RU2460856C1

RU2460856C1 - Slab reinforcement joint

Info

Publication number: RU2460856C1
Application number: RU2010153733/03A
Authority: RU
Inventors: Хабид Ягофаров (RU); Хабид Ягофаров; Анвар Хабидович Ягофаров (RU); Анвар Хабидович Ягофаров
Priority date: 2010-12-27
Filing date: 2010-12-27
Publication date: 2012-09-10
Also published as: RU2010153733A

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: slab reinforcement joint comprises a slab resting on pillars and a reinforcement bar. A joint of the reinforcement bar arranged in one horizontal plane matches the pillar axis. The joint is made with the help of one or two rings from a section of a steel pipe. Rings are installed inside a pillar to match axes of rings with a pillar axis. For one ring reinforcement ends bent down or up are installed inside this ring. For two rings one part of bent reinforcement bar ends is installed inside one ring, and the other part - inside another ring. Ends of the reinforcement bar are fixed in concrete either with the help of a bent end with a head extruded at the end, or by increasing length of the bent end by a rectilinear vertical section of the bent end.

EFFECT: simplified manufacturing, installation of a slab, and lower consumption of reinforcement bars.

6 dwg

Description

Изобретение относится к перекрытиям всех типов каркасного здания, а именно монолитным, сборно-монолитным, ребристым, плоским безбалочным с капителями и без них.The invention relates to ceilings of all types of frame buildings, namely monolithic, precast-monolithic, ribbed, flat bezbalkny with capitals and without them.

Известен стык опорной арматуры ригелей сборных и сборно-монолитных перекрытий, выполненный встык ванной сваркой с помощью вставки того же профиля, что и соединяемая арматура (В.Н.Байков, Э.Е.Сигалов. Железобетонные конструкции. Общий курс. - М.: Стройиздат, 1991. - С.301 и 500). Недостаток стыка - сложность и трудоемкость выполнения.Known joint support reinforcement of crossbars of prefabricated and precast-monolithic ceilings, made end-to-end by bath welding using an insert of the same profile as the connected fittings (V.N.Baikov, E.E.Sigalov. Reinforced concrete structures. General course. - M .: Stroyizdat, 1991 .-- S.301 and 500). The disadvantage of the junction is the complexity and complexity of the implementation.

Известно также армирование опорной зоны безбалочного перекрытия с капителями перекрестными арматурными сетками, то есть в два слоя (В.Н.Байков, Э.Е.Сигалов. Железобетонные конструкции. Общий курс. - М.: Стройиздат, 1991. - С.330). Недостаток такого армирования - большая насыщенность верхней зоны перекрытия арматурой, что затрудняет качественное бетонирование перекрытия. Кроме того, двухслойное расположение арматурных сеток уменьшает среднее значение расчетной высоты поперечного сечения перекрытия и увеличивает расход арматуры. Применение такого армирования ограничено безбалочными перекрытиями.It is also known the reinforcement of the support zone of bezel-less flooring with capitals with cross reinforcing meshes, that is, in two layers (V.N. Baykov, E.E.Sigalov. Reinforced concrete structures. General course. - M .: Stroyizdat, 1991. - P.330) . The disadvantage of this reinforcement is the high saturation of the upper zone of the ceiling with reinforcement, which makes it difficult to concreting the ceiling of high quality. In addition, the two-layer arrangement of reinforcing meshes reduces the average value of the estimated height of the cross-section of the floor and increases the consumption of reinforcement. The use of such reinforcement is limited to beam-free ceilings.

Целью изобретения является обеспечение универсальности стыка арматуры перекрытия, упрощение изготовления и монтажа перекрытия, снижение расхода арматуры.The aim of the invention is to ensure the universality of the joint of the ceiling reinforcement, simplifying the manufacture and installation of the ceiling, reducing the consumption of reinforcement.

Указанная цель достигается тем, что стык арматуры перекрытия осуществляется посредством колец из обрезка стальной трубы, установленных внутри колонны с совмещением осей колец с осью колонны.This goal is achieved by the fact that the joint of the overlap reinforcement is carried out by means of rings from the steel pipe trim installed inside the column with the alignment of the axes of the rings with the axis of the column.

