EA009028B1

EA009028B1 - Железобетонная плита или панель перекрытия, содержащая полые блоки

Info

Publication number: EA009028B1
Application number: EA200700209A
Authority: EA
Inventors: Вильгельм Хойсслер
Original assignee: Бам Аг
Priority date: 2004-08-13
Filing date: 2005-08-12
Publication date: 2007-10-26
Also published as: EP1786990B1; US7540121B2; EA200700209A1; ES2565411T3; PL1786990T3; CA2576027C; AU2005274371A1; WO2006018253A1; CA2576027A1; US20070271864A1; AU2005274371B2; EP1786990A1

Abstract

Изобретение относится к железобетонной плите или панели перекрытия, содержащей полые блоки, между которыми расположены бетонные перемычки, и также содержащей арматурный слой над полыми блоками и арматурный слой под полыми блоками, при этом полые блоки выполнены в виде обтекаемой без создания подъемной силы, открытой вниз, но замкнутой по контуру емкости, в покрывающей стенке которой имеются воздуховыпускные отверстия, причем емкость имеет держатели. Также изобретение относится к недорогой железобетонной плите или панели перекрытия, содержащей полые блоки. Эта плита имеет высокую несущую способность и хорошо противостоит воздействию поперечных сил, отвечая предъявляемым к ней требованиям. Согласно изобретению бетон по меньшей мере одной перемычки содержит армирующие волокна и/или по меньшей мере одну стальную распорку, предпочтительно анкер с двумя головками, и/или полый блок, выполненный без создания подъемной силы при обтекании, имеет обод в виде усеченных конуса или пирамиды, верхняя часть которого образует куполообразный свод.

Description

Данное изобретение относится к железобетонной плите или панели перекрытия, содержащей полые блоки, между которыми расположены бетонные перемычки, и также содержащей арматурный слой над полыми блоками и арматурный слой под полыми блоками. Кроме того, изобретение относится к обтекаемому без создания подъемной силы полому блоку, предназначенному для изготовления этих железобетонных плит или панелей перекрытия. Указанные блоки выполнены в виде обтекаемой без создания подъемной силы, открытой вниз, но замкнутой по контуру емкости, в покрывающей стенке которой при необходимости имеются воздуховыпускные отверстия, причем емкость оснащена держателями. Также изобретение относится к железобетонной плите или панели перекрытия, содержащей указанные полые блоки.

Железобетонная плита, содержащая полые блоки, известна из патента ЕР 1252403 А1. Для ее изготовления применяются полые блоки, описанные, например, в патенте ΌΕ 20004140 И1.

Каждый арматурный слой состоит из двух лежащих друг на друге рядов параллельных арматурных стержней, причем стержни одного арматурного ряда расположены под углом по отношению к стержням другого ряда, предпочтительно под углом 90°. В сочетании с прочным бетоном такая арматура образует прочную плиту/панель перекрытия, способную воспринимать возникающие местные изгибающие моменты. Помимо изгибающих моментов плита/панель перекрытия подвергается также воздействию внутренних вертикальных сдвигающих сил, т.е. поперечных сил. Способность плиты/панели перекрытия с полыми блоками, не имеющей арматуры в перемычках, противостоять поперечным силам значительно ограничена малой прочностью при растяжении и ослаблением поперечного сечения из-за наличия полостей. Чтобы повысить несущую способность в отношении поперечных сил, находящиеся между полыми блоками бетонные перемычки, как правило, армируют, например, материалоемкими каркасами с вертикальными усиливающими элементами, устанавливаемыми между нижним и верхним слоями арматуры, или охватывающими арматуру замкнутыми скобами. Однако эти средства существенно осложняют процесс изготовления панели перекрытия и, следовательно, увеличивают ее стоимость. Арматурные каркасы описаны в патенте ΌΕ 29821000 И1. В заявке ЕР 1252403 А1 описаны вертикальные арматурные элементы, используемые в узлах бетонных перемычек в качестве альтернативы вышеприведенным типам арматуры. Под узлами бетонных перемычек понимаются точки на виде сверху, в которых встречаются осевые линии соседних бетонных перемычек.

Для уменьшения веса железобетонных плит и панелей перекрытия применяются строительные элементы, имеющие полые блоки в арматурной сетке. Так, например, в патенте ΌΕ 29821000 И1 описаны обтекаемые без создания подъемной силы емкости, образующие контейнеры, которые можно вставлять в арматурные каркасы, расположенные на нижнем арматурном слое, для их более точного позиционирования. Такие арматурные каркасы содержат верхнее кольцо, согнутое из металлического стержня круглого сечения, и соответствующее нижнее кольцо, причем эти кольца установлены коаксиально на некотором расстоянии друг от друга и скреплены вертикальными стенками. Для уменьшения материалоемкости, в частности для экономии стали и бетона, было предложено использовать образующие полости емкости. В патенте ΌΕ 10004640 А1 описана обтекаемая без создания подъемной силы емкость конической формы, оснащенная кольцевыми держателями, которая не требует коаксиальных усиливающих элементов для арматурного каркаса, раскрытых в патенте ΌΕ 29821000 И1. Кольцевые держатели имеют отверстия, предназначенные для установки арматурных стержней. Однако изготовление полых блоков с отдельными вырезанными кольцевыми держателями достаточно трудоемко и не отвечает массовому производству емкостей.

