Предварительно-напряженная балка и способ ее изготовления Советский патент 1981 года по МПК E04C3/00 

1

Изобретение относится к строительству, а именно, к короэиестойким строительным конструкциям npoNbauineH- ных зданий и сооружений.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является предварительно напряженная балка, включающая бетонный сердечник имеющий поверху и понизу каналы с предварительно напряженной арматурой и армированную полимербетонную оболочКУ 1.

Известен также способ изготовления предварительно напряженной балки, включающий сборку блоков и натяжение арматуры 2.

Недостатком известного решения балки является недолговечность конструкции.

Цель изобретения - повышение прочности и долговечности конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что в предварительно-напряженной балке, включающей бетонный сердечник имеющий понизу и поверху каналы с предварительно напряженной арматурой, и армированную полимербетонную оболочку, бетонный сердечник выполнен составным по из блоков, внутренние торцы которых

снабжены закладными металлическими пластинами, выполненными по цилиндрической поверхности, а торцы сердечника - анкернь устройствами для закрепления напрягаемой арматуры по KOHUciM балки.

Кроме того, блоки снабжены цилиндрическими вкладышами из спирально армированного бетона, расположенными

10 наклонно по сжатой диагонали в крайних блоках и горизонтально - в сжатой зоне промежуточного блока, а по растянутой диагонали крайних блоков наклонной арматурой, приваренной к

15 их торцам.

Балка.изготовлена способом, включающим сборку блоков и натяжение арматуры, причем после сборки блоков закрепляют нижнюю рабочую арматуру,

20 а ее натяжение производят за счет поперечного перемещения блоков вкладыша, приложенным в стыках поперечным усилием до соприкосновения блоков между собой на уровне верхней

25 арматуры, затем производят натяжение верхней арматуры за счет дальнейшего перемещения блоков и частично снимают -поперечное усилие при расположений блоков вдоль прямой, после чего 30 выполняют полимербетонную оболочку и снимают усилие полностью при наборе полимербетоном требуемой прочности. На фиг. 1 изображена предварител но напряженная балка, общий вид/ на фиг. 2 - блоки балки с установленной нижней арматурой перед создание в ней предварительного натяжения} н фиг. 3 - то же, с натянутой нижней арматурой и установленной верхней арматурой; на фиг. 4 - балка, сечени А-А на фиг. 1, на фиг. 5 - сечение Б-Б на фиг. 1. Предварительно напряженная состав ная балка включает бетонный сердечни составленный из крайних 1 и Среднего 2 блоков с каналами 3 для расположения нижней 4 и верхней 5 предварител но напряженной стальной или стеклопластиковой арматуры. В стыках кажды блок снабжен для предотвращения смятия бетона по их торцам металличёски .ми закладными пластинами б, выполне ными по цилиндрической поверхности, крайние блоки 1 по наружным торцам снабжены анкерНЕлми устройствами 7 и 8 для закрепления соответственно ниж ней 4 и верхней5 напрягаемой арматуры , Для повышения способности балки блоки 1 и 2 сердечника снабжен цилиндрическим вкладышами 9 из спирально армированного бетона, а в крайних блоках 1, кроме того, по рас тянутой диагонали установлена петлевая арматура 10, приваренная одним концом к закладной детали анкерного устройства 8, а другой - к пластине 6. Бетонный сердечник, образованный блоками 1 и 2, помещен в полимербетонной или полимеррастворной оболочке, содержащей либо сводную арматурную сетку 12 по боковым поверхностям, либо дисперсное армирование. При сборке на арматуру 4 надевают блоки 1 и 2 до соприкосновения на уровне этой арматуры, после чего закрепляют ее в анкерных устройствах 7. Крайние блоки 1 по наружным торцам располагают на опорах, а по внут ренним стыкам прикладывают поперечное у 11лие Р, достаточное для того, чтобы блоки переместилить так, чтобы соприкосновение их между собой проис ходило на уровне верхней арматуры 5, а нижняя арматура оказалась напряженной. После этого в верхних каналах про пускают арматуру 5 и фиксируют в опорньох устройствах 8, а поперечное усилие Р .уменьшают до такой величины, чтобы все блоки 1 и 2 вкладыша оказались на одной прямой продольной оси. Затем подводят опалубку с находящимся в ней пластифицированным полимерраствором или полимербетоном и размещенными в случае необходимости боковыми сварными сетками, и бетонный сердечник запрессовывают с вибрированием в опалубку, в результате чего образуются оболочка 11. После набора материалом оболочки требуемой прочности поперечное усилие Р полностью снимают, в результате чего балка получает выгиб, величина которого определяется соотношением между усилиями предварительного напряжения верхней и нижней арматуры. При этом оболочка, включаясь в работу по восприятию внешней нагрузки, получает обжатие в растянутой от ее действия зоне. В такой конструкции при эксплуатационной нагрузке исключается появление вертикальных и наклонных трещин, так как удается реализовать положительный эффект предварительного напряжения конструкции, а это приводит к повышению ее долговечности. Кроме того, при создании предварительного напряжения в арматуре балки не требуется специальногю натяжного оборудования. Формула изобретения 1.Предварительно напряженная баЛка, включающая бетонный сердечник, имеющий понизу и поверху каналы предварительно напряженной арматурой, и армированную полимербетонную оболочку, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочности и срока службы конструкции, бетонныйз сердечник выполнен составным по длине из блоков, внутренние торцы которых снабжены закладными металлическими пластинами, выполненными по цилиндрической поверхности, а торцы сердечника - .анкерными устройствами для закрепления- напрягаемой арматуры по концам балки. 2.Балка по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью повышения несущей способности, блоки снабжены цилиндрическими вкладышами из спирально армированного бетона, расположенными наклонно по сжатой диагонали в крайних блоках и горизонтально - в сжатой зоне промежуточного блока, а по растянутой диагонали крайних блоков - наклонной арматурой, приваренной к их торцам. 3.Способ изготовления предварительно напряженной балки, включающий сборку блоков и натяжение арматуры, отличающийся тем, что, с целью повышения технологичности изготовления балки, после сборки блоков закрепляют нижнюю рабочую ар матуру, а ее натяжение производят за счет поперечного перемещения блоков вкладыша, приложенным в стыках поперечным усилием до соприкосновения блоков между собой на уровне верхней арматуры, затем производят натяжение верхней арматуры за счет дальнейшего

перемещения блоков и частично снимают поперечное усилие при расположении блоков вдоль прямой, после чего выполняют полимербетонную оболочку и снимают усилие полностью при наборе полимербетоном требуемой прочности.

Источники информации, 1ринятые во внимание при экспертиза,

1.Авторское свидетельство СССР 582368, кл. Ё 04 С .3/30, 1976.

2,Авторское свидетельство СССР 607916, кл. Е 04 С 3/00. 1976,