Сборно-монолитный железобетонный каркас здания

Сборно-монолитный железобетонный каркас здания представляет собой строительную конструкцию с упрощенной технологией монтажа, без применения или сведение к минимуму количества поддерживающей монтажной оснастки, состоящую из колонн и перекрытия, имеющую нижнюю плоскость перекрытия без выступающих элементов. Сборные длинномерные колонны имеют в плоскости перекрытия пропуски бетона для монолитного узлового соединения колонна-ригель, «штепсельные» стыки для соединения колонн по высоте и усиленные столики в нижней плоскости перекрытия для монтажного опирания ригелей, за счет чего исключается или минимизируется использование поддерживающей монтажной оснастки. Диск перекрытия состоит из несущих и связевых ригелей и плит перекрытия. Ригели имеют сборную и монолитную части. Сборная часть ригеля имеет преднапряженное армирование, что увеличивает пролет ригеля и цилиндрическую полость по всей длине ригеля, которая открыта в верхней части для установки арматурных каркасов. Монолитная часть ригеля имеет высоту на 5070 мм выше верхней плоскости перекрытия (на высоту цементно-песчаной стяжки), что позволяет создать тавровое сечение ригеля с дифференцированным, в зависимости от изгибающего момента, армированием. Монолитная часть несущего ригеля, скрытого в наружных стенах, с наружной стороны ограничивается несъемной опалубкой. Плиты перекрытия опираются на несущий ригель, скрытый в перекрытии через бетонные шпонки, ограниченные в пустотах плит перекрытия пробками с отверстиями, через которые транзитно проходит арматура, частично по эпюре моментов, что увеличивает несущую способность перекрытия и жесткость конструкции. Плита перекрытия имеет срез, через который она опирается при монтаже на несущий ригель, скрытый в перекрытии, угловой формы, для снижения концентрации напряжения в точке перегиба, а угол среза рассчитан таким образом, что соскальзывания плиты при монтаже не происходит. Конструкция сборной части ригелей, плит перекрытия и несъемной опалубки позволяет изготавливать их по технологии непрерывного формования. 1 н.п. ф-лы, 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Полезная модель относится к области строительства и может быть использована при строительстве жилых и общественных зданий любой этажности.

Известен каркас здания системы SCOP РРВ (см. «Справочное пособие к СНиП 2.03.01-84. Проектирование железобетонных сборно-монолитных конструкций», рис.40), а так же несколько подобных железобетонных каркасов: каркас БЕЛГПИ по патенту на изобретение 2202026 РФ, Кл. E04B 1/18, 2003 г.; сборно-монолитный каркас многоэтажного здания «Казань-ХХ1в» по патенту на изобретение 2281362 РФ, Кл. E04B 1/20, 2006 г.; каркас многоэтажного здания по патенту на изобретение 2226593 РФ, Кл. E04B 1/18, 2004 г.; сборно-монолитный железобетонный каркас многоэтажного здания «Казань-1000» (патент РФ 2184816, 10.06.2002, Кл. E04B 1/20); полносборный железобетонный каркас здания по патенту на полезную модель 73680 E04B 1/18 (2006.01), недостатками которых являются, например, недостаточная жесткость узлов и отсутствие верхней несущей арматуры в стыке ригель-колонна, сложность монтажа из-за применения поддерживающей оснастки, армирование несущего ригеля без преднапряжения, недостаточная жесткость диска перекрытия и ряд других недостатков.

За прототип полезной модели принят железобетонный каркас со сборно-монолитным скрытым ригелем по патенту на изобретение 2357049 РФ, Кл. E04B 1/20, (2006.01), который представляет собой железобетонную систему с жесткими, замоноличенными в построечных условиях стыками: колонна - ригель, ригель - плиты пустотного настила, где перекрытие образовано многопустотными плитами, несущими и связевыми «скрытыми» ригелями, имеющими толщину, равную толщине многопустотной плиты перекрытия. Недостатками этого каркаса являются сложная конструкция ригелей, которые изготавливаются обычными методами формовки и применение плит перекрытия агрегатно-поточной технологии изготовления.

Задачей предлагаемой полезной модели является упрощение технологии монтажа сборно-монолитного каркаса здания за счет исключения или сведение к минимуму количества поддерживающей монтажной оснастки, увеличение несущей способности перекрытия, увеличение пролета несущего ригеля, а так же применение сборных элементов каркаса, отформованных по технологии непрерывного формования.

Для достижения указанного технического результата предлагается следующее: первое - ригели в процессе монтажа опираются на колонны, за счет чего исключается или минимизируется использование поддерживающей монтажной оснастки, второе - монолитная часть несущего ригеля на 5070 мм выше верхней плоскости перекрытия (по высоте цементно-песчаной стяжки), т.е. имеет тавровое сечение, армирование которого осуществляется дифференцированно, в зависимости от изгибающего момента в сечении ригеля, что увеличивает пролет ригелей, третье - плиты перекрытия имеют срез угловой формы, который рассчитан таким образом, что соскальзывания плиты при монтаже не происходит, а бетонные шпонки в пустотах плит ограничены пробками с отверстиями, через которые транзитно проходит арматура, частично по эпюре моментов, что увеличивает несущую способность перекрытия, четвертое - монолитная часть несущего ригеля, скрытого в наружных стенах, с внешней стороны ограничивается несъемной опалубкой, пятое - сборные части ригелей имеют цилиндрическую полость по всей длине ригелей, открытую в верхней плоскости для установки арматурных каркасов, а изготавливается по технологии непрерывного формования.

