поперечной сил и момента. При этом площадь поперечного сечения обоймы АО должны удовлетворять соотношению АО х RO : S As x Rs. где АО и RO - соответственно, площадь сечения и расчетное сопротивление металла обоймы As и RS - соответственно, площадь сечения и расчетное сопротивление продольной арматуры колонны. Высота обоймы должна быть не меньше длины косвенного армирования колонны. При этом следует отметить, что фун- кции арматуры косвенного армирования полностью воспринимаются обоймой. В местах примыкания обоймы к продольным стержням колонны она выполнена без просечек и приварена к продольным стержням сплошным швом. Синусоиды воспринимают нормальную силу и главные растягивающие напряжения, При этом участки-выполняют еще одну функцию; они перераспределяют равномерно между смежными синусоидами воспринимаемые ими усилия.

Торец обоймы у торца колонны заканчивается плоским участком для обеспечения плотного прилегания торцов смежных обойм по.всему периметру в стыке.

Для колонн связевого каркаса обоймы включаются в работу на восприятие главных растягивающих усилий и поперечную силу. Высота обоймы в этом случае должна быть не меньше длины косвенного армирования колонны. Функции косвенного армирования полностью передаются обойме. В местах примыкания обоймы к продольным стержням колонн она выполнена без просечек и приварена к стержням прерывистым швом. При этом синусоиды воспринимают главные растягивающие напряжения и поперечную силу. Плоские участки выполняют функцию перераспределения и выравнивания напряжений растяжения. Торец обоймы у торца колонны также заканчивается плоским участком 11 для обеспечения плотного прилегания торцов смежных обойм по всему периметру в стыке.

Обоймы в стыке колонн, кроме всего прочего, играют роль центрирующих элементов.

В каждой колонне по кон-цам в теле бетона и обоймах выполнены соосные отверстия 12, Чербз эти отверстия пропускают строповочные приспособления при монтаже колонн. .

Монтаж стыкового соединения осуществляют следующим образом.

На нижней колонне внутри обоймы расстилают слой цементного или цементно- полимерного раствора. С помощью кондуктора устанавливают верхнюю колонну на нижнюю и фиксируют в проектном положении, Устраняют излишки раствора по периметру стыка, очищая от него обоймы у торцов. Затем производят сварку обойм нижней и верхней колонн. Благодаря отсутствию в предложенном стыковом соединении косвенного армирования сеток с приопорных участков, стягивающих накладки поперечных стержней и монтажных петель , снижается металлоемкость стыкового соединения. Снижается трудоемкость и повышается качество изготовления колонн за счет исключения сложного армирования зоны стыка, отказа от установки монтажных петель. Благодаря отсутствию установленных с сокращенным шагом по высоте колонн сеток косвенного армирования и поперечных стержней повышается качество бетонирования этой зоны. Повышается несущая способность стыкового соединения за счет создания в нем эффекта обоймы из- за возникновения стесненных деформаций бетона внутри обоймы.

Формула изобретения

1. Стыковое соединение сборных железобетонных колонн каркаса здания, сооружения, включающее продольную арматуру.

соединительные и центрирующие элементы на концевых участках верхней и нижней колонн и бетона замоноличивания между их торцами, отличающееся тем. что, с целью снижения металлоемкости при повышении несущей способности соединения, снижения трудоемкости и повышения качества изготовления колонн, соединительные и центрирующие элементы выполнены в виде обойм с отверстиями, а на концах выполнены отверстия, соосные отверстиям в противоположных стенках обойм, каждая из которых выполнена в виде жестко соединенных между собой и с продольной арматурой колонн, охватывающих ее с наружной стороны П-образных элементов, в каждом

0

5

из которых выполнены просечки одинаковой длины, размещенные с равными шагами с образованием рядов параллельных участков, выгнутых по синусоиде, причем выступы и впадины синусоиды в смежных рядах выполнены чередующимися в шахматном порядке, а обоймы в местах соединения с продольной арматурой колонн имеют плоские нёрассеченные участки.

2. Соединение поп.1,отличающее- с я тем, что просечки выполнены в направлении продольной оси колонн.

3. Соединение поп.1,отличающее- с я тем, что просечки выполнены перпендикулярно продольной оси колонн.

Использование: в стыковых соединениях железобетонных колонн и может быть применено при строительстве гражданских зданий, сооружений. Сущность изобретения: стыковое соединение сборных железобетонных колонн каркасного здания , сооружения включают продольную арматуру, поперечную арматуру, обоймы из листовой стали и цементно-полимерный раствор. Обойма выполнена в виде пары П-образных элементов, охватывающих с наружной стороны продольную арматуру и жестко соединенную с ней и между собой. В каждом элементе обоймы рядами выполнены просечки. Размещены они с равными шагами в направлении продольной оси колонн для рамного каркаса или перпендикулярно продольной оси колонн для рамного каркаса или перпендикулярно продольной оси колонн - для связевого каркаса, и выполнены одинаковыми по длине. Поперек рядов просечки расположены в параллельных-плоско- стях с образованием параллельных нерассёченных участков. Между рядами просечек образованы полосы. Каждая полоса по длине между просечками выгнута по синусоиде. В смежных полосах выступы и впадины синусоид чередуются в шахматном порядке. Обоймы в местах стыковки и соединения с продольной арматурой колонн Имеют плоские нерассеченные участки. 2 з.п. ф-лы, 5 ил. ел G

#г./

JL

JL

&Л.-2.

. 3

1яозппа

ft-Л

Ф«г.4