Таким образом, задача данного изобретения заключается в создании достаточно дешевых плит/панелей перекрытия с полыми блоками, имеющих оптимальные несущие характеристики и повышенную способность к восприятию поперечных нагрузок.

Эта задача в отношении рассматриваемых плит решена благодаря тому, что бетон по меньшей мере одной перемычки содержит волокна, обеспечивающие прочность при растяжении, и/или по меньшей мере одну стальную распорку, предпочтительно анкер с двумя головками. Тем самым, по сравнению с известной методикой в данном изобретении используется дополнительная вертикальная арматура в узлах бетонных перемычек, а также другие дополнительные средства, которые можно комбинировать с указанной вертикальной арматурой или друг с другом с целью адаптации несущей способности плит по поперечной силе к действующей местной нагрузке.

Также поставленная задача решена благодаря использованию в узлах бетонных перемычек или вблизи них вертикальной арматуры в виде анкеров с одной головкой.

Упомянутую адаптацию несущей способности плиты по поперечной силе к действующей местной нагрузке обеспечивают следующие действия.

1. Введение в свежеприготовленную бетонную смесь прочных к растяжению волокон, например стальных волокон. При этом во избежание ненужных расходов указанными волокнами в предпочтительном случае не снабжают зоны, находящиеся под и над полыми блоками и бетонными перемычками, поскольку эти зоны и так подкреплены арматурными стержнями. Технически это возможно, т. к. зоны под полыми блоками и бетонными перемычками, зоны бетонных перемычек и зоны над полыми блоками и бетонными перемычками можно бетонировать одну за другой методом «свежая по свежей».

2. Установка в некоторых бетонных перемычках прочного к сжатию конструктивного элемента,

- 1 009028 предпочтительно анкера с двумя головками, проходящего, по существу, вдоль осевой линии воспринимающего нагрузку раскоса.

Для противостояния поперечной силе, действующей на плиту/панель перекрытия, используется каркасная несущая система, содержащая в том числе наклонные сжатые распорки. Подобная наклонная сжатая распорка начинается в точке пересечения горизонтального арматурного слоя, расположенного над полыми блоками, с вертикальной линией, проходящей в узле бетонных перемычек, и заканчивается в точке пересечения горизонтального слоя, расположенного под полыми блоками, с соответствующей вертикальной линией соседнего бетонного узла. Таким образом, указанная сжатая распорка проходит в бетонной перемычке по диагонали сверху вниз. Если в бетонных узлах имеются вертикальные элементы арматуры, то указанные наклонные сжатые распорки проходят между этими вертикальными элементами арматуры.

Сжатая распорка придает бетону прочность к сжатию.

Согласно данному изобретению вдоль осевой линии сжатого раскоса можно установить дополнительный конструктивный элемент, предпочтительно анкер с двумя головками, в результате чего несущая способность этого раскоса существенно превысит несущую способность чисто бетонной распорки.

При этом обеспечивается следующее преимущество - данный дополнительный конструктивный элемент при нахождении под нагрузкой не будет подвергаться боковому излому вследствие находящегося вокруг него бетона, поэтому его можно выполнить более тонким.

3. Установка в некоторых бетонных перемычках прочного к растяжению конструктивного элемента, предпочтительно анкера с двумя головками, проходящего, по существу, вдоль осевой линии установленного растянутого раскоса.

Для противостояния поперечной силе, действующей на плиту/панель перекрытия, также используется каркасная несущая система, содержащая, помимо прочих элементов, наклонные растянутые распорки.

Такая наклонная растянутая распорка начинается предпочтительно в точке пересечения горизонтального арматурного слоя, расположенного под полыми блоками, с вертикальной линией, проходящей в узле бетонных перемычек, и заканчивается предпочтительно в точке пересечения горизонтального арматурного слоя, расположенного над полыми блоками, с вертикальной линией, проходящей в соседнем узле бетонных перемычек. Таким образом, эта растянутая распорка проходит в бетонной перемычке диагонально снизу вверх, напротив сжатой распорки номер 2, пересекаясь с ней посередине.

Вследствие незначительной расчетной прочности бетона в отношении растяжения, растянутую распорку из бетона можно использовать только в том случае, если вдоль осевой линии этой растянутой распорки установить прочный к растяжению, достаточно надежно закрепленный по концам конструктивный элемент, предпочтительно анкер с двумя головками или крючковой анкер с одной головкой.

4. Установка вертикальной арматуры, выполненной в виде анкера с двумя головками, крючкового анкера с одной головкой, Ζ-образной или ϋ-образной скобы, которую, в отличие от известной работающей на сдвиг арматуры, располагают не в узлах бетонных перемычек, а в самих бетонных перемычках между двумя их узлами, а также установка вертикальной арматуры, выполненной в виде крючкового анкера с одной головкой, Ζ-образной или ϋ-образной скобы, в узлах бетонных перемычек.