Полезная модель поясняется на чертежах.

На фиг.1 показана схема перекрытия.

На фиг.2 представлено сечение по несущему ригелю, скрытому в наружной стене.

На фиг.3 сечение по несущему ригелю, скрытому в перекрытии.

На фиг.4 показано сечение по связевому ригелю, скрытому в перекрытии.

На фиг.5 показан угловой срез плиты перекрытия для опоры на несущий ригель, скрытый в перекрытии.

На фиг.6 представлена схема опирания несущих ригелей, скрытых в перекрытии и связевых ригелей, скрытых в перекрытии на колонну.

Сборно-монолитный железобетонный каркас здания представляет собой строительную конструкцию с упрощенной технологией монтажа, без применения или сведение к минимуму количества поддерживающей монтажной оснастки, состоящую из колонн 1 (фиг.1) и перекрытия, которое образованно плитами перекрытия 2 (фиг.15), несущими ригелями, скрытыми в перекрытии 3 (фиг.1, 3 и 6), связевыми ригелями, скрытыми в перекрытии 4 (фиг.1, 4 и 6) и несущими ригелями, скрытыми в наружной стене 5 (фиг.1 и 2), причем скрытые в перекрытии ригели 3 (фиг.1, 3 и 6), имеют нижнюю плоскость без выступающих элементов, а верхняя часть ригелей монолитится выше на 5070 мм плиты перекрытия (на высоту цементно-песчаной стяжки, для создания таврового сечения 6 (фиг.3 и 4). Плита перекрытия 2 (фиг.3 и 5) имеет срез 7 (фиг.5), через который она опирается при монтаже на несущий ригель, скрытый в перекрытии 3 (фиг.1, 3 и 6), угловой формы, для снижения концентрации напряжения в точке 8 (фиг.5), а угол среза рассчитан таким образом, что соскальзывания плиты при монтаже не происходит. Плиты перекрытия, после заполнения монолитной части несущего ригеля скрытого в перекрытии 3 (фиг.1, 3 и 6) опираются на него через бетонные шпонки 9 (фиг.2 и 3), ограниченные пробками с отверстиями 10 (фиг.2 и 3), через которые транзитно проходит арматура 11 (фиг.2 и 3), замоноличенная в шпонках 9 (фиг.2 и 3) и отверстиях пробок 10 (фиг.2 и 3), а для контроля заполнения шпонок бетоном предусмотрены отверстия 12 (фиг.2 и 3). Монолитная часть несущего ригеля, скрытого в наружных стенах, с наружной стороны ограничивается несъемной опалубкой 13 (фиг.2). Монолитная часть ригелей армируется каркасами 14 (фиг.24) дифференцированно, в зависимости от изгибающего момента. Колонны стыкуются по высоте с использованием «штепсельного» стыка, а ригели транзитно, во взаимоперпендикулярном направлении (через колонны) объединены в узлах жесткими монолитными стыками. Колонны имеют усиленные площадки 15 (фиг.6), для опирания на них ригелей. Сборная часть всех ригелей имеет цилиндрическую полость 16 (фиг.24) по всей длине ригеля, которая открыта в верхней части для установки арматурных каркасов 17 (фиг.24). Конструкция сборной части ригелей, плит перекрытия и несъемной опалубки позволяет изготавливать их по технологии непрерывного формования.

1. Сборно-монолитный железобетонный каркас здания, представляющий собой строительную конструкцию, состоящую из колонн, имеющих в плоскости перекрытия пропуски бетона для монолитного узлового соединения, в котором объединяются сборно-монолитные несущие и связевые ригели с колоннами и перекрытием, состоящим из плит перекрытия, опертых непосредственно или через бетонные шпонки на несущие ригели и связевых ригелей, где сборная часть ригелей, скрытых в перекрытии, используется в качестве несъемной опалубки для создания нижней плоскости перекрытия без выступающих элементов, отличающийся тем, что монолитная часть несущего ригеля, скрытого в перекрытии, и связевого ригеля имеет высоту на 5070 мм выше верхней плоскости перекрытия (по высоте цементно-песчаной стяжки), т.е. имеет тавровое сечение, армирование которого осуществляется дифференцированно, в зависимости от изгибающего момента в сечении ригеля, что увеличивает пролет ригелей, которые в процессе монтажа опираются на колонны, за счет чего исключается или минимизируется использование поддерживающей монтажной оснастки, а сборная часть ригелей имеет цилиндрическую полость по всей длине ригелей, открытую в верхней плоскости для установки арматурных каркасов.

2. Сборно-монолитный железобетонный каркас здания по п.1, отличающийся тем, что монолитная часть несущего ригеля, скрытого в наружных стенах, с внешней стороны ограничивается несъемной опалубкой, которая как и сборные части ригелей изготавливается по технологии непрерывного формования.

3. Сборно-монолитный железобетонный каркас здания по п.1, отличающийся тем, что плиты перекрытия имеют срез угловой формы, рассчитанный таким образом, что соскальзывания плиты при монтаже не происходит, а бетонные шпонки в пустотах плит ограничены пробками с отверстиями, через которые транзитно проходит арматура, частично по эпюре моментов, что увеличивает несущую способность перекрытия.