Трубобетонный элемент прямоугольного поперечного сечения с повышенной несущей способностью

Полезная модель относится к строительству и может быть использовано при проектировании и строительстве жилых, общественных и промышленных зданий, сооружений. Техническими результатами являются повышение несущей способности трубобетонных элементов прямоугольного поперечного сечения, снижение их веса, улучшение совместной работы бетона ядра и оболочки, экономия металла, бетона, увеличение области их применения. Указанные технические результаты достигаются тем, что противоположные стороны оболочки с шагом по длине и ширине элемента соединены между собой стяжными болтами или стержнями с резьбой на обеих сторонах с гайками, поверхности болтов или стержней на участках без резьбы имеют рифление. При необходимости между гайками и стенками оболочек с одной или по обе их стороны имеются прокладки. В результате повышается эффект обоймы и, как следствие, повышается сопротивление бетона при сжатии внутри элементов. Испытания показали заметное снижение несущей способности трубобетонных элементов с прямоугольной оболочкой при размере стороны более 17 см из-за снижения эффекта обоймы. Использование стяжных болтов, а при необходимости и прокладок, снимает ограничения на размеры трубобетонных элементов прямоугольного поперечного сечения и, соответственно, область их применения. Предлагаемые трубобетонные элементы прямоугольного поперечного сечения с повышенной несущей способностью могут быть использованы в качестве колонн, в качестве составных элементов в трубожелезобетонных конструкциях. Гайки, головки болтов, прокладки будут способствовать совместной работе трубобетонных элементов с железобетонной частью трубожелезобетонных конструкций. Болты и стержни будут способствовать совместной работе бетона ядра и оболочки. Рифленые свободные от резьбы поверхности болтов, стержней будут препятствовать развитию вертикальных трещин в бетонном ядре трубобетонного элемента. Т.к. гайки, головки болтов, прокладки, сама оболочка требуют защиты от огня, коррозии, то использование трубобетонных элементов в трубожелезобетонных конструкциях является одним из оптимальных решений.

Полезная модель относится к строительству и может быть использовано при проектировании и строительстве жилых, общественных и промышленных зданий, сооружений. Предлагаемые трубобетонные элементы прямоугольного поперечного сечения с повышенной несущей способностью могут быть использованы в качестве колонн, в качестве составных элементов в трубожелезобетонных конструкциях. Гайки, головки болтов, прокладки будут способствовать совместной работе трубобетонных элементов с железобетонной частью трубожелезобетонных конструкций. Т.к. гайки, головки болтов, прокладки, сама оболочка требуют защиты от огня, коррозии, то использование трубобетонных элементов в трубожелезобетонных конструкциях является оптимальным решением.

Известен трубобетонный элемент прямоугольного поперечного сечения, состоящий из оболочки и бетонного или железобетонного ядра (Кришан А.Л., Мельничук А.С. Трубобетонные колонны квадратного сечения // Жилищное строительство. 2012. 5. С. 19-20).

Недостатками известной конструкции являются заметное снижение несущей способности трубобетонных элементов с прямоугольной оболочкой при размере стороны более 17 см из-за снижения эффекта обоймы и, как следствие, ограничения на размеры трубобетонных элементов прямоугольного поперечного сечения и, соответственно, область их применения.

Технической задачей является повышение несущей способности трубобетонных элементов прямоугольного поперечного сечения, снижение их веса, улучшение совместной работы бетона ядра и оболочки, экономия металла, бетона, снятие ограничений на размеры трубобетонных элементов прямоугольного поперечного сечения и, соответственно, области их применения. Поставленная задача решается тем, что противоположные стороны оболочки с шагом по длине и ширине элемента соединены между собой стяжными болтами или стержнями с резьбой на обеих сторонах с гайками, поверхности болтов или стержней на участках без резьбы имеют рифление. При необходимости между гайками и стенками оболочек с одной или по обе их сторон имеются прокладки. В результате повышается эффект обоймы и, как следствие, повышается сопротивление бетона при сжатии внутри элементов. Альтернативное решение по сравнению с предлагаемым в виде только увеличения толщины стенок оболочки привело бы к значительному неоправданному увеличению расхода металла. Гайки, головки болтов, прокладки будут способствовать совместной работе трубобетонных элементов с железобетонной частью трубожелезобетонных конструкций. Болты и стержни будут способствовать совместной работе бетона ядра и оболочки. Рифленые свободные от резьбы поверхности болтов, стержней благодаря лучшему сцеплению будут лучше препятствовать развитию вертикальных трещин в бетонном ядре трубобетонного элемента.

Конструкция трубобетонного элемента прямоугольного поперечного сечения с повышенной несущей способностью поясняется чертежами.

На фиг. 1 представлена схема поперечного сечения трубобетонного элемента прямоугольного поперечного сечения с повышенной несущей способностью со стяжными болтами в одном направлении. На фиг. 2 представлена схема поперечного сечения трубобетонного элемента прямоугольного поперечного сечения с повышенной несущей способностью со стяжными болтами в двух направлениях.

Трубобетонный элемент прямоугольного поперечного сечения с повышенной несущей способностью состоит из бетонного или железобетонного ядра 1, оболочки 2, стяжных болтов 3 с гайками 4, прокладок 5.

1. Трубобетонный элемент прямоугольного поперечного сечения с повышенной несущей способностью, состоящий из оболочки и бетонного или железобетонного ядра, отличающийся тем, что противоположные стороны оболочки с шагом по длине и ширине элемента соединены между собой стяжными болтами и/или стержнями с резьбой на обеих сторонах с гайками.

2. Трубобетонный элемент прямоугольного поперечного сечения с повышенной несущей способностью по п. 1, отличающийся тем, что между головками болтов, гайками и стенками оболочек с одной или по обе их стороны имеются прокладки.

3. Трубобетонный элемент прямоугольного поперечного сечения с повышенной несущей способностью по п. 1, отличающийся тем, что между головками болтов, гайками и стенками оболочек с одной или по обе их стороны имеются прокладки, поверхности болтов и/или стержней на участках без резьбы имеют рифление.

4. Трубобетонный элемент прямоугольного поперечного сечения с повышенной несущей способностью по п. 1, отличающийся тем, что поверхности болтов и/или стержней на участках без резьбы имеют рифление.

РИСУНКИ