Предпочтительные варианты изобретения раскрыты в зависимых пунктах формулы.

Описанные выше методы усиления плиты/панели перекрытия можно комбинировать друг с другом и с методами вертикального усиления узлов бетонных перемычек, приведенными в заявке ЕР 1252403 А1, увеличивая таким образом несущую способность плиты/панели по отношению к поперечной силе в надлежащем месте и надлежащей степени.

Помимо методов, описанных в европейской заявке ЕР 1252403 А1, данное изобретение предлагает 11 возможных комбинаций, направленных на повышение несущей способности плиты/панели по отношению к действующей поперечной силе.

Комбинация	Исполнение распорок	Волокна
1	Согласно фиг.2а	Без волокон
2	Согласно фиг.2а	С волокнами
3	Согласно фиг.2Ь	^; Без волокон
4	Согласно фиг.2Ь	С волокнами
5	Согласно фиг.2с	Без волокон
6	Согласно фиг.2с	С волокнами
7	Согласно фиг.2б	Без волокон
8	Согласно фиг.2б	С волокнами
9	Согласно фиг.2е	Без волокон
10	Согласно фиг.2е	С волокнами
11	Без распорок и вертикальной арматуры	С волокнами

- 2 009028

Согласно еще одному варианту изобретения в бетонные узлы и/или в бетонную перемычку в качестве вертикальной арматуры и/или стальных растянутых распорок вместо анкеров с двумя головками можно устанавливать крючковые анкеры с одной головкой. Они представляют собой арматурные стальные стержни круглого сечения с рифленой поверхностью, которые для передачи усилия растяжения в анкер имеют снизу головку предпочтительно в виде короткого конуса, такую же, как у анкера с двумя головками, а сверху для передачи усилия в анкер имеют крюк, который после установки охватывает стержень арматурного слоя, расположенного над полыми блоками.

Согласно другому варианту изобретения после укладки верхнего горизонтального арматурного слоя в узлах бетонных перемычек и/или в самих бетонных перемычках между их двумя узлами в качестве вертикальной арматуры вместо анкеров с двумя головками устанавливают Ζ-образные или И-образные скобы, горизонтальные концевые полки которых, имеющие достаточную для противодействия силе растяжения в скобе длину, охватывают, по меньшей мере, внутренние ряды верхнего и нижнего горизонтальных арматурных слоев. Такой вариант обеспечивает более высокую несущую способность железобетонных конструкций в отношении поперечной силы, соответствующую нормам по железобетону ΌΙΝ 1045-1 и ЕС 2, и позволяет использовать простую и дешевую арматуру, как правило, из арматурной стали. Преимущество Ζ-образных и И-образных скоб заключается в том, что их можно устанавливать после укладки верхнего горизонтального ряда арматуры.

Вариант изобретения, согласно которому вертикальная арматура расположена непосредственно в бетонных перемычках вместо вертикальной арматуры в узлах бетонных перемычек или дополнительно к этой арматуре, позволяет выгодно уменьшить горизонтальное расстояние между вертикальными арматурными стержнями, где это необходимо, и таким образом повышает несущую способность по отношению к поперечной силе.

В данном изобретении под вертикальным арматурным стержнем понимается отдельный вертикальный арматурный стержень или группа рядом расположенных вертикальных арматурных стержней, которые сверху и снизу достаточно хорошо заделаны в бетон, в том числе согнутые стержни со шляпками.

Особое преимущество изобретения заключается в том, что оно не требует обязательного использования распорной арматуры в виде так называемых цулаг между верхним и нижним горизонтальными слоями арматуры. Цулаги имеют меньшую несущую способность, чем скобы или анкеры с двумя головками. Обычные цулаги, сочлененные или сваренные с арматурными стержнями, дороги в изготовлении и мешают установке держателей между полыми блоками.

Другое преимущество изобретения состоит в возможности использования простых, изготавливаемых автоматическим образом и поэтому дешевых анкеров с двумя головками. Конструкция этих анкеров оптимальна для восприятия растягивающих и сжимающих усилий, а также для передачи указанных усилий из бетона в анкер.

Вариант изобретения, в котором используется крючковой анкер с одной головкой, является более экономически выгодным по сравнению с вариантами, где используются анкеры с двумя головками. Крючковой анкер с одной головкой более дешевый в изготовлении и обеспечивает более быструю установку, так как его просто надо повесить на стержне арматурного слоя, расположенного над полыми блоками, причем во избежание сползания при бетонировании его связывают со стержнем арматурной проволокой.

В другом варианте изобретения применяют волокна, например стальные волокна, вводимые в свежеприготовленный бетон перед бетонированием.

Стальные волокна повышают прочность при растяжении строительного материала, в том числе после появления трещин в бетоне, а, значит, улучшают пластичность строительного элемента при воздействии на него срезающих нагрузок. В результате повышается несущая способность по отношению к поперечной силе.

При использовании стальных распорок, повышающих несущую способность по отношению к поперечной силе (например, анкеров с двумя головками), предпочтительно применять бетон, армированный волокнами, так как в этом случае повышается прочность к растяжению при трещинах и тем самым увеличивается несущая способность раскосов во внутреннем каркасе, испытывающем воздействие поперечной нагрузки.

В большинстве случаев можно использовать обычные стальные волокна, доступные на рынке. Они изготавливаются преимущественно в условиях автоматизированного производства, и их заделывание в бетон не связано со значительными затратами. Если в соответствии с изобретением волокна вводить только в бетон для бетонных перегородок, то потребность в общем количестве необходимых волокон сокращается.

Кроме того, поставленная в изобретении задача решена благодаря тому, что обтекаемые без создания подъемной силы полые бетонные блоки имеют обод в виде усеченных конуса или пирамиды, верхняя часть которого образует куполообразный свод. Такая форма по сравнению с используемыми в настоящее время коническими емкостями имеет более высокую устойчивость при восприятии вертикальных нагрузок, например нагрузок от людей, веса верхней арматуры и свежего бетона при проведении монтажных работ, укладке арматуры и бетонировании. Вследствие обтекаемой формы блока бетон при

- 3 009028 нанесении быстро распределяется по его поверхности. Кроме того, благодаря куполообразной форме полого блока в зоне над блоком при застывшем бетоне устанавливается статически оптимальное распределение нагрузок, когда указанная зона нагружается вертикальными нагрузками.

Согласно другому варианту изобретения на полых блоках в качестве верхних держателей предусмотрены по меньшей мере три радиальных ребра, которые отстоят друг от друга предпочтительно на равном угловом расстоянии и сформированы на куполообразном своде. Обтекаемые без создания подъемной силы полые блоки предпочтительно изготавливаются из пластмассы вторичной переработки, поэтому указанные радиальные ребра можно изготавливать одновременно с полым блоком, за одну рабочую операцию. Благодаря этому сокращаются расходы на изготовление, а также время установки на месте проведения строительных работ. Кроме того, отпадает необходимость в обычных средствах крепления для держателей в виде проволоки и подобных средств. Также держатели допускают особо предпочтительное перемещение арматуры качением. Благодаря этому время установки может быть сокращено и тем самым сокращены расходы.

Согласно другому варианту изобретения обтекаемый без создания подъемной силы полый блок имеет кольцевой уступ предпочтительно в зоне между сводом и ободом в виде усеченных конуса или пирамиды. Этот уступ позволяет устанавливать нескольких полых блоков друг на друга, что необходимо, если панель перекрытия имеет увеличенную высоту. В этом случае диаметр нижнего отверстия верхнего полого блока должен соответствовать диаметру кольцевого уступа нижнего полого блока. Между тем, панели перекрытия можно изготавливать различной высоты, в зависимости от конструктивных требований, в этом случае затраты на установку сокращаются.

Согласно другому варианту изобретения поперечное сечение куполообразного свода полого блока предпочтительно имеет форму половины эллипса. При такой конструкции объем полого блока существенно повышается. Это обстоятельство приводит не только к значительной экономии бетона, но и к уменьшению веса железобетонного перекрытия в целом, благодаря чему становится возможным создание более широких панелей перекрытия.

Согласно другому варианту изобретения нижняя часть полого блока выполнена в виде опорного кольца. Благодаря этому увеличивается устойчивость полого блока при размещении и повышается его стабильность.

По контуру полого блока равномерно распределены разделительные скобы, используемые в качестве боковых держателей. Они предназначены для простого и надежного позиционирования и фиксации установленных полых блоков на нижнем слое арматуры.

Целесообразно, чтобы разделительные скобы имели И-образную форму и были выполнены с возможностью фиксации в выемке. Благодаря такой фиксации отпадает необходимость в дорогостоящем соединении полых блоков друг с другом с помощью проволоки и тем самым сокращается время установки.

Также для повышения стабильности полого блока предусмотрено, что держатели, сформированные на куполообразном своде, проходят радиально по окружности в виде желобков.

Другие предпочтительные варианты изобретения раскрыты в пп.20 и 22 формулы изобретения.

Особое преимущество изобретения заключается в том, что несколько полых блоков благодаря их соответствующей форме можно при транспортировании и хранении устанавливать друг в друга, экономя таким образом пространство. Для этого необходимо согласовать друг с другом верхний и нижний контуры блоков.

Для того, чтобы установленные друг на друге полые блоки можно было легко отделять, удобно использовать горизонтальные поверхности. Например, можно использовать нижние края перемычек для соединения в штабель, благодаря которым блоки можно устанавливать друг на друга. С этой целью перемычки для соединения в штабель выполнены под кольцевым уступом.

Кроме того, перемычки для соединения в штабель улучшают способность полого блока противостоять вертикальным нагрузкам.

