RU2459049C1 - Support unit of composite slab of framed building and method of its realisation - Google Patents

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: support unit comprises a crossbar, hollow-core slabs, local ledges of the crossbar and reinforcing elements. The crossbar is connected to building frame pillars in a solid manner and has a wider shelf in the lower part. Slabs rest onto crossbar shelves. Local ledges of the crossbar are inserted into slab cavities. Support parts of slabs are arranged as reinforced ledges. Through holes are arranged above slab cavities. Reinforcing elements are arranged in the form of rectangular brackets with single-sided branches. Extreme vertical branches of brackets are installed in through holes above cavities, and opposite bracket branches are installed in the crossbar body. Extreme vertical bracket branches contact with generatrices of through holes located at a minimum distance from the crossbar.

EFFECT: simplified design of reinforcement elements, lower metal intensity of a unit, labour intensiveness of assembly works and production of a slab disc.

2 cl, 1 dwg

Description

Изобретения относятся к области строительства и могут быть использованы при возведении жилых, общественных и административных зданий, сооружений, а также при их восстановлении и реконструкции.The invention relates to the field of construction and can be used in the construction of residential, public and administrative buildings, structures, as well as in their restoration and reconstruction.

Известен опорный узел сборно-монолитного перекрытия каркасного здания по патенту RU 2198268, выбранный в качестве ближайшего аналога - прототипа.Known reference node precast-monolithic overlapping frame building according to patent RU 2198268, selected as the closest analogue of the prototype.

Опорный узел перекрытия содержит монолитно соединенный с колоннами каркаса здания ригель, имеющий в нижней части уширенную полку, многопустотные плиты перекрытия, при этом ригель выполнен сборно-монолитным в виде пространственного тела с локальными выступами, расположенными по длине ригеля с шагом, соответствующим шагу пустот опирающихся на ригель плит перекрытия. Плиты могут опираться на ригель как с одной его стороны, так и симметрично с обеих сторон. При симметричном соосном расположении пустот противолежащих плит армирование выступов выполнено попарно сквозным. Армирование может быть выполнено продольными стержнями или каркасами с ориентацией рабочих стержней вдоль продольной оси соответствующей пары пустот противолежащих плит. Сквозное армирование тела выступов может быть выполнено с усилением за счет увеличения количества стержней или диаметра, или марки стали, или путем сочетания перечисленных признаков. Каркасы, образованные рабочей и распределительной арматурой, снабжены не менее чем двумя фиксирующими пространственное положение арматурного каркаса в пустоте плиты стержневыми элементами.The support node of the overlap contains a bolt, integral with the columns of the building frame, having a hollowed shelf in the lower part, multi-hollow floor slabs, and the bolt is made precast and monolithic in the form of a spatial body with local protrusions located along the length of the bolt with a step corresponding to the step of voids resting on crossbar of floor slabs. Plates can be supported on a crossbar both from one of its sides, and symmetrically from both sides. With a symmetric coaxial arrangement of voids of opposite plates, the reinforcement of the protrusions is made pairwise through. Reinforcement can be performed by longitudinal rods or frames with the orientation of the working rods along the longitudinal axis of the corresponding pair of voids of opposite plates. Through reinforcement of the body of the protrusions can be performed with reinforcement by increasing the number of rods or diameter, or steel grade, or by a combination of the listed features. Frames formed by working and distribution fittings are equipped with at least two core elements fixing the spatial position of the reinforcing frame in the void of the slab.

Устройство опорного узла перекрытия обуславливает следующий способ его выполнения.The device of the supporting node overlap determines the following method of its implementation.

Примоноличивают концы отформованной в заводской форме полки ригеля к колоннам здания, на одну из полок устанавливают многопустотные плиты перекрытия. В пустоты плит устанавливают продольные арматурные стержни или каркасы с ориентацией рабочих стержней вдоль осей симметрии пустот. Затем на ригель устанавливают второй ряд плит с ориентацией осей симметрии их пустот вдоль продольных осей симметрии соответствующей пары пустот противолежащих плит. Замоноличивают стенку ригеля с образованием локальных выступов в пустотах плит.The ends of the crossbar molded in the factory form are monolithic to the columns of the building, multi-hollow floor slabs are installed on one of the shelves. In the voids of the plates, longitudinal reinforcing bars or frames are installed with the orientation of the working rods along the axis of symmetry of the voids. Then, a second row of plates with the orientation of the axis of symmetry of their voids along the longitudinal axis of symmetry of the corresponding pair of voids of opposite plates is mounted on the crossbar. The wall of the crossbar is monolithic with the formation of local protrusions in the voids of the plates.

