Сборный железобетонный унифицированный каркас: колонны, ригели, диафрагмы жесткости. Колонны железобетонные и ригели
колонны, ригели, диафрагмы жесткости — КиберПедия
Сборные железобетонные каркасы являются основным типом каркасов многоэтажных зданий. Этот каркас в гражданских зданиях состоит из одно- или двухэтажных стоек (колонн) -и ригелей таврового или прямоугольного сечения. По высоте стойки соединяются сваркой стальных оголовков колонн между собой или сваркой концов арматурных стержней, выпущенных из тела стоек с последующим замоноличиванием стыка. Стыки стоек при этом располагают в каждом этаже или через этаж на расстоянии 0,6—1 м от уровня пола. Ригели присоединяют к стойкам сбоку с помощью сварки закладных стальных деталей, предусмотренных в этих конструктивных элементах, и с последующей заделкой бетоном.
Схемы сборных железобетонных каркасов:
I - сборные железобетонные каркасы: а - однопролетная бесконсольная; б - двух-пролетная; в - однопролетная консольная; II - членение сборных железобетонных каркасов на составные элементы: а - многоэтажные колонны и однопролетные ригели; б - двухпролетный ригель; в - Н-образные рамы; г - Н-образные рамы при консольной схеме; д - тавровые и Г-образные колонны, ригели-вставки; е -П-образные рамы
Колонны каркасных зданий принимаются сечением 300X300 или 400X400 мм во всех этажах многоэтажных зданий. Колонны изготовляют с консолями и закладными деталями для сопряжения их с другими элементами остова. Железобетонные колонны с наибольшей несущей способностью (до 600 т) изготовляют из бетона марки 500 . Такие колонны применяют при строительстве жилых зданий до 16 этажей или в верхних 16 этажах зданий повышенной этажности.
Железобетонные колонны нижних этажей зданий повышенной этажности, воспринимающие нагрузку до 1500 и даже до 2000 т, выполняют с жесткой арматурой из сварного пакета уголковой стали («капуста») или прокатных полос из легированных строительных сталей. При укрупненной сетке колонн до 12X12 м и небольшой этажности сечение колонн принимают 600X600 мм.
Стыки колонн с гибкой арматурой применяют со сварными оголовниками и безметальные.
Сварной оголовник представляет собой квадратную обойму на торце колонны, сваренную из стальных листов и приваренную к концам рабочих стержней арматуры. Между торцами колонн помещают стальную центрирующую прокладку и выверяют вертикальность положения колонны с временным закреплением в проектном положении. Затем оголовники двух торцов соединяют накладками из арматурной стали на сварке, после чего устанавливается переносная инвентарная опалубка и производится бетонирование стыка.
Другой вариант стыка разработан с ванной сваркой основных рабочих стержней (угловых) арматуры сопрягаемых колонн при сферических или плоских торцах. При сферических торцах в одном торце колонны устраивается сферическое углубление, а в другом выпуклость. Затем производится ванная сварка арматуры и бетонирование стыка. Стыки с ванной сваркой арматуры можно применять при строительстве зданий высотой до 16 этажей.
Безметальный стык может быть получен путем обнажения арматуры верхней и нижней колонн на 30—40 диаметров стержней с временным закреплением верхней колонны на весу и бетонированием зазоров для получения одинакового поперечного сечения. В этом случае требуется длительный срок для твердения бетонного заполнения, что задерживает дальнейший монтаж, а потому такой стык применяется очень редко.
Опирание железобетонных колонн с гибкой арматурой на массив фундамента производят через железобетонные башмаки с бетонированием зазоров и вибрированием. Растворный шов в этом случае работает в условиях многостороннего сжатия и хорошо воспринимает большую нагрузку. Железобетонные колонны с жесткой арматурой опирают на фундамент через подкладную стальную плиту, закрепленную анкерными болтами, и крепятся к ней на сварке. Для обеспечения правильной передачи нагрузки колонны верхняя плоскость подкладной стальной плиты и торец стального сердечника колонны фрезеруются.
Ригели воспринимают нагрузку от междуэтажных перекрытий и передают их на колонны. Железобетонные ригели при платформенном опирании имеют сечение в виде перевернутого тавра с полками для опирания панелей перекрытий, выходящими за габариты колонн, при ширине, равной ширине колонн. Ригели опираются на торцы нижних колонн, а верхние колонны устанавливаются на соприкасающиеся концы ригелей, соединяемых с колоннами на сварке . При устройстве сквозных колонн ригели опираются на консоли колонн, выступающие в интерьере из-под ригеля (открытые консоли), или на консоли скрытого типа. При скрытых консолях колонны и ригели в интерьере выглядят как цельные рамы. Высота ригелей принимается в 1/10—1/12 пролета.
При опирании концов ригелей на консоли колонн их крепят путем сварки и стальных накладок с закладными деталями колонны с тщательным последующим замоноличиванием швов.
Перекрытия каркасных зданий обычно монтируются из многопустотных панелей толщиной 220 мм при длине до 9 м. Возможно также применение многопустотных панелей пролетом до 12 м, толщиной 300 мм. Ребристые панели типа ТТ могут иметь пролет до 18 м. Монтаж перекрытия начинают с установки, на место и крепления на сварке связевых панелей (распорок), расположенных по линиям колонн , после чего приступают к монтажу основной массы панелей перекрытия. Для образования жестких дисков панелей перекрытия крепятся к ригелям путем сварки закладных деталей. В продольных швах смежных панелей, заполняемых раствором, иногда устраивают распорные шпонки, воспринимающие сдвигающие касательные усилия, так же как в крупнопанельных зданиях.
Сборные железобетонные элементы диафрагм жесткости одноэтажные толщиной 180 мм, без проемов или с проемами размером 1210X2150 мм, плоские или с консолями для опирания перекрытий. При этом в зависимости от высоты перекрытий, опираемых на диафрагмы жесткости, они подразделяются на легкие (для опирания настилов высотой 220 мм легкого каркаса) и тяжелые (для опирания настилов высотой 400 мм).
Панели диафрагм жесткости устанавливаются в пролетах от колонны до колонны и рассчитаны на совместную с ними работу.
Между собой и с колоннами в вертикальных швах панели диафрагм жесткости связаны в монтажных узлах сварными соединениями, обеспечивающими передачу вертикальных сдвигающих усилий, