Результат интеллектуальной деятельности: БЕЗБАЛОЧНОЕ ПЕРЕКРЫТИЕ

Изобретение относится к области строительства, а именно к сооружениям монолитных железобетонных перекрытий, и может быть использовано в сооружениях опорных конструкций безбалочных перекрытий.

Известно стыковое соединение капители безбалочного железобетонного перекрытия с колонной по авторскому свидетельству СССР 876907, кл. Е 04 В 5/43, 1981 г., содержащее центральную часть плиты с расширяющимся книзу отверстием и арматурные выпуски колонны и плиты, в отверстие для пропуска колонны помещен арматурный каркас, выступающий из-под плоскости капители в форме усеченной пирамиды или усеченного конуса и присоединенной к выпускам арматуры колонны и капители, причем колонна в зоне стыка выполнена профилированной с чередующимися пазами и гребнями, а полость стыка омоноличена.

Недостатком этого соединения является высокие трудозатраты при изготовлении капители.

Известно безбалочное перекрытие по авторскому свидетельству СССР 1606629, кл. Е 04 В 5/43, 1990 г., прототип. Оно содержит надколонные плиты с центральным отверстием для размещения на колоннах, межколонные и средние плиты, имеющие на стыкуемых боковых гранях каждой плиты перекрытия площадки для последовательного опирания плит одна на другую. Площадки опирания надколонных плит выполнены в виде размещенных в середине боковых граней столиков, длина которых определена из условия 1<2b+а, где b - толщина надколонной плиты, а - размер отверстия в надколонной плите по нижней грани.

Основные недостатки перекрытия состоят в том, что оно имеет ограниченную несущую способность, наличие громоздких металлоформ для изготовления плит перекрытия и высокие трудозатраты на возведение каркасного здания в целом.

Технической задачей изобретения является создание безбалочного перекрытия с высокой несущей способностью, не требующего на территории строительной площадки больших материальных затрат на его монтаж и в целом на возведение здания.

Поставленная задача решается тем, что в предлагаемом решении колонна выполнена из трубы, внутри которой размещен арматурный каркас, а внутреннее пространство трубы заполнено бетоном, надколонная плита выполнена в виде опорного кольца и жестко закреплена на колонне, в верхней части колонны выполнены четыре выреза, симметрично относительно осей колонны, а в вырезах размещены части верхней и нижней сеток арматурного каркаса плиты перекрытия, причем поперечная арматура каркаса плиты перекрытия установлена под углом 45^o и перпендикулярно к боковой поверхности призмы продавливания плиты перекрытия. Кроме того, опорное кольцо дополнительно соединено с колонной посредством косынок. Кроме того, симметрично относительно осей колонны, на арматурном каркасе нижней и верхней сеток плиты перекрытия попарно и равномерно установлены вокруг колонны внутренние и наружные пластины, причем каждая пластина имеет отверстия для пропуска арматуры поперечного направления, один конец каждой пластины имеет скос под углом 45^o - перпендикулярно к боковой поверхности призмы продавливания плиты перекрытия и размещен за краем опорного кольца на расстоянии не менее 1,5h, где h - толщина перекрытия, а внутренними концами пластины попарно жестко соединены между собой. Кроме того, пластины жестко соединены с опорным кольцом. Кроме того, опорное кольцо выполнено круглым и диаметр его равен D+3h, a толщина равна t, где D - наружный диаметр колонны, глубина выреза в колонне равна h-3t, а его ширина равна наружному радиусу колонны, высота косынки равна h-2t.

Кроме того, опорное кольцо выполнено восьмигранным. Кроме того, опорное кольцо выполнено квадратным.

На фиг. 1 изображено безбалочное перекрытие в сборе с колонной и плитой перекрытия, с установленной наклонной поперечной арматурой;
на фиг.2 - надколонная плита с колонной в сборе, вид сверху;
на фиг.3 - безбалочное перекрытие с применением пластин;
на фиг.4 - вид А на фиг.3;
на фиг.5 - восьмигранная надколонная плита, вид сверху;
на фиг.6 - квадратная надколонная плита.

Безбалочное перекрытие состоит из колонны 1, надколонной плиты, выполненной в виде опорного кольца 2 и плиты перекрытия 3.

Колонна 1 выполнена из трубы, внутри которой размещен арматурный каркас 4, а внутреннее пространство трубы заполнено бетоном 5. В верхней части колонны 1, на ее торце, выполнены четыре выреза 6 симметрично относительно осей колонны. Глубина каждого выреза 6 равна h-3t, где h - толщина плиты перекрытия 3, t - толщина опорного кольца 2, а ширина выреза 6 равна наружному радиусу колонны 1. Опорное кольцо 2 жестко закреплено на колонне 1 сваркой и установлено таким образом, что после выполнения плиты перекрытия 3, оно остается в ней заподлицо. Дополнительно опорное кольцо 2 соединено с колонной 1 посредством косынок 7, высота которых равна h-2t. Причем опорное кольцо 2 может быть изготовлено в нескольких вариантах. Например, круглым, тогда его диаметр будет равен D+3h, где D - наружный диаметр колонны, или восьмигранным, тогда размер D+3h будет означать диаметр вписанной в восьмигранник окружности. В этом варианте вырубленное из квадрата восьмигранное опорное кольцо 2 сразу получает и треугольные косынки 7 для своего крепления к колонне 1. Следующий вариант, когда опорное кольцо 2 может быть выполнено прямоугольным.

В вырезах 6 размещены части верхней 8 и нижней 9 сеток арматурного каркаса 10 плиты перекрытия 3. Причем в зоне продавливания плиты, на арматурном каркасе 10, между верхней 8 и нижней 9 сетками, установлена поперечная арматура 11 под углом 45^o к ним и перпендикулярно к боковой поверхности призмы продавливания плиты перекрытия.

Вместо наклонной поперечной арматуры 11, симметрично относительно осей колонны 1, на арматурном каркасе нижней 9 и верхней 8 сеток плиты перекрытия 3 попарно и равномерно могут быть жестко установлены на ребре вокруг колонны 1 внутренние 12 и наружные 13 пластины. Причем каждая пластина 12 и 13 имеет отверстия 14 для пропуска арматуры поперечного направления нижней 9 и верхней 8 сеток. Пластин 12 и 13 установлено по 4 с каждой стороны колонны 1, всего шестнадцать. Один конец каждой пластины 12 и 13 имеет скос под углом 45^o - перпендикулярно к боковой поверхности призмы продавливания плиты перекрытия и размещен за краем опорного кольца 2 на расстоянии не менее 1,5h. Внутренними концами пластины 12 и 13 попарно жестко соединены между собой, а также с опорным кольцом 2 посредством дополнительных пластин 15.

Монтаж безбалочного перекрытия осуществляют следующим образом.

Устанавливают колонну 1 с уже выполненными вырезами 6 и опалубку 16 перекрытия на требуемую высоту. На опалубку 16 укладывают опорное кольцо 2 с приваренными к нему косынками 7. Затем приваривают опорное кольцо 2 и косынки 7 к колонне 1. После этого укладывают нижнюю сетку 9 арматурного каркаса 10 плиты перекрытия 3 и приваривают к ней, например, пластины 12 и 13 с четырех сторон. Затем укладывают верхнюю сетку 8, приваривают ее к пластинам 12 и 13 и к нижней сетке 9. Арматурный каркас 10 плиты перекрытия 3 готов, который и заливают бетоном на заданную толщину плиты перекрытия 3, одновременно заливая и колонну 1.

Таким образом получено безбалочное перекрытие с высокой несущей способностью, в то же время, не требующее больших материальных затрат на его выполнение.