Опорный узел сборно-монолитного перекрытия и способ его выполнения имеют следующие недостатки:The support node of the precast monolithic overlap and the method of its implementation have the following disadvantages:

- сложность устройства армирующих выступы каркасов из-за введения в их конструкции фиксирующих элементов;- the complexity of the device reinforcing the protrusions of the frames due to the introduction of fixing elements into their structure;

- повышенный расход металла из-за наличия в конструкции каркасов фиксирующих элементов;- increased metal consumption due to the presence of fixing elements in the frame structure;

- сложность установки на ригель второго ряда плит из-за необходимости совмещения их пустот с ранее установленными в пустотах плит первого ряда армирующими каркасами, в результате чего повышается трудоемкость монтажа;- the difficulty of installing the second row of plates on the crossbar due to the need to combine their voids with reinforcing frames previously installed in the voids of the first row of plates, which increases the complexity of installation;

- невозможность получения диска перекрытия.- the inability to obtain a disk overlap.

Техническим результатом предложенных изобретений является устранение недостатков прототипа, а именно: упрощение конструкции армирующих элементов, снижение металлоемкости опорного узла, снижение трудоемкости монтажных работ, получение диска перекрытия.The technical result of the proposed inventions is to eliminate the disadvantages of the prototype, namely: simplifying the design of reinforcing elements, reducing the metal content of the support node, reducing the complexity of installation work, obtaining a disk overlap.

Технический результат достигается следующими решениями, объединенными единым творческим замыслом.The technical result is achieved by the following solutions, united by a single creative concept.

По первому решению в устройстве опорного узла сборно-монолитного перекрытия каркасного здания, содержащем монолитно соединенный с колоннами каркаса здания ригель, имеющий в нижней части уширенную полку, многопустотные плиты перекрытия, опирающиеся на полки ригеля, локальные выступы ригеля, выпущенные в пустоты плит, армирующие элементы, согласно первому изобретению, плиты перекрытия выполнены многопустотными, их опорные части выполнены в виде усиленных уступов, над пустотами плит выполнены сквозные отверстия, армирующие элементы выполнены в виде прямоугольных скоб с односторонними боковыми ответвлениями, крайние вертикальные ветви скоб установлены в сквозных отверстиях над пустотами, а противоположные им по расположению ветви скоб расположены в теле ригеля, при этом крайние вертикальные ветви скоб контактируют с образующими сквозных отверстий, находящимися на минимальном расстоянии от ригеля.According to the first solution, in the device of the support unit of the prefabricated-monolithic overlapping of the frame building, containing a bolt monolithically connected to the columns of the building frame, having a broadened shelf in the lower part, multi-hollow floor slabs resting on the shelves of the bolt, local protrusions of the bolt released into the voids of the plates, reinforcing elements , according to the first invention, floor slabs are multi-hollow, their supporting parts are made in the form of reinforced ledges, through holes are made over the voids of the slabs, reinforcing elements are made are laced in the form of rectangular brackets with one-sided side branches, the extreme vertical branches of the brackets are installed in through holes above the voids, and the branches of the brackets opposite to them are located in the crossbar body, while the extreme vertical branches of the brackets are in contact with the generators of the through holes located at a minimum distance from crossbar.

