Результат интеллектуальной деятельности: ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЕ ПЛОСКОЕ БЕЗБАЛОЧНОЕ ПЕРЕКРЫТИЕ (ВАРИАНТЫ)

Изобретение относится к области строительства, а именно к сооружениям монолитных и сборно-монолитных железобетонных плоских безбалочных перекрытий, и может быть использовано при возведении многоэтажных каркасных зданий различного назначения.

Известно стыковое соединение монолитного безбалочного железобетонного перекрытия с металлической колонной в виде трубы, в котором предусмотрено выполнение надколонной плиты в виде опорного кольца, которое закреплено на колонне при помощи косынок, при этом симметрично осей колонны между стержнями верхней и нижней арматурных сеток, во взаимно перпендикулярных направлениях, установлены вокруг колонны внутренние и наружные вертикальные пластины, причем каждая пластина имеет отверстия для пропуска арматуры поперечного направления, при этом внутренние концы пластин попарно жестко соединены между собой (см. патент РФ N 2187607, кл. E04B 5/43, 2002 г.). Недостатком данного технического решения является высокая материалоемкость и нетехнологичность стыкового соединения.

Известны также технические решения стыкового соединения монолитного железобетонного безбалочного перекрытия с монолитной железобетонной колонной, в котором симметрично осей монолитной колонны, между стержнями верхней и нижней арматурных сеток, во взаимно перпендикулярных направлениях жестко закреплены вертикальные пластины в направлении от колонны к плите перекрытия, причем каждая пластина имеет отверстия для пропуска арматуры поперечного направления (см. патент РФ N2194825, кл. E04B 5/43, 2002 г.), (см. патент РФ N2305159, кл. E04B 5/43, 2007 г. (прототип)). Недостатком данных стыковых соединений монолитного перекрытия с монолитной колонной является нетехнологичность выполнения работ по установке вертикальных пластин и по их жесткому соединению со стержнями верхней и нижней арматурных сеток монолитного перекрытия.

Целью настоящего изобретения является использование технического приема по установке вертикальных металлических пластин, жестко связанных с верхней и нижней арматурой железобетонного безбалочного перекрытия для различных вариантов опорных конструкций, при достижении большей технологичности работ по выполнению стыкового соединения плоского железобетонного безбалочного перекрытия с колоннами каркаса здания.

Данная техническая задача решается для монолитного железобетонного плоского безбалочного перекрытия при опирании на монолитную колонну путем установки вертикальных элементов жесткости в виде вертикальных металлических пластин между верхним и нижним стержнями дополнительно установленных опорных анкерных каркасов во взаимно перпендикулярных направлениях между верхней и нижней арматурными сетками монолитного перекрытия, при этом один из стержней дополнительных опорных анкерных каркасов установлен в горизонтальной плоскости одного из слоев арматурных стержней верхней либо нижней арматурной сетки, наряду с этим опорные анкерные каркасы одного направления выполнены с разрывом нижних стержней и вертикальных пластин для пропуска сквозных цельных опорных анкерных каркасов перпендикулярного направления, причем вертикальные металлические пластины взаимно пересекающихся опорных анкерных каркасов свариваются в месте пересечения вертикальным сварным швом.

Для монолитного железобетонного плоского безбалочного перекрытия при опирании на сборные железобетонные безконсольные колонны предусмотрено выполнение железобетонных колонн с вертикальными закладными деталями, установленными по периметру колонн в пределах толщины перекрытия, а в монолитном перекрытии предусмотрена установка элементов жесткости в виде вертикальных металлических пластин, закрепленных на сварке между верхними и нижними стержнями дополнительно установленных опорных анкерных каркасов, при этом соединение монолитного перекрытия со сборной железобетонной колонной осуществляется путем сварки торцов вертикальных металлических пластин дополнительных опорных анкерных каркасов к вертикальным закладным деталям установленных по периметру сборных железобетонных колонн, кроме того, в месте соединения с вертикальными закладными деталями колонн под нижними ребрами вертикальных металлических пластин опорных анкерных каркасов втавр установлены горизонтальные опорные пластины со сваркой по контуру примыкания с вертикальными закладными деталями колонн и вертикальными металлическими пластинами опорных анкерных каркасов, причем один из стержней дополнительно установленных опорных анкерных каркасов располагается в горизонтальной плоскости одного из слоев арматурных стержней верхней либо нижней сеток армирования монолитного перекрытия.

Для варианта монолитного железобетонного плоского безбалочного перекрытия при опирании на сборные железобетонные безконсольные колонны предусмотрено выполнение сборных железобетонных колонн с вертикальными закладными деталями, установленными в углублении от наружных граней колонн в пределах толщины перекрытия, а в монолитном перекрытии предусмотрена установка элементов жесткости в виде вертикальных металлических пластин, закрепленных на сварке между верхними и нижними стержнями дополнительно установленных опорных анкерных каркасов, при этом соединение монолитного перекрытия со сборной железобетонной колонной осуществляется путем сварки торцов вертикальных металлических пластин дополнительных опорных анкерных каркасов к вертикальным закладным деталям установленных по периметру сборных железобетонных колонн, причем один из стержней дополнительно установленных опорных анкерных каркасов располагается в горизонтальной плоскости одного из слоев арматурных стержней верхней либо нижней сеток армирования монолитного перекрытия.

Для монолитного железобетонного плоского безбалочного перекрытия при опирании на металлические колонны в виде трубы либо стоек двутаврового сечения предусмотрена установка элементов жесткости в виде вертикальных металлических пластин, закрепленных на сварке между верхними и нижними стержнями дополнительно установленных опорных анкерных каркасов, при этом торцы вертикальных металлических пластин дополнительных опорных анкерных каркасов приварены к металлической колонне во взаимно перпендикулярных направлениях вдоль направления стержней арматурных сеток монолитного перекрытия, кроме того, в месте соединения с металлическими колоннами, под нижними ребрами вертикальных металлических пластин опорных анкерных каркасов втавр установлены горизонтальные опорные пластины со сваркой по контуру примыкания с металлическими колоннами и вертикальными металлическими пластинами опорных анкерных каркасов, притом один из стержней дополнительно установленных опорных анкерных каркасов располагается в горизонтальной плоскости одного из слоев арматурных стержней верхней либо нижней сеток армирования монолитного перекрытия.

Сборно-монолитное железобетонное плоское безбалочное перекрытие при опирании на металлические колонны в виде трубы либо стоек двутаврового сечения содержит надколонные плиты с о сквозными отверстиями для пропуска металлических колонн и стыкового соединения с ними, причем надколонные плиты выполнены с вертикально расположенными выпусками металлических пластин трапециевидной формы, жестко связанными с верхними и нижними стержнями дополнительных опорных анкерных каркасов установленных по периметру сквозных отверстий надколонных плит перекрытия во взаимно перпендикулярных направлениях вдоль направления стержней арматурных сеток надколонных плит перекрытия, а соединение металлических колонн и надколонных плит перекрытия осуществляется при помощи вертикальных стальных соединительных элементов трапециевидной формы, например, в виде пластин либо неравнобоких уголков, привариваемых к металлическим колоннам и к вертикально расположенным выпускам металлических пластин трапециевидной формы из надколонных плит перекрытия, при этом в месте соединения с колоннами под нижними ребрами вертикальных металлических пластин дополнительных опорных анкерных каркасов втавр установлены горизонтальные опорные пластины со сваркой по контуру примыкания с колоннами и вертикальными металлическими выпусками опорных анкерных каркасов с последующим обетонированием полости стыка, притом торцевые поверхности сквозных отверстий надколонных плит перекрытия наклонены от вертикали, образуя клинообразную полость стыка.

На иллюстрационных примерах применения данного изобретения показаны варианты исполнения монолитного и сборно-монолитного железобетонного плоского безбалочного перекрытия при опирании на различные типы колонн каркаса. На чертежах изображено:

на фиг. 1 - сечение А1-А1 для монолитного железобетонного плоского безбалочного перекрытия при опирании на монолитную колонну,

на фиг. 2 - сечение А2-А2 для монолитного железобетонного плоского безбалочного перекрытия при опирании на монолитную колонну,

на фиг. 3 - вид В1-В1 для монолитного железобетонного плоского безбалочного перекрытия при опирании на монолитную колонну,

на фиг. 4 - сечение А3-А3 для монолитного железобетонного плоского безбалочного перекрытия при опирании на сборную железобетонную колонну,

на фиг. 5 - сечение А4-А4 для монолитного железобетонного плоского безбалочного перекрытия при опирании на сборную железобетонную колонну,

нафиг. 6 - вид B2-B2 для монолитного железобетонного плоского безбалочного перекрытия при опирании на сборную железобетонную колонну,

на фиг. 7 - сечение А5-А5 для варианта монолитного железобетонного плоского безбалочного перекрытия при опирании на сборную железобетонную колонну,