Также поставленная в изобретении задача эффективно решена посредством железобетонной плиты или панели перекрытия, в которой используются предложенные полые блоки, а несущая способность в отношении поперечных сил повышена посредством армированного волокном бетона и/или стальных распорок, преимущественно в виде анкеров с двумя головками, и/или вертикальной арматуры по меньшей мере в одной бетонной перегородке, т.к. таким образом реализуются все мероприятия, приводящие к снижению себестоимости. Такая железобетонная плита может включать в себя какие-либо из вышеописанных элементов.

Далее со ссылкой на сопровождающие чертежи описаны предпочтительные варианты изобретения. Одинаковые элементы на чертежах обозначены одинаковыми номерами позиций, при этом фиг. 1а изображает поперечное сечение панели перекрытия, содержащей полые блоки;

фиг. 1Ь сверху изображает фрагмент панели перекрытия, содержащей полые блоки;

фиг. 2а изображает вариант, в котором вертикальные анкеры с двумя головками используются только в качестве вертикальной арматуры каркасной несущей системы, воспринимающей нагрузку поперечной силы;

фиг. 2Ь изображает вариант, в котором анкеры с двумя головками используются только в наклон

- 4 009028 ных распорках каркасной несущей системы, воспринимающей нагрузку поперечной силы;

фиг. 2с изображает вариант, в котором анкеры с двумя головками используются в качестве вертикальной арматуры, а также в наклонных растянутых распорках внутренней каркасной несущей системы, воспринимающей нагрузку поперечной силы;

фиг. 2ά изображает вариант, в котором в узлах бетонных перемычек используются вертикальные анкеры с двумя головками и такие же анкеры с двумя головками используются в наклонных растянутых распорках внутренней каркасной несущей системы, воспринимающей нагрузку поперечной силы;

фиг. 2е изображает вариант, в котором в узлах бетонных перемычек используются вертикальные анкеры с двумя головками и такие же анкеры с двумя головками используются в наклонных сжатых распорках и находящихся напротив них наклонных растянутых распорках внутренней каркасной несущей системы, воспринимающей нагрузку поперечной силы;

фиг. 3 а изображает вариант, в котором в качестве вертикальной арматуры используется крючковой анкер с одной головкой;

фиг. 3Ь изображает вариант, в котором в бетонной перемычке в качестве наклонной стальной растянутой распорки используется крючковой анкер с одной головкой;

фиг. 4 изображает вариант, в котором в качестве вертикальной арматуры используются Ζ-образная и и-образная скобы;

фиг. 5 в аксонометрии изображает полый блок, имеющий куполообразную выпуклую покрывающую поверхность;

фиг. 6 изображает поперечное сечение полого блока, снабженного держателями соответствующей формы;

фиг. 7 изображает полый блок с держателями, расположенными в виде звезды;

фиг. 8 изображает И-образную разделительную скобу, выполненную с возможностью фиксации в соответствующей выемке;

фиг. 9 изображает сечение опорного кольца полого блока в момент фиксации скобы;

фиг. 10 изображает продольное сечение двух установленных друг на друга полых блоков, взятое в зоне кольцевого уступа.

Фиг. 1а и 1Ь, соответственно, в вертикальном сечении и сверху изображают фрагмент панели 1 перекрытия, содержащей полые блоки 2, окруженные воздушным пространством, арматурный слой 3 над полыми блоками и арматурный слой 4 под полыми блоками. Оба арматурных слоя состоят из двух расположенных непосредственно друг над другом рядов арматурных стержней. В приведенном примере полые блоки расположены так, что осевые линии бетонных перемычек 5, находящихся между полыми блоками 2, образуют, на виде сверху, шестигранную сотовую структуру. Подобные панели перекрытия могут включать в себя бетонные перемычки 5 со стальными распорками 7, бетонные перемычки 5 без стальных распорок 7 и бетонные перемычки 5 с двумя стальными распорками 7 в виде диагональной крестовины 8. Возможно также использование вертикальных арматурных стержней 6, расположенных в узлах бетонных перемычек или не в узлах, а в самих бетонных перемычках между двумя узлами, причем между этими арматурными стержнями размещают указанные стальные распорки 7 или диагональные крестовины 8. Также возможны конструкции, в которых эти вертикальные арматурные стержни 6 не используются.

Фиг. 2а-2е иллюстрируют различные варианты изобретения в отношении каркасной несущей системы, воспринимающей действие поперечной силы 9 и содержащей стальные распорки 6, 7, 8 и бетонные распорки 10, 11. В отличие от упрощенного изображения, приведенного на фиг. 2а-2е, не все каркасные несущие системы для отдельных бетонных перемычек лежат в одной вертикальной плоскости - они лежат в разных вертикальных плоскостях, проходящих через вертикальные арматурные стержни 6 или через осевые линии бетонных перемычек, изображенных на фиг. 1, на виде сверху. Таким образом, реальная каркасная несущая система, содержащая стальные стержни и бетонные сжатые раскосы, является трехмерной, а не плоской.