Сущность изобретения заключается в том, что стык арматуры перекрытия, расположенной в одной горизонтальной плоскости, совпадает с осью колонны, выполнен с помощью одного или двух колец из обрезка стальной трубы, установленных внутри колонны с совмещением осей колец с осью колонны, причем для одного кольца загнутые вниз или вверх концы арматуры размещают внутри этого кольца, а для двух колец - одну часть замкнутых концов арматуры размещают внутри одного кольца, а другую часть загнутых концов арматуры - внутри другого кольца, при этом концы арматуры закреплены в бетоне либо с помощью загнутого конца с высаженной головкой на торце, либо увеличением длины загнутого конца за счет прямолинейного вертикального участка загнутого конца арматуры.The essence of the invention lies in the fact that the joint of the floor reinforcement located in one horizontal plane coincides with the axis of the column, is made using one or two rings of steel pipe trimming, installed inside the column with the alignment of the axes of the rings with the axis of the column, bent for one ring up or down, the ends of the reinforcement are placed inside this ring, and for two rings, one part of the closed ends of the reinforcement is placed inside one ring, and the other part of the bent ends of the reinforcement is inside the other ring, while the ends rmatury anchored in the concrete either by the folded end with the upset head at the end, or by increasing the length of the folded end due rectilinear vertical portion of the folded end fittings.

На фиг.1 изображены схемы расположения арматуры 1 ригелей перекрытия 3 двух взаимно перпендикулярных направлений и кольцо 2 из обрезка стальной трубы, а на фиг.2 - разрез А-А фиг.1, арматура 1 снабжена высаженной головкой 4 на торце загнутого конца.Figure 1 shows the location of the reinforcement 1 of the crossbars 3 of two mutually perpendicular directions and the ring 2 from the steel pipe cut, and figure 2 is a section AA of figure 1, the reinforcement 1 is equipped with a landed head 4 at the end of the bent end.

На фиг.3 изображена схема стыка арматуры 1 плоского безбалочного перекрытия 3, а на фиг.4 - разрез Б-Б фиг.3, арматура 1 стыкуется двумя кольцами 2, концы арматуры 1 загнуты попеременно вниз и вверх с размещением внутри обеих колец, а торец загнутого конца снабжен высаженной головкой 4.Figure 3 shows a diagram of the junction of the reinforcement 1 of a flat bezel-less overlap 3, and Fig. 4 shows a section B-B of Fig. 3, the reinforcement 1 is joined by two rings 2, the ends of the reinforcement 1 are bent alternately down and up with placement inside both rings, and the end face of the bent end is equipped with a planted head 4.

Стык арматуры 1 перекрытия 3, расположенной в одной горизонтальной плоскости с центром на оси 6 колонны 5, осуществляется с помощью кольца 2 из обрезка стальной трубы, размещенного внутри колонны с совмещением оси кольца 2 с осью 6 колонны 5, а загнутые вниз или вверх концы арматуры 1 заводятся внутрь кольца 2 и взаимодействуют с ним через бетон. Неразрывность арматуры 1 перекрытия 3 на оси 6 колонны 5 обеспечивается тем, что кольцо 2 воспринимает усилия всей арматуры.The joint of the reinforcement 1 of the ceiling 3, located in the same horizontal plane with the center on the axis 6 of the column 5, is carried out with the help of ring 2 from the steel pipe cut placed inside the column with the axis of the ring 2 aligned with the axis 6 of the column 5, and the ends of the reinforcement bent down or up 1 wind up inside the ring 2 and interact with it through concrete. The continuity of the reinforcement 1 of the overlap 3 on the axis 6 of the column 5 is ensured by the fact that the ring 2 perceives the efforts of the entire reinforcement.

Нормальное направление загнутых концов арматуры 1 - вниз (фиг.2). Однако при большом числе арматуры 1 (фиг.3) загнутые концы могут не разместиться внутри одного кольца 2, тогда устанавливают два кольца на одной оси и одну часть загнутых концов арматуры 1 размещают внутри одного кольца, а другую часть загнутых концов арматуры 1 - внутри другого кольца (фиг.4). При этом обеспечивают равномерное и симметричное относительно оси кольца 2 расположение загнутых концов арматуры 1 внутри обоих колец (фиг.1, 3).The normal direction of the bent ends of the reinforcement 1 is down (figure 2). However, with a large number of fittings 1 (Fig. 3), the bent ends may not fit inside one ring 2, then two rings are installed on the same axis and one part of the bent ends of the fittings 1 is placed inside one ring, and the other part of the bent ends of the fittings 1 is inside another rings (figure 4). At the same time, the arrangement of the bent ends of the reinforcement 1 inside both rings is uniform and symmetrical with respect to the axis of the ring 2 (Figs. 1, 3).

Анкеровка арматуры 1 в бетоне осуществляется либо загнутым концом с высаженной головкой на торце (фиг.2, 4), либо увеличением длины загнутого конца за счет прямолинейного вертикального участка.Anchoring of reinforcement 1 in concrete is carried out either by a bent end with a head up at the end (FIGS. 2, 4), or by increasing the length of the bent end due to a straight vertical section.

Диаметр загиба и длина загнутого конца арматуры 1, необходимая для ее анкеровки в бетоне, определяется нормами (СП 52-101-2003. Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры - М.: 2004).The diameter of the bend and the length of the bent end of the reinforcement 1, necessary for its anchoring in concrete, is determined by the standards (SP 52-101-2003. Concrete and reinforced concrete structures without prestressing reinforcement - M .: 2004).

Арматуру 1 ригелей перекрытия 3 дополнительно загибают в горизонтальной плоскости в направлении к оси кольца 2, совмещенной с осью 6 колонны 5 (фиг.1).The reinforcement 1 of the crossbars 3 is additionally bent in a horizontal plane in the direction of the axis of the ring 2, combined with the axis 6 of the column 5 (figure 1).

Взаимодействие загнутых концов арматуры 1 перекрытия 3 с кольцом 2 через бетон обеспечивает следующие преимущества: универсальность - стык пригоден для всех типов перекрытий каркасных зданий гражданского и промышленного назначения, а именно монолитных, сборно-монолитных, ребристых, плоских безбалочных с капителями и без них; простота стыка вследствие минимального числа соединительных деталей - одного-двух колец 2 из обрезка стальной трубы, отсутствия сварных или болтовых соединений и отсутствия особых требований к точности изготовления и монтажа перекрытия 3; экономичность благодаря тому, что арматура 1 располагается в одной горизонтальной плоскости и обеспечивает максимальное значение расчетной высоты поперечного сечения перекрытия 3.The interaction of the bent ends of the reinforcement 1 of the ceiling 3 with the ring 2 through concrete provides the following advantages: versatility - the joint is suitable for all types of ceilings of frame buildings for civil and industrial purposes, namely monolithic, precast-monolithic, ribbed, flat girders with and without capitals; simplicity of the joint due to the minimum number of connecting parts - one or two rings 2 from the steel pipe trim, the absence of welded or bolted joints and the absence of special requirements for the accuracy of manufacture and installation of the ceiling 3; profitability due to the fact that the reinforcement 1 is located in one horizontal plane and provides the maximum value of the calculated cross-sectional height of the ceiling 3.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.The proposed device operates as follows.

На фиг.5, 6 приведены схемы взаимодействия арматуры 1 с бетоном и бетона с кольцом 2. По всей длине заделки арматуры 1, растянутой с усилием F_a, возникают напряжения сцепления τ с бетоном, а на загнутом конце арматуры 1 к этим напряжениям добавляются напряжения смятия σ_p. Высаженная головка 4 на торце загнутого конца арматуры 1 испытывает напряжение сжатия σ_b. При отсутствии высаженной головки на торце загнутого конца арматуры 1 требуется увеличение длины заделки в бетон за счет прямолинейного вертикального участка на загнутом конце.Figures 5, 6 show the interaction diagrams of reinforcement 1 with concrete and concrete with ring 2. Over the entire length of the seal of reinforcement 1, stretched with a force F _a , there are adhesion stresses τ with concrete, and stresses are added to the curved end of reinforcement 1 crushing σ _p . The upset head 4 at the end of the bent end of the valve 1 experiences a compression stress σ _b . In the absence of a planted head at the end of the bent end of the reinforcement 1, an increase in the length of embedment in concrete is required due to the rectilinear vertical section at the bent end.

Указанные напряжения, во-первых, удерживают арматуру 1 от выдергивания из бетона, во-вторых, через бетон передаются на кольцо 2 в виде активного давления интенсивностью σ_a, распределенного по трапеции (фиг.5). Равнодействующая активного давления σ_a-q_a воздействует на кольцо 2 с эксцентриситетом е относительно центра тяжести поперечного сечения кольца (фиг.5) и распределяется по периметру кольца 2 равномерно или неравномерно (фиг.6). В любом случае равнодействующим активного давления бетона σ_a и q_a на кольцо 2 является усилие растяжения F_a в арматуре 1.These stresses, firstly, hold reinforcement 1 from being pulled out of concrete, and secondly, they are transmitted through concrete to ring 2 in the form of active pressure with intensity σ _a distributed along the trapezoid (Fig. 5). The resultant active pressure σ _a -q _a acts on the ring 2 with an eccentricity e with respect to the center of gravity of the cross section of the ring (Fig. 5) and is distributed uniformly or unevenly around the perimeter of the ring 2 (Fig. 6). In any case, the tensile force F _a in the reinforcement 1 is the resultant of the concrete active pressure σ _a and q _a on the ring 2.