на фиг. 8 - сечение А6-А6 для варианта монолитного железобетонного плоского безбалочного перекрытия при опирании на сборную железобетонную колонну,

на фиг. 9 - вид B3-B3 для варианта монолитного железобетонного плоского безбалочного перекрытия при опирании на сборную железобетонную колонну,

на фиг. 10 - сечение А7-А7 для монолитного железобетонного плоского безбалочного перекрытия при опирании на металлическую колонну в виде трубы,

на фиг. 11 - сечение А8-А8 для монолитного железобетонного плоского безбалочного перекрытия при опирании на металлическую колонну в виде трубы,

на фиг. 12 - вид В4-В4 для монолитного железобетонного плоского безбалочного перекрытия при опирании на металлическую колонну в виде трубы,

на фиг. 13 - сечение А9-А9 для монолитного железобетонного плоского безбалочного перекрытия при опирании на металлическую колонну в виде стойки двутаврового сечения,

на фиг. 14 - сечение А10-А10 для монолитного железобетонного плоского безбалочного перекрытия при опирании на металлическую колонну в виде стойки двутаврового сечения,

на фиг. 15 - вид В5-В5 для монолитного железобетонного плоского безбалочного перекрытия при опирании на металлическую колонну в виде стойки двутаврового сечения,

на фиг. 16 - сечение A11-А11 для сборно-монолитного железобетонного плоского безбалочного перекрытия при опирании на металлическую колонну в виде трубы,

на фиг. 17 - сечение А12-А12 для сборно-монолитного железобетонного плоского безбалочного перекрытия при опирании на металлическую колонну в виде трубы,

на фиг. 18 - вид В6-В6 для сборно-монолитного железобетонного плоского безбалочного перекрытия при опирании на металлическую колонну в виде трубы,

на фиг. 19 - сечение А13-А13 для сборно-монолитного железобетонного плоского безбалочного перекрытия при опирании на металлическую колонну в виде стойки двутаврового сечения,

на фиг. 20 - сечение А14-А14 для сборно-монолитного железобетонного плоского безбалочного перекрытия при опирании на металлическую колонну в виде стойки двутаврового сечения,

на фиг. 21 - вид В7-В7 для сборно-монолитного железобетонного плоского безбалочного перекрытия при опирании на металлическую колонну в виде стойки двутаврового сечения.

Монолитное железобетонное плоское безбалочное перекрытие при опирании на монолитную колонну 1 включает в себя вертикальные элементы жесткости в виде металлических пластин 2, установленных между верхним и нижним стержнями опорных анкерных каркасов 3 и 4, установленных во взаимно перпендикулярных направлениях между верхней 5 и нижней 6 сетками армирования монолитного перекрытия, при этом один из стержней опорных анкерных каркасов 3 и 4 располагается в горизонтальной плоскости одного из слоев арматурных стержней верхней 5 либо нижней 6 сеток армирования монолитного перекрытия, при этом опорные анкерные каркасы 3 одного направления выполнены с разрывом нижнего стержня и вертикальной пластины 2 для пропуска сквозных цельных опорных анкерных каркасов 4 перпендикулярного направления, причем вертикальные металлические пластины 2 взаимно пересекающихся опорных анкерных каркасов 3 и 4 свариваются в месте пересечения вертикальным сварным швом.

Для монолитного железобетонного плоского безбалочного перекрытия при опирании на сборные железобетонные безконсольные колонны 7 предусмотрено выполнение железобетонных колонн с вертикальными закладными деталями 8, установленными по периметру колонн 7 в пределах толщины монолитного перекрытия, а в монолитном перекрытии предусмотрена установка элементов жесткости в виде вертикальных металлических пластин 2, закрепленных на сварке между верхними и нижними стержнями дополнительно установленных опорных анкерных каркасов 9. Соединение монолитного перекрытия со сборной безконсольной колонной 7 осуществляется путем сварки торцов вертикальных металлических пластин 2 дополнительных опорных анкерных каркасов 9 к вертикальным закладным деталям 8 установленных по периметру сборных железобетонных колонн 7, при этом в месте соединения металлических пластин 2 с вертикальными закладными деталями 8 под нижними ребрами вертикальных металлических пластин 2 опорных анкерных каркасов 9 втавр установлены горизонтальные опорные металлические пластины 10 со сваркой по контуру примыкания с вертикальными закладными деталями 8 и вертикальными металлическими пластинами 2 опорных анкерных каркасов 9, кроме того, один из стержней дополнительно установленных опорных анкерных каркасов 9 располагается в горизонтальной плоскости одного из слоев верхней 5 либо нижней 6 арматурных сеток монолитного перекрытия.