На фиг. 2а показана арматурная система, подобная системе, представленной в патенте ЕР 1252403 А1, но с вертикальной арматурой, например из анкеров с двумя головками или из крючковых анкеров с одной головкой, Ζ-образных или И-образных скоб вместо указанных анкеров с двумя головками, установленной в бетонных перемычках между узлами бетонных перемычек, соответственно, армированных или неармированных волокнами. Сжатый раскос 10 выполнен из бетона или бетона, армированного волокном.

На фиг. 2Ь показан вариант изобретения, в котором анкеры 7 с двумя головками используются только в наклонных растянутых распорках внутренней воспринимающей нагрузку каркасной системы. Здесь каркас образован, по существу, вертикальными бетонными стержнями 11, работающими на сжатие, и двумя раскосами - одним из стали 7, работающим на растяжение, и одним из бетона 10, работающим на сжатие.

Система, показанная на фиг. 2с, основана на системе, изображенной на фиг. 2Ь, но усилена дополнительными вертикальными арматурными стержнями 6, повышающими несущую способность системы, например анкерами с двумя головками, крючковыми анкерами 12 с одной головкой, Ζ-образными скобами 14 или и-образными скобами 15.

- 5 009028

В отличие от показанной на фиг. 2а системы, система, изображенная на фиг. 26, имеет бетонные раскосы 10, которые усилены работающими на сжатие анкерами 7 с двумя головками, установленными по осевой линии указанных раскосов.

Согласно варианту на фиг. 2е во всех стержнях внутренней воспринимающей нагрузку каркасной системы расположены вертикальные стальные распорки 6 и наклонные стальные распорки 8, например анкеры с двумя головками. Тем самым повышается несущая способность панели перекрытия, в частности, если бетон дополнительно усилить волокнами. Если для наклонных стальных распорок 8 используются только анкеры с двумя головками, то показанный на фиг. 2е вариант изобретения имеет дополнительное преимущество, заключающееся в невозможности перепутать направление анкера при установке, что может произойти при установке в каждую бетонную перегородку одного анкера с двумя головками.

На фиг. 3 а показан вариант изобретения, в котором в качестве вертикальной арматуры 12 в узлах бетонных перегородок или в самой бетонной перегородке используют крючковой анкер 12 с одной головкой, при этом на фиг. 3Ь показан вариант изобретения, в котором в бетонной перегородке вместо анкера с двумя головками используют в качестве наклонной стальной растянутой распорки 13 крючковой анкер 12 с одной головкой. Крючковой анкер с одной головкой при установке закрепляют на стержне арматурного слоя, расположенного над полым блоком, и фиксируют на стержне с помощью арматурной проволоки.

На фиг. 4 показан вариант изобретения, в котором в узлах бетонных перемычек или в самой бетонной перемычке 5 в качестве вертикальных арматурных стержней 6 вместо анкера с двумя головками используют Ζ-образные скобы 14 или И-образные скобы 15.

Фиг. 5 в аксонометрии изображает предложенный полый блок 2, имеющий замкнутый обод 17. Основание этого блока 2 выполнено круглым, при этом сам блок является открытым снизу. По периметру нижнего отверстия проходит опорное кольцо 22, по форме соответствующее ободу 17.

Обод 17 выполнен в виде усеченного конуса и сверху оканчивается горизонтальным кольцевым уступом 20, по существу, вертикально переходящим в стенку закрытого куполообразного свода 18, по существу, эллиптической формы. На куполе расположены верхние держатели 19, симметрично проходящие радиально наружу от вертикальной осевой линии 28 полого блока. Верхние шелыги 29 являются прямыми и лежат в плоскости, параллельной опорному кольцу 22. Изобретение распространяется также на блок в форме усеченной пирамиды, например, с шестигранной опорной поверхностью.

Примерно три четверти диаметра опорного кольца 22 верхние держатели 19 проходят от центра радиально наружу в виде ребер. Далее они идут в виде желобка 25, выполненного в куполообразном своде 18, по существу, эллиптической формы. Верхние держатели, сочетающиеся с желобком 25, усиливают куполообразный свод 18. Желобок 25 оканчивается на кольцевом уступе 20. Таким образом, верхние держатели в сочетании с желобком 25 усиливают куполообразный свод 18. Они имеют такую длину, которая достаточна для того, чтобы полый блок 2 и соседние блоки удерживали все стержни нижнего ряда верхнего арматурного слоя 3.

Кроме того, в верхнем своде выполнены три воздуховыпускных отверстия 16, симметрично расположенных относительно вертикальной осевой линии блока 28.

На фиг. 6 показано сечение полого блока 2, оснащенного держателями 19 соответствующей формы и находящегося в установленном положении. Опорное кольцо 22 размещено на нижнем арматурном слое

4. Верхние держатели 19, радиально проходящие по эллиптической поверхности куполообразного свода

18, поддерживают на своих горизонтальных вершинах нижний ряд верхнего арматурного слоя 3. Полый блок 2 со всех сторон окружен бетоном 30. Верхний уровень бетона, проникающего снизу в блок 2, обозначен позицией 31. Заливку бетона 30 облегчает уклон куполообразного свода 18 и радиально проходящие ребра 19, т.к. в этом случае полый блок 2 легче обтекается. Согласно данному варианту изобретения радиально проходящие ребра 19 отделены друг от друга и не центрированы, как это показано на фиг. 5 и 7.

