Результат интеллектуальной деятельности: Сборное сталедеревянное перекрытие

Изобретение относится к области малоэтажного строительства и может быть использовано в качестве перекрытий жилых и общественных зданий.

Известно сборно-монолитное перекрытие для малоэтажного строительства, содержащее несъемную опалубку из отдельных элементов с продольными углублениями, продольную и поперечную арматуру и монолитную железобетонную плиту, где элементы опалубки выполнены в виде блоков из легкого бетона, имеющих закрытые сверху поперечные каналы, в которые пропущена поперечная арматура. [Патент РФ 2097502 С1, МПК Е04 В5/38. 27.11.1997].

Недостатком сборно-монолитного перекрытия является пониженная жесткость перекрытия и необходимость устройства временных инвентарных подмостей на время монтажа, невозможность сооружения без монолитного участка.

Известно техническое решение «Строительный элемент для деревянных стеновых и потолочных конструкций» по изобретению ЕР2733276А2 МПК Е04В5/12, Е04С2/296, опубл. 21.05.2014 состоящий из нижних нескольких слоев ламинированной клееной плиты, вертикальных ребер и утеплителя между ними закрытого верхней накладкой.

Недостатками технического решения являются материалоемкость, многодельность, пониженная прочность и жесткость потолочной конструкции, из-за расположения «Т»образного расчетного сечения с деревянной полкой в нижней растянутой зоне, а в верхней зоне – только деревянные накладки, невозможность существования без склеивания элементов, без объединения их между собой.

Наиболее близким является сборно-монолитное перекрытие, включающее гнутопрофильные балки, элементы заполнения, где несущие балки из тонколистовых профилей спарены плоскими участками, образуя стенку балки и с нижним поясом коробчатого сечения, а верхний пояс с заребрениями (см. патент РФ №170084, МПК Е04В 5/23, опубл. 13.04.2017, бюл. №11).

Недостатками известного сборно-монолитного перекрытия являются сравнительно малая жесткость и прочность, трудоемкость изготовления, невозможность существования без замоноличивания перекрытия.

Изобретение направлена на снижение трудоемкости изготовления перекрытия, увеличение сборности, жесткости, прочности балки и перекрытия.

Результат достигается тем, что в сборном перекрытии, включающем несущие балки, элементы заполнения, согласно изобретению, несущие сталедеревянные балки выполнены составными с нижним сталедеревянным и верхним стальным коробчатого сечения, благодаря которому обеспечивается проектная несущая способность верхнего пояса, а у нижнего пояса с ориентацией верхних ламелей поперек балки, обеспечивается надежное опирание элементов заполнения. Результат достигается также тем, что для совместной работы нижнего пояса сталедеревянной балки лапы гнутого стального профиля соединены с деревянным поясом на выштампованных шпильках, где шпильки снабжены «ершами».

Результат достигается также тем, что элементы заполнения выполнены составными: с нижним, верхним поясами с эффективным утеплителем в средней зоне, нижний пояс выполнен из перекрестно-склеенных ламелей, верхний пояс в двух вариантах – из перекрестных ламелей или легкого бетона.

На фиг.1 изображено сталедеревянное сборное перекрытие в аксонометрии; на фиг.2 - фрагмент в аксонометрии составной балки таврового сечения; на фиг.3 – аксонометрия элемента 2, на фиг.4 – узел А, крепление плоских участков стенки составной балки; на фиг.5 – узел Б, крепление лап гнутостальной балки к нижнему поясу; на фиг.6 – фрагмент шпильки с «ершами» крепления. Перекрытие включает составные несущие балки таврового сечения 1, на балки 1 оперты составные элементы заполнения 2. Составные несущие балки 1 из гнутого профиля в верхней части имеют коробчатое сечение 4. Ветви стенки 5 гнутостального профиля соединены за счет загибов выштампованных шпилек взаимно входящих в образованные отверстия от выштамповки, узел А (фиг. 5); гнутостальной профиль лапками 6 опирается на деревянный нижний пояс 7, снабженный планкой 8 для надежного опирания элемента заполнения 2. Нижние ламели нижнего пояса 7 ориентированы вдоль балки, верхние – поперек. Лапки 6 гнутого профиля соединены с нижним поясом 7 выштампованными ершистыми шпильками 9 (фиг. 5а, фиг.6) или винтами-саморезами (фиг.5б) с переменным шагом а₁, а₂, а₃… Элементы заполнения 2 (фиг. 3) состоят из нижнего пояса 10 с ориентацией нижних ламелей поперек балки, верхних – вдоль, к которым приклеен утеплитель 10, а верхний пояс выполнен из деревянных ламелей 12 (взаимно перпендикулярных) или из легкого бетона 11.

Порядок монтажа перекрытия следующий. Сначала на стены здания устанавливают составные несущие балки 1, затем на эти балки укладывают элементы заполнения 2, укладывают слой3 из самовыравнивающегося раствора и декоративные слои пола.

Собранное сборное перекрытие, благодаря наличию в составе составной балки гнутопрофильной части с коробчатым верхним поясом и деревянным нижним поясом, обладает увеличенной жесткостью и прочностью, как следствие, обеспечивает снижение расхода материалов. Применение балок в перекрытиях из таких тавров уменьшает материалоемкость и трудоемкость их изготовления, а элементов заполнения составного сечения придает перекрытию улучшенные звуко- и теплоизоляционные свойства. Кроме того, исключается необходимость устройства плоского потолка, позволяет получить деревянный потолок с хорошим эстетическим видом.