По второму решению в способе выполнения опорного узла сборно-монолитного перекрытия каркасного здания, включающем примоноличивание концов отформованной в заводской форме полки ригеля к колоннам, установку на ригель многопустотных плит перекрытия, установку соединительной арматуры, замоноличивание стенки ригеля, согласно второму изобретению, на ригель устанавливают многопустотные плиты, опорные части которых выполнены в виде усиленных уступов, а над пустотами плит выполнены сквозные отверстия, раскладывают поверх плит арматурные соединительные элементы таким образом, чтобы крайние вертикальные ветви скоб были установлены в сквозных отверстиях над пустотами, а противоположные им по расположению ветви скоб были расположены в стенке будущего ригеля, замоноличивают стенку ригеля заодно со скобами с образованием локальных выступов в пустотах плит и отверстиях над пустотами.According to the second solution, in the method of constructing the support node of the prefabricated-monolithic overlapping of the frame building, including the monolithic ends of the factory-molded flange of the crossbar to the columns, the installation of multi-hollow floor slabs on the crossbar, the installation of connecting fittings, the monolithic wall of the crossbar, according to the second invention, the multi-hollow is installed on the crossbar plates, the supporting parts of which are made in the form of reinforced steps, and through holes are made above the voids of the plates, reinforcing Sole elements so that the extreme vertical branches of the brackets are installed in the through holes above the voids, and the branches of the brackets opposite to them are located in the wall of the future crossbar, monolith the wall of the crossbar along with the brackets with the formation of local protrusions in the voids of the plates and the holes above the voids.

Предложенные технические решения позволяют упростить конструкцию армирующих соединительных элементов, а также технологию их изготовления. Отгибы ветвей скоб выполняются с помощью несложной технологической оснастки на штатных гибочных станках.The proposed technical solutions can simplify the design of reinforcing connecting elements, as well as the technology of their manufacture. Bends of branches of brackets are performed using simple technological equipment on standard bending machines.

За счет отсутствия необходимости, по сравнению с прототипом, приварки к соединительной арматуре фиксирующих ее пространственное положение элементов существенно снижается металлоемкость опорного узла перекрытия, экономятся электроды и электрическая энергия.Due to the lack of need, in comparison with the prototype, welding to the connecting fittings of the elements fixing its spatial position, the metal consumption of the supporting floor unit is significantly reduced, electrodes and electrical energy are saved.

Отсутствие необходимости стыковки плит со встречными арматурными каркасами делает необязательным совпадение шага пустот противолежащих плит, что облегчает монтаж опорного узла и снижает его трудоемкость.The lack of need for joining plates with counter reinforcing cages makes it unnecessary to match the pitch of voids of opposing plates, which facilitates the installation of the support unit and reduces its complexity.

Применение в качестве перекрывающих элементов многопустотных плит, опорные части которых выполнены в виде уступов, позволяет создать плоский диск потолочного перекрытия. При равенстве высоты уступов плит и толщины полки ригеля обеспечивается равнопрочность опорных частей плит и ригеля, повышается надежность потолочного перекрытия.The use of multi-hollow slabs as overlapping elements, the supporting parts of which are made in the form of ledges, allows you to create a flat ceiling ceiling disk. If the height of the ledges of the plates and the thickness of the flange of the crossbar are equal, the strength of the supporting parts of the plates and the crossbar is ensured, the reliability of the ceiling is increased.

Сущность предложенных изобретений поясняется рисунком, на котором представлен разрез опорного узла сборно-монолитного перекрытия каркасного здания.The essence of the proposed invention is illustrated in the figure, which shows a section of the support node precast-monolithic overlapping frame buildings.

Опорный узел сборно-монолитного перекрытия каркасного здания содержит железобетонный ригель 1 с полкой 2 и стенкой 3. Ригель 1 монолитно соединен с колоннами здания (на рисунке не показаны). На полки 2 ригеля уступами 4 опираются железобетонные многопустотные плиты 5 с усиленными опорными частями и сквозными отверстиями 6 над пустотами. В отверстиях 6 установлены крайние вертикальные ветви 7 скоб 8, а противоположные им по расположению ветви 9 и 10 скоб выпущены в тело ригеля 1. Нижние поверхности плит 5 и полки 2 ригеля 1 образуют потолочный диск перекрытия. Арматура полки 2 ригеля 1 замоноличена в заводской форме, а арматура стенки 3 замоноличена на строительной площадке совместно с многопустотной плитой 5 и скобами 8.The support node of the precast-monolithic ceiling of the frame building contains a reinforced concrete crossbar 1 with a shelf 2 and a wall 3. The crossbar 1 is monolithically connected to the columns of the building (not shown in the figure). Reinforced concrete multi-hollow plates 5 with reinforced supporting parts and through holes 6 above the voids are supported on the shelves 2 of the crossbar with ledges 4. In the openings 6, the extreme vertical branches 7 of the brackets 8 are installed, and the branches 9 and 10 of the brackets opposite to them are released into the body of the crossbar 1. The lower surfaces of the plates 5 and the shelves 2 of the crossbar 1 form a ceiling disk of overlap. The reinforcement of the shelf 2 of the crossbar 1 is monolithic in the factory form, and the reinforcement of the wall 3 is monolithic at the construction site together with the hollow core plate 5 and brackets 8.