Фиг. 7 изображает предложенный полый блок 2, имеющий звездообразно проходящие держатели

19. В поверхности куполообразного свода 18 полого блока 2 выполнены три воздуховыпускных отверстия 16, расположенных на угловом расстоянии 120° друг к другу относительно вертикальной осевой линии 28 блока. Между воздуховыпускными отверстиями 16 расположены ребра 19, радиально проходящие в форме звезды. Держатели 19, проходящие по куполообразному своду 18, можно выполнять, например, путем литья под давлением, одновременно с созданием полого блока 2. Нижнее отверстие полого блока 2 имеет окантовку в виде опорного кольца 22. В этом кольце 22 выполнены шесть выемок 26, расположенные на угловом расстоянии 60° друг относительно друга. Согласно другому варианту изобретения предложен полый блок 2 прямоугольной схемы крепления, четыре выемки которого расположены на угловом расстоянии 90°. При соединении полых блоков 2 в сотовую структуру в эти открытые наверх выемки 26 вводят показанные на фиг. 8 И-образные разделительные скобы 23, имеющие направленные вниз лапки 27. При этом показанные на фиг. 8 и 9 фиксаторы 24 захватывают замкнутый обод 17.

Фиг. 10 изображает предложенный полый блок, установленный с помощью перемычек 32 для соединения в штабель на другой предложенный полый блок 2, при этом перемычка 32 для соединения в штабель взаимодействует с кольцевым уступом 20 обода 17 в форме усеченного конуса.

- 6 009028

Перечень позиций

Панель перекрытия, содержащая полые блоки

Полый блок

Верхний арматурный слой, состоящий из двух отдельных рядов

Нижний арматурный слой, состоящий из двух отдельных рядов

Бетонная перемычка между двумя полыми блоками

Вертикальный арматурный стержень

Стальная распорка

Диагональная крестовина

Действие поперечной силы

Бетонный раскос

По существу, вертикальная бетонная распорка, работающая на сжатие

Крючковой анкер с одной головкой, используемый в качестве вертикальной арматуры

Крючковой анкер с одной головкой, используемый в качестве стальной растянутой распорки

Ζ-образная скоба, используемая в качестве вертикальной арматуры и-образная скоба, используемая в качестве вертикальной арматуры

Воздуховыпускное отверстие

Обод в форме усеченных конуса или пирамиды

Куполообразный свод

Радиальные ребра

Кольцевой уступ

Эллиптический контур

Опорное кольцо

Разделительная скоба

Фиксатор

Желобок

Выемка

Лапка

Вертикальная осевая линия полого блока

Шелыга

Бетон

Верхний уровень бетона в полом блоке

Перемычка для соединения в штабель

Покрывающая стенка

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Железобетонная плита или панель перекрытия, имеющая бетонные перемычки (5), расположенные между полыми блоками (2), арматурный слой (3) над полыми блоками и арматурный слой (4) под полыми блоками (2), отличающаяся тем, что бетон по меньшей мере одной бетонной перемычки (5) имеет прочные к растяжению волокна и/или по меньшей мере одну стальную распорку (6, 7), предпочтительно анкер с двумя головками.
2. Плита или панель перекрытия по п.1, отличающаяся тем, что стальная распорка (7), в частности анкер с двумя головками, расположена, по существу, наклонно.
3. Плита или панель перекрытия по любому из пп.1 и 2, отличающаяся тем, что стальная распорка (7), предпочтительно анкер с двумя головками, проходит, по существу, от точки пересечения вертикальной линии в узле бетонной перемычки с верхним арматурным слоем (3) до точки пересечения вертикальной линии с нижним арматурным слоем (4) на другом конце бетонной перемычки.
4. Плита или панель перекрытия по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что в указанной по меньшей мере одной бетонной перемычке (5) дополнительно предусмотрена вторая стальная распорка (7), предпочтительно анкер с двумя головками, расположенная наклонно напротив первой стальной распорки (7), предпочтительно анкера с двумя головками, так что обе они вместе образуют арматуру в виде диагональной крестовины (8).
5. Плита или панель перекрытия по любому из пп.1-4, отличающаяся тем, что в узлах бетонных перемычек предусмотрены вертикальные арматурные стержни (6).
6. Плита или панель перекрытия по любому из пп.1-5, отличающаяся тем, что вертикальные арматурные стержни (6) расположены дополнительно или исключительно в бетонных перемычках (5) между их узлами.
7. Плита или панель перекрытия по любому из пп.1-6, отличающаяся тем, что в качестве вертикальных арматурных стержней (6) используются, по меньшей мере, крючковые анкеры (12) с одной головкой.
8. Плита или панель перекрытия по любому из пп.1-7, отличающаяся тем, что в качестве вертикаль

