Строительный элемент Советский патент 1981 года по МПК E04C3/26 

(54) СТГОИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при строительстве железобетонных покрытий автомобильных дорог и конструкций промышленных и жилых обьектов. Известны железобетонные констр тсщш с отогнутой предварительно напряженной арматурой 1. Недостатками таких конструкций являются предварительно напряженное обжатие только в одном определенном направлении, наличие необходимых зон в остальных двух направлениях н неравномерность распределения напряжений обжатия. Наиболее близким к предлагаемому является строительный элемент с объемной предварительно-напряженной арматурой 2. Основным недостатком такой конструкции является большая трудоемкость их изготовления, сложность создания трехосного напряжен и недостаточная несущая способность элемента Цепь изобретения - повышение жесткости трещиностойкости объемно-предварительно напряжённых элементов и снижение общих атрат путем упрощения технологии изготовления элемента. Указанная цель достигается тем, что в строительном элементе с обьемной предварительно напряженной арматурой, последняя состоит из перекрещивающихся каркасов, выполненных из сопряженных друг с другом в одной плоскости ромбов или квадратов. В прямоугольных конструкциях каркасы расположены по диагоналям. По внешним вершинам ромбов или квадратов для элементов с превалированием продольных рабочих усилий, может быть установлена продольная предварительно напряженная арматура. Кроме того, в строительном злементе с целью дополнительного увеличения жесткости в поперечном направлений, каркасы из ромбов или квадратов установлены один под другим со смещением их относительно друг друга в параллельных плоскостях. С целью дополнительного увеличения жесткости в продольном направлении, в строительном элементе могут быть установлены допол38нительные каркасы по внеплтм стенкам элемента, также выполненные из сопряженных прут с другом в одной плоскости ромбов или квадратов. На фиг. 1 изображена конструкция арматурного каркаса элемента, общий вид; на фиг. 2 - строительный элемент с установленной в нем допо.гаительной продольной предварительно напряженной арматурюй; на фиг.З арматурный каркас, разрез; на фиг. 4 строительный элемент с основным внутренним ромбовидным каркасом и дополнительно установленными каркасами, установленными по внеишим стенкам элемента; на фиг. 5 - строительный элемент с местным вырывом. Элемент, например, в виде балки или колонны состоит из бетонного тела 1, плоских перекрещивающихся каркасов 2 и 3, состоящих из предварительно напряженной арматуры в виде ромбов или квадратов, которые впрямоугольных конструкциях установлены по диагоналям. Для элементов с объемно-предварительно напряженной арматурой с преобладанием продольных рабочих усилий при армировании каркасами внешние вершины ромбов или квадратов соединены по краям продольной предварительно напряженной арматурой 4. Для увеличения прочности элемента плоские каркасы 2 и 3 выполнены как одинарны так и сдвоенные с относительным смещением ромбов или квадратов. Для увеличения жесткости элемента в продольном направлении по внешним стенкам элемента установлены дополнительные плоские каркасы 5 из ромбов или квадратов. Стержням (до укладки их в форму) придают изогнутую форму так, чтобы их пересе чение создало фигуры ромба или квадрата,; в зависимости от соотношения усилий обжатия элемента в том или ином направлении или изготавливают каркасы из отдельных заранее изготовленных ромбов или квадратов которые укладывают таким образом, чтобы их концы в точках пересечения закреплялись либо в общем упоре формы, либо прут с другом. Каркасы изготав.11иваются из цельног стержня путем изгиба в кондукторах с после дующим их напряжением. Натяжка ромбических или квадратных учас ков каркаса производится в диагональном направлении растяжением их поперек или вдо элемента, жестким закреплением вериосн ромбов или квадратов, расположенных по обе сто роны от оси растяжения. Объемно-предварительное напряженное арми рование элементов каркасами ромбической или квадратной формы, плоскости которых перекрещиваются, обеспечивает по сравнению с трехосным предварительным напряжением спиральным элементом лучшие характеристики при разносторонних и трудноопределимых по направлению напряжений, в том числе увеличивает продольное напряжение за счет того, что здесь диагональные связи одновременно усиливают сопрютивление не только поперечным (как чисто поперечные связи), но и продольным нагрузкам. Кроме того, применение армирования позволяет существенно упростить технологию изготовления и оснастку, так как все существующие конструкции с трехосным предварительным напряжением спиральным элементом сборные с несколькими операциями отдельных бетонирований, а связь затвердевшего бетона с новыми его порциями всегда слабее, ем в монолите. Строительный элемент может быть как отдельным, так и являющимся объемной частью какого-либо другого сложного по конфигурации элемента. Формула изобретения 1.Строительный элемент с объемно-предварительно напряженной арматурой, отличающийся тем, что, с целью повышения жесткости, трещиностойкости в трехосном направлении и снижения общих затрат, арматура состоит из перекрещивающихся каркасов, выполненных сопряженных друг с другом в одной плоскости ромбов или квадратов. 2.Строительный элемент по п. 1, отличающийся тем, что в прямоугольных конструкциях каркасы расположены по диагонали. 3.Строительный элемент по пп. I - 2, о т личающийся тем, что по внеишим вершинам ромбов или квадратов установлена продольная предварительно напряженная арматура..4.Строительный элемент по пп. 1-3, о тличающийся тем, что, с целью дополнительного увеличения жесткости в поперечном направлении, каркасы из ромбов или квадратов установлены один над другим со смещением их относительно друг друга в параллельных плоскостях. 5.Строительный элемент по пп. 1-4, о тяичающийся тем, что, с целью дополнительного увеличения жесткости в продольном направлении, установлены дополнительные каркасы по внешним стенкам элемента, также выполненные из сопряженных друг с другом в одной плоскости ромбов или квадратов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Михайлов В.В. Предварительно напряже ные железобетонные конструкции. М., Стройиздат, 1978, с. 318-350. 2. Михайлов В. В и др. Предварительно напряженшле железобетонные конструкции с проволочной я прядевой арматурой. М., Стройнздат, 1971, с. 222-258.