Способ выполнения опорного узла сборно-монолитного перекрытия каркасного здания осуществляется следующим образом.The method of implementation of the reference node precast-monolithic overlapping frame buildings is as follows.

Опорные части многопустотных плит выполняют в виде усиленных уступов, а над пустотами плит выполняют сквозные отверстия. Примоноличивают концы отформованной в заводской форме полки ригеля к колоннам. На полки ригеля устанавливают многопустотные плиты. Раскладывают поверх плит арматурные соединительные элементы таким образом, чтобы крайние вертикальные ветви скоб были установлены в сквозных отверстиях над пустотами, а противоположные им по расположению ветви скоб были расположены в стенке будущего ригеля. Замоноличивают стенку ригеля заодно со скобами с образованием локальных выступов в пустотах плит и отверстиях над пустотами.The supporting parts of multi-hollow plates are made in the form of reinforced ledges, and through holes are made over the voids of the plates. The ends of the factory-molded crossbar shelf are monolithic to the columns. Multi-hollow plates are installed on the crossbars of the crossbar. Reinforcing connecting elements are laid out on top of the plates so that the extreme vertical branches of the brackets are installed in the through holes above the voids, and the branches of the brackets opposite to them in position are located in the wall of the future crossbar. The wall of the crossbar is monolithic at the same time with the brackets with the formation of local protrusions in the voids of the plates and the holes above the voids.

Заявителем на собственном лабораторном стенде были проведены контрольные испытания узлов перекрытий по прототипу и предлагаемым изобретениям. Длина железобетонных ригелей соответствовала расстоянию между колоннами здания 6000 мм. Высота ригелей после омоноличивания их стенок составляла 220 мм. Ширина полки 500 мм.The applicant at his own laboratory test bench carried out control tests of floor units according to the prototype and the proposed inventions. The length of reinforced concrete crossbars corresponded to the distance between the columns of the building 6000 mm. The height of the crossbars after monopolizing their walls was 220 mm. Shelf width 500 mm.

По прототипу в качестве плит перекрытия использовали многопустотные плиты без опорных уступов длиной 6000 мм, шириной 1500 мм, высотой 220 мм. Армирование симметричных соосных выступов выполняли каркасами из двух рабочих стержней из арматуры класса А III диаметром 14 мм и шести распределительных стержней из арматуры класса А III диаметром 10 мм. По предложенным изобретениям в качестве плит перекрытия использовали многопустотные плиты, опорные части которых были выполнены в виде усиленных уступов, длиной 6000 мм, шириной 1500 мм, высотой 220 мм. В качестве анкерных выпусков использовали прямоугольные скобы с односторонними боковыми ответвлениями из арматуры класса А III диаметром 10 мм.According to the prototype, multi-hollow plates without supporting ledges 6000 mm long, 1500 mm wide, 220 mm high were used as floor slabs. The symmetrical coaxial protrusions were reinforced with frames made of two working rods from class A III reinforcement with a diameter of 14 mm and six distribution rods from class A III reinforcement with a diameter of 10 mm. According to the proposed inventions, multi-hollow plates were used as floor slabs, the supporting parts of which were made in the form of reinforced steps, 6000 mm long, 1500 mm wide, 220 mm high. Rectangular staples with one-sided side branches from reinforcement of class A III with a diameter of 10 mm were used as anchor outlets.