- 7 009028 ных арматурных стержней (6) используются, по меньшей мере, Ζ-образные (14) и/или И-образные (15) скобы.
9. Плита или панель перекрытия по любому из пп.1-8, отличающаяся тем, что по меньшей мере в одной бетонной перемычке имеется наклонная, работающая на растяжение стальная распорка, выполненная в виде крючкового анкера (13) с одной головкой.
10. Плита или панель перекрытия по любому из пп.1-9, отличающаяся тем, что волокна имеются только в бетонной перемычке (5).
11. Плита или панель перекрытия по п.1, отличающаяся тем, что в узле бетонной перемычки или вблизи него имеется вертикальная арматура в виде крючкового анкера (12) с одной головкой.
12. Плита или панель перекрытия по любому из пп.1-11, отличающаяся тем, что в узле бетонной перемычки и/или в самой бетонной перемычке, между двумя ее узлами, имеется вертикальная арматура, выполненная в виде крючкового анкера (12) с одной головкой и/или Ζ-образной скобы (14) и/или И-образной скобы (15).
13. Обтекаемый без создания подъемной силы полый блок (2), предназначенный для изготовления железобетонной плиты или панели перекрытия по п.1, выполненный в виде открытой вниз, но замкнутой по контуру емкости, в покрывающей стенке (33) которой при необходимости предусмотрены воздуховыпускные отверстия, причем эта емкость оснащена держателями, отличающийся тем, что он имеет обод (17) в форме усеченных конуса или пирамиды, верхняя часть которого образует куполообразный свод (18) .
14. Обтекаемый без создания подъемной силы полый блок (2), в частности, согласно ограничительной части п.13, отличающийся тем, что в качестве верхних держателей используются по меньшей мере три радиальных ребра (19), предпочтительно отстоящих друг от друга на равном угловом расстоянии и сформированных на куполообразном своде (18).
15. Обтекаемый без создания подъемной силы полый блок (2), в частности, согласно ограничительной части п.13 или 14, отличающийся тем, что полый блок (2) имеет кольцевой уступ (20), размещенный предпочтительно в зоне между куполообразным сводом (18) и ободом (17) в виде усеченных конуса или пирамиды.
16. Обтекаемый без создания подъемной силы полый блок (2) по любому из пп.13-15, отличающийся тем, что куполообразный свод (18) имеет в поперечном сечении, по существу, эллиптический контур (21).
17. Блок (2) по любому из пп.13-16, отличающийся тем, что в его нижней части имеется опорное кольцо (22).
18. Блок (2) по любому из пп.13-17, отличающийся тем, что по его периферии равномерно распределены разделительные скобы (23), используемые в качестве боковых держателей полых блоков (2).
19. Блок (2) по любому из пп.13-18, отличающийся тем, что разделительные скобы (23) выполнены и-образной формы и предпочтительно оснащены фиксатором (24).
20. Блок (2) по любому из пп.13-19, отличающийся тем, что изготовлен из пластмассы вторичного применения.
21. Блок (2) по любому из пп.13-20, отличающийся тем, что держатели (19), выполненные в куполообразном своде (18), проходят радиально по окружности в виде желобков (25).
22. Блок (2) по любому из пп.13-21, отличающийся тем, что верхние держатели (19) сходятся к центру.
23. Расположение обтекаемых без создания подъемной силы полых блоков (2) по любому из пп.1322, отличающееся тем, что несколько полых блоков (2) благодаря их соответствующей форме можно при транспортировании и хранении вводить друг в друга, экономя таким образом пространство.
24. Блок (2) по любому из пп.13-23, отличающийся тем, что под кольцевым уступом (20) имеются перемычки (32) для соединения в штабель.
25. Железобетонная плита или панель перекрытия, содержащая полые блоки (2) с расположенными между этими блоками (2) бетонными перемычками (5), арматурный слой (3) над полыми блоками и арматурный слой (4) под полыми блоками (2), причем полый блок (2) выполнен в виде обтекаемой без создания подъемной силы, открытой вниз, но замкнутой по контуру емкости, в покрывающей стенке (33) которой при необходимости предусмотрены воздуховыпускные отверстия (16), причем эта емкость оснащена держателями, отличающаяся тем, что бетон по меньшей мере одной бетонной перемычки имеет прочные к растяжению волокна и/или по меньшей мере одну стальную распорку (6, 7), предпочтительно анкер с двумя головками, и/или указанный обтекаемый без создания подъемной силы полый блок (2) имеет обод (17) в виде усеченных конуса или пирамиды, верхняя часть которого образует куполообразный свод (18), и/или указанный обтекаемый без создания подъемной силы полый блок (2) имеет по меньшей мере три радиальных ребра (19), которые используются в качестве держателей, размещены предпочтительно на равном угловом расстоянии друг от друга и сформированы на куполообразном своде (18), и/или указанный полый блок (2) имеет кольцевой уступ (20), предпочтительно расположенный в зоне между куполообразным сводом (18) и ободом (17) в виде усеченных конуса или пирамиды.
26. Плита или панель перекрытия по п.25, отличающаяся тем, что она содержит по меньшей мере один элемент, раскрытый в пп.1-24.