Рамно-шатровое перекрытие Советский патент 1982 года по МПК E04B5/00 

(54) РАМНО-ШАТРОВОЕ ПЕРЕКРЫТИЕ

1

Изобретение относится к строительным конструкциям и может быть использовано для перекрытий в промышленных и гражданских зданиях и сооружениях.

Известны шатровые перекрытия, включаюшие контурные балки, расположенные в пределах строительной высоты перекрытия, жестко соединенные с колоннами, наклонные и горизонтальные плиты шатра, а также плиты перекрытия ложбин, Qпиpaюшиecя на шатер и контурные балки 1.

Недостатками этой конструкции являются Необходимость использования специального монтажа кондуктора для сборки шатровой части перекрытия, длительность монтажа, определяемая сроком твердения бетона замоноличиваюших шков, сложное сопряжение элементов, особенно в месте примыкания плит центрального диска, наклонных граней и настила под ложбинами и повышенный расход материала вследствие недоиспользования несущей способности плит наклонных граней, так как усилия от нагрузкки, приложенной к шатру, передаются на колонны преимущественно через наклонные диагональные ребра, а растягивающие усилия от распора воспринимаются контурными балками, при этом основная часть поля наклонных плит испытывает незначительные усилия.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является рамно-шатровое

перекрытие, включающие опертые на колонны контурные балки и рамы, образуюшие шатер, с размешенными на них плитами надколонной полосы и плитами центрального диска. Каркас служит опорой для плит центрального диска и плит перекрытия надколонной полосы 2.

Недостатками таких конструкций является сложность монтажа наклонных рам, который может быть выполнен только при помоши специального кондуктора. Для обра15зования замкнутого контура, растянутого под действием распора, сопряжение смежных рам на колоннах требует мощных монтажных связей. Значительные сложности вызывает компановка плит перекрытия над20 колонной полосы, особенно вблизи колонн. Вследствие малой изгибной жесткости опорных сечений шатровых рам такие перекрытия не обеспечивают требуемую пространственную жесткость рамных каркасов многоэтажных зданий.

Цель изобретения - снижение расхода материала, упрощение монтажа и включение перекрытия в пространственную работу каркаса всего здания.

Цель достигается тем, что в рамно-шатровом перекрытии, включающем опертые на колонны контурные балки и рам.ы, образующие шатер, с размещенными на них плитами надколонной полосы трапецеидальной формы и плитами центрального диска, рамы установлены вертикально в диагональных направлениях и соединены в уровне опирания с контурными балками, причем с нижней стороны рамы имеют очертания щатра, а каждая плита центрального диска выполнена из четырех треугольных элементов.

Ца фиг. 1 показан фрагмент рамно-щатрового перекрытия в виде одной угловой ячейки; на фиг. 2 - рамный каркас (без плит настила); на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 1.

Ячейка рамно-щатрового перекрытия состоит из колонн 1,опертых на них контурных балок 2 и диагонально расположенных перекрестных рам 3, на которые уложены пгхиты центрального диска 4 и плиты настила надколонной полосы 5.

Контурные балки 2 расположены в пределах строительной высоты перекрытия и оперты по концам на колонны 1. Для восприятия распора контурные балки соединены между собой и образуют замкнутый контур. Диагональные перекрестные рамы 3 установлены так, что каждая из них оперта на колонну I и упирается в замкнутый контур, образованный контурными балками 2. На перекрестные рамы 3 оперты треугольные элементы плит центрального диска 4, а надколонные полосы перекрыты трапециевидными плитами 5. Длинными основаниями трапеций плиты 5 оперты на контурные балки 2, а противоположными короткими сторонами - на перекрестные рамы 3. Для обеспечения совместной работы плит настила с каркасом шатра сопряжение их по периметру опирания может быть выполнено с помощью монолитного бетонного шпоночного щва.

Работа элементов конструкции под действием вертикальной нагрузки характеризуется следующим-.

Перекрестные рамы совместно с плитами центрального диска испытывают сжатие с изгибом, при этом в узлы опирания рам на колонны передается распор, который воспринимается контурными балками. Кроме растягивающих усилий от распора контурные балки совместно с трапециевидными плитами надколонной полосы испытывают изгиб от части нагрузки, расположенной на перекрытии, и кроме того, вследствие деформации рамного каркаса всего здания - дополнительный изгиб узловыми моментами. Перекрестные рамы, определяющие работу перекрытия по шатровой схеме, расположены вертикально. Это упрощает монтаж всего перекрытия, так как вместо кондуктора достаточно применить легкую центральную стойку, которая может быть снята тотчас после соединения перекрестных рам между собой в точке пересечения.

Передача сжимающего усилия через наклонные элементы перекрестных рам в узлы

сопряжения контурных балок с колоннами делает статическую схему работы перекрытия более четкой, что позволяет полнее использовать несущую способность элементов. Разрезка плит перекрытия и их опирание произведены так, что большая часть нагрузки,

0 расположенной на перекрытии, передается на колонны через контурные балки и перекрестные рамы не вызывая распора, в результате чего упрощается соединение контурных балок между собой.

Все элементы конструкции работают под нагрузкой совместно, что позволяет уменьшить их сечения без ущерба для прочности и тем самым достичь существенной экономии материала и использовать конструкцию под повышенные нагрузки.

0Формула изобретения

Рамно-шатровое перекрытие, включающее опертые на колонны контурные балки и рамы, образующие шатер, с размещенными на них плитами надколонной полосы трапецеидальной фор.мы и плитами центрального диска, отличающееся тем, что, с целью снижения расхода материала, упрощения монтажа и включения перекрытия в пространственную работу каркаса всего здания,

в рамы установлены вертикально в диагональных направлениях и соединены в уровне опирания с контурными балками, причем с нижней стороны рамы имеют очертания щатра, а каждая плита центрального диска выполнена из четырех треугольных элементов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

№ 9, 1933, с. 12.

ж

д

Фиг.З

/