Результаты испытаний показали, что металлоемкость заявленного опорного узла перекрытия на единицу продукции по сравнению с прототипом ниже на 13%. Трудоемкость выполнения узла на единицу продукции снижена на 1,4 чел./час. Прочность и надежность опорных узлов перекрытия по прототипу и предложенным изобретениям соответствуют друг другу.The test results showed that the metal consumption of the declared support node overlap per unit of production compared with the prototype is lower by 13%. The complexity of the node per unit of production is reduced by 1.4 people / hour. The strength and reliability of the support nodes of the overlap of the prototype and the proposed inventions correspond to each other.

Использование в строительстве предложенных изобретений улучшает объемно-планировочные показатели, обеспечивает многовариантность использования пространства здания, повышается производительность монтажа здания, исключается применение опалубки при монтаже перекрытия.The use of the proposed inventions in construction improves the spatial and planning indicators, provides multivariate use of the building space, increases the productivity of the building installation, eliminates the use of formwork when installing the ceiling.

Claims (2)

1. Опорный узел сборно-монолитного перекрытия каркасного здания, содержащий монолитно соединенный с колоннами каркаса здания ригель, имеющий в нижней части уширенную полку, многопустотные плиты перекрытия, опирающиеся на полки ригеля, локальные выступы ригеля, выпущенные в пустоты плит, армирующие элементы, отличающийся тем, что плиты перекрытия выполнены многопустотными, их опорные части выполнены в виде усиленных уступов, над пустотами плит выполнены сквозные отверстия, армирующие элементы выполнены в виде прямоугольных скоб с односторонними боковыми ответвлениями, крайние вертикальные ветви скоб установлены в сквозных отверстиях над пустотами, а противоположные им по расположению ветви скоб расположены в теле ригеля, при этом крайние вертикальные ветви скоб контактируют с образующими сквозных отверстий, находящимися на минимальном расстоянии от ригеля.1. The support node of the prefabricated-monolithic overlapping of the frame building, comprising a bolt monolithically connected to the columns of the building frame, having a broadened shelf in the lower part, multi-hollow floor slabs resting on the shelves of the bolt, local protrusions of the bolt released into the voids of the slabs, reinforcing elements, characterized in that the floor slabs are multi-hollow, their supporting parts are made in the form of reinforced ledges, through holes are made over the voids of the slabs, the reinforcing elements are made in the form of rectangular brackets with one Oron side branches, the extreme vertical branch staples installed in through holes on the voids, and opposite to them on an arrangement of staples branches located in the body of pins, wherein the extreme vertical staples branch contact with forming through-holes located at a minimum distance from the bolt. 2. Способ выполнения опорного узла сборно-монолитного перекрытия каркасного здания, включающий примоноличивание концов отформованной в заводской форме полки ригеля к колоннам, установку на ригель многопустотных плит перекрытия, установку соединительной арматуры, замоноличивание стенки ригеля, отличающийся тем, что на ригель устанавливают многопустотные плиты, опорные части которых выполнены в виде усиленных уступов, а над пустотами плит выполнены сквозные отверстия, раскладывают поверх плит арматурные соединительные элементы таким образом, чтобы крайние вертикальные ветви скоб были установлены в сквозных отверстиях над пустотами, а противоположные им по расположению ветви скоб были расположены в стенке будущего ригеля, замоноличивают стенку ригеля заодно со скобами с образованием локальных выступов в пустотах плит и отверстиях над пустотами. 2. A method of performing a support node of a prefabricated-monolithic ceiling of a frame building, including monolithing the ends of a factory-molded crossbar shelf to the columns, installing multi-hollow floor slabs on the crossbar, installing connecting fittings, monoling the crossbar wall, characterized in that the multi-hollow slabs are installed on the crossbar, supporting parts of which are made in the form of reinforced steps, and through holes are made above the voids of the plates, reinforcing connecting elements are laid on top of the plates in such a way so that the extreme vertical branches of the brackets are installed in the through holes above the voids, and the branches of the brackets opposite to them are located in the wall of the future crossbar, the wall of the crossbar is monolithic along with the brackets with the formation of local protrusions in the voids of the plates and the holes above the voids.

Images