Перекрытие сооружений Советский патент 1937 года по МПК E04B5/43 

Изобретение относится к перекрытиям для сооружений, несущая конструкция которых состоит из плиты, усиленной ребрами. Новой отличительной особенностью предложенного перекрытия является то, что усиливающие ребра расположены по замкнутым концентрическим контурам; центр этих контуров совпадает с центром плиты или смещен относительно этого центра. Части плиты, расположенные между ребрами, могут быть сдвинуты относительно друг друга по высоте.

Взамен ребер могут быть применены отдельные кольца, соединенные с плитой стержнями. Кольца могут быть применены совместно с ребрами.

Изобретение имеет целью получить возможность перекрывать сооружения значительных пролетов тонкой плитой с минимальным количеством ребер.

В частности для железобетона оно дает возможность перекрывать пролеты до 15-20 м тонкой плитой толщиной 10-12 см в условиях плоского междуэтажного перекрытия, опертого по контуру и выдерживающего нагрузку порядка 800-900 кг/ж. При этом количество усиливающих ребер сводится к минимуму, или, например.

дает возможность осуществить железобетонное перекрытие или перекрытие смещанной конструкции, состоящее из железобетонной плиты и железных затяжек и рещеток пролетом 40-50 м под нагрузку до 1000 кг1м.

На чертеже фиг. 1, 3, 5 и 7 схематически изображают различные формы выполнения предложенного перекрытия, опирающегося по контуру в вертикальных разрезах; фиг. 2, 4, 6 и 8 - те же перекрытия в плане; фиг. 9 и 10 - вертикальный разрез и план перекрытия с ребрами коробчатого сечения; фиг. 11 и 12 - вертикальный разрез и план перекрытия, опертого в одной точке (центре плиты); фиг. 13- схему перекрытия в разрезе с нагрузкой для пояснения работы перекрытия; фиг. 14-21-эпюры изгибающих моментов в плите перекрытия по фиг. 13; фиг. 22 - вертикальный разрез перекрытия, состоящего из плиты, соединенной с рещеткой; фиг. 23 - часть такого перекрытия - вид снизу.

Перекрытия до 20 в пролете, опертые по периметру, могут быть осуществлены в следующей форме. Круглая, квадратная или многоугольная плита 7 (фиг. 1-4) имеет кольцевь1е ребра 2, центр которых совпадает с центром плиты. Ребра могут быть расположены внизу или вверху. Круглая, квадратная или многоугольная плита 7 (фиг. 5-8), части которой, расположенные между ребрами 2, телескопически сдвинуты по отношению друг к другу.

Ребра могут быть выполнены коробчатого сечения, как это, например, изображено на фпг. 9 и 10.

Плита может быть свободно оперта на стены по контуру или жестко заделана. Возможно также опирание в ряде точек по периметру в случае наличия крайней балки. Крайние кольцевые балки могут располагаться выше или ниже плиты.

Перекрытия предложенной конструкции могут опираться в одной точке -в центре плиты (фиг. 11 и 12). Такие перекрытия могут быть выполнены в такой же форме, как и перекрытия, опертые по контурам и отмеченные выше.

Для того, чтобы пояснить характер работы вышеперечисленных конструкций, можно рассмотреть круглую в плане плиту, усиленную несколькими кольцами, центр которых совпадает с центром плиты (фиг. 13).

Плита 7 несет полную, равномерно распределенную нагрузку. Если бы не было кольцевого ребра 2, то в плите возникли бы радиальные моменты, меняюшиеся по закону, изображенному на фиг. 14, и тангенциальные моменты- по эпюре на фиг. 15.

При наличии ребер, монолитно связанных с плитой, сечения плиты, идуш.ие по ребрам, уже не могут поворачиваться так, как это имело бы место при отсутствии ребер, так как кольцевое ребро будет сопротивляться повороту; при этом возникают силы взаимодействия между плитой и кольцом в виде равномерно распределенных по окружности ребра моментов. Величина момента зависит от соотношения между жесткостями плиты и кольца (ребра). Будучи приложены к плите, моменты эти вызывают дополнительные эпюры радиальных и тангенциальных моментов от наружного ребра (фиг. 16 и 17) и от внутреннего ребра (фиг. 18 и 19). Действительная эпюра радиальных моментов (фиг. 20) в плите получится в результате суммирования эпюр по фиг. 14, 16 и 18, а действительная эпюра тангенциальных моментов (фиг. 21) - в результате суммирования эпюр по фиг. 15, 17 и 19. Таким образом, благодаря наличию кольцевых ребер, величины максимальных радиальных и тангенциальных моментов в плите значительно уменьшаются по сравнению с таковыми для плит, не усиленных кольцами. Следует заметить, что эпюра перерезываюш,их сил в плите, усиленной кольцевыми ребрами, остается такой же, как в плите без ребер. Но в известных перекрытиях большая сопротивляемость плит перерезывающим силам не используется.

Перекрытия пролетами в 15-50 м следует снабжать отдельными кольцами (затяжками) 3, связанными с плитой раскосами 4 (фиг. 22 и 23).

При этом рационально применять смешанные конструкции, состоящие из железобетонной плиты и железной решетки (колец и раскосов). Решетка, сварная, присоединяется к верхним металлическим кольцам, передающим нагрузку плите, находящейся в условиях всестороннего сжатия. Такая конструкция может обеспечить совместную работу железобетонной плиты и решетки при достаточной жесткости последней.

Описанная решетка может применяться и при наличии железобетонных кольцевых ребер 2, как это изображено на чертеже. Плитой с решеткой можно перекрывать квадратные, прямоугольные и многоугольные помещения.

Предмет изобретения.

1.Перекрытие сооружений, несущая конструкция которого состоит из плиты, усиленной ребрами, отличающееся тем, что усиливающие ребра расположены по замкнутым контурам, центр которых совпадает с центром плиты или смещен по отношению к этому центру.

2.Перекрытие по п. 1, отличающееся тем, что части плиты, расположенные между ребрами (или отделенные ребрами), сдвинуты друг относительно друга по высоте.

3. Форма выполнения перекрытия по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что усиливающие ребра имеют коробчатое сечение.

4.Видоизменение перекрытия по п. 1, отличающееся тем, что взамен ребер применены отдельные кольца, соединенные с плитой стержнями.

5.Перекрытие по пп. 1-4, отличающееся применением отдельных колец совместно с ребрами.

фиг.1 f

фиг. 5

/

фиг7

фиг.1с

/f

nillllllllUllllll irilllM

Г iC lфигЛД

фиг.Ш

fc

фиг. 1В

фиг.и

фигЛБ.

фиг. 17

иДЩ

gliUi

фиг.ЗО

фиг. 21

1 фиг 23

i3

2J.

xzzs

фиг. 22

//

;