Для варианта монолитного железобетонного плоского безбалочного перекрытия при опирании на сборные железобетонные безконсольные колонны 11 предусмотрено выполнение сборных железобетонных колонн 11 с вертикальными закладными деталями 12, установленными в углублении от наружных граней колонн 11 в пределах толщины монолитного перекрытия, а в монолитном перекрытии предусмотрена установка элементов жесткости в виде вертикальных металлических пластин 2, закрепленных на сварке между верхними и нижними стержнями дополнительно установленных опорных анкерных каркасов 13. Соединение монолитного перекрытия со сборной безконсольной колонной 11 осуществляется путем сварки торцов вертикальных металлических пластин 2 дополнительных опорных анкерных каркасов 13 к вертикальным закладным деталям 12 установленных по периметру сборных железобетонных колонн 11, притом один из стержней дополнительно установленных опорных анкерных каркасов 13 располагается в горизонтальной плоскости одного из слоев верхней 5 либо нижней 6 сеток армирования монолитного перекрытия.

Для монолитного железобетонного плоского безбалочного перекрытия с опиранием на металлические колонны в виде труб 14 либо стоек двутаврового сечения 15 предусмотрена установка элементов жесткости в виде вертикальных металлических пластин 2, закрепленных на сварке между верхними и нижними стержнями дополнительно установленных опорных анкерных каркасов 9, 16 во взаимно перпендикулярных направлениях вдоль направления армирования и между верхней 5 и нижней 6 сетками армирования монолитного перекрытия, притом соединение монолитного перекрытия с металлической колонной 14 либо 15 осуществляется путем сварки торцов вертикальных металлических пластин 2 дополнительных опорных анкерных каркасов 9, 16 к вертикальной поверхности металлических колонн 14 либо 15, кроме того, в месте соединения с поверхностью металлических колонн 14, 15 под нижними ребрами вертикальных металлических пластин 2 опорных анкерных каркасов 9, 16 втавр установлены горизонтальные опорные пластины 17, 18, 19 со сваркой по контуру примыкания с вертикальной поверхностью металлических колонн 14 либо 15 и вертикальными металлическими пластинами 2 опорных анкерных каркасов 9, 16, вместе с тем один из стержней дополнительно установленных опорных анкерных каркасов 9, 16 располагается в горизонтальной плоскости одного из слоев арматурных стержней верхней 5 либо нижней 6 сеток армирования монолитного перекрытия.

Сборно-монолитное железобетонное плоское безбалочное перекрытие при опирании на металлические колонны в виде труб 14 либо стойки двутаврового сечения 15 содержит надколонные плиты 20 со сквозными отверстиями 21 для пропуска металлических колонн 14 либо 15 и стыкового соединения с ними. Надколонные плиты 20 выполнены с вертикально расположенными выпусками металлических пластин трапециевидной формы 22, жестко связанными с верхним и нижним стержнями опорных анкерных каркасов 23, установленных по периметру сквозных отверстий 21 надколонных плит 20 во взаимно перпендикулярных направлениях вдоль направления стержней арматурных сеток 24, 25 надколонных плит перекрытия 20. Соединение металлических колонн 14 либо 15 и надколонных плит перекрытия 20 осуществляется при помощи вертикальных опорных стальных соединительных элементов трапециевидной формы, например, в виде пластин 26 или неравнобоких уголков 27, привариваемых к металлическим колоннам 14 либо 15 и к вертикально расположенным выпускам металлических пластин трапециевидной формы 22, при этом в месте соединения металлических соединительных пластин 26 с металлическими колоннами 14 либо 15 под нижними ребрами вертикальных металлических пластин 26 и металлических выпусков 22 втавр установлены горизонтальные опорные металлические пластины 17, 18 со сваркой по контуру примыкания с металлическими колоннами 14 либо 15, металлическими соединительными пластинами 26 и с вертикальными металлическими выпусками 22 опорных анкерных каркасов 23 с последующим обетонированием полости стыка, притом торцевые поверхности сквозных отверстий 21 наклонены от вертикали, образуя клинообразную полость стыка, вместе с тем один из стержней дополнительно установленных опорных анкерных каркасов 23 располагается в горизонтальной плоскости одного из слоев верхней 24 либо нижней 25 сеток армирования надколонной плиты 20 перекрытия.