Упругие деформации кольца 2 под воздействием активного давления бетона σ_a и q_a вызовут пассивный отпор бетона σ_п и q_п, который частично нейтрализует активное давление, то есть разгружает кольцо 2. Пассивное давление бетона σ_п и q_п не рекомендуется учитывать при расчете в запас прочности кольца.The elastic deformations of ring 2 under the influence of the active pressure of concrete σ _a and q _a will cause a passive rebound of concrete σ _p and q _p , which partially neutralizes the active pressure, that is, unloads ring 2. The passive pressure of concrete σ _p and q _{p is} not recommended to be taken into account when calculating in margin of safety of the ring.

Учитывая вышеизложенное, усилие растяжения в кольце 2 равно (Металлические конструкции: учебник для студентов вузов: ред. Ю.И.Кудишин. - 9 изд. - М.: Издательский центр «Академия», 2007. - С.573).Given the foregoing, the tensile force in ring 2 is equal to (Metal structures: textbook for university students: Ed. Yu.I. Kudishin. - 9th ed. - M: Publishing Center "Academy", 2007. - P.573).

,

где n - число арматуры, приходящееся на кольцо;where n is the number of reinforcement per ring;

ψ - угол между соседними арматурами (фиг.6);ψ is the angle between adjacent reinforcing bars (Fig.6);

F_a=A_s·R_s - усилие в арматуре;F _a = A _s · R _s - force in the reinforcement;

здесь A_s - площадь поперечного сечения арматуры;here A _s is the cross-sectional area of the reinforcement;

R_s - расчетное сопротивление арматуры растяжению.R _s is the calculated tensile strength of the reinforcement.

Площадь поперечного сечения кольца определяют по формулеThe cross-sectional area of the ring is determined by the formula

,

где R_y - расчетное сопротивление стали трубы растяжению;where R _y is the calculated tensile strength of the steel pipe;

γ_c - коэффициент условия работы кольца, учитывающий, в том числе, эксцентричное приложение активного давления q_a бетона на кольцо 2, должен быть меньше единицы (СП 53-102-2004. Общие правила проектирования стальных конструкций. - М.: 2005 г.).γ _c is the coefficient of the working conditions of the ring, including, inter alia, the eccentric application of the active pressure q _{a of} concrete on ring 2, should be less than one (SP 53-102-2004. General rules for the design of steel structures. - M .: 2005. )

Таким образом, предлагаемый стык арматуры перекрытия универсален, упрощает изготовление и монтаж перекрытия, обеспечивает экономию арматуры.Thus, the proposed joint of the floor reinforcement is universal, simplifies the manufacture and installation of the floor, and saves the reinforcement.

Claims

Стык арматуры перекрытия, включающий перекрытие, опирающееся на колонны, и арматуру, отличающийся тем, что стык арматуры перекрытия, расположенной в одной горизонтальной плоскости, совпадает с осью колонны, выполнен с помощью одного или двух колец из обрезка стальной трубы, установленных внутри колонны с совмещением осей колец с осью колонны, причем для одного кольца загнутые вниз или вверх концы арматуры размещают внутри этого кольца, а для двух колец - одну часть загнутых концов арматуры размещают внутри одного кольца, а другую часть загнутых концов арматуры - внутри другого кольца, при этом концы арматуры закреплены в бетоне либо с помощью загнутого конца с высаженной головкой на торце, либо увеличением длины загнутого конца за счет прямолинейного вертикального участка загнутого конца арматуры. The joint of the floor reinforcement, including the ceiling resting on the columns, and the reinforcement, characterized in that the joint of the ceiling reinforcement located in one horizontal plane coincides with the axis of the column, made using one or two rings of steel pipe trim installed inside the column with alignment the axes of the rings with the axis of the column, moreover, for one ring, the ends of the reinforcement bent down or up are placed inside this ring, and for two rings, one part of the bent ends of the reinforcement is placed inside one ring and the other part The elongated ends of the reinforcement are inside another ring, while the ends of the reinforcement are fixed in concrete either with the help of the bent end with the head up on the end, or by increasing the length of the bent end due to the straight vertical section of the bent end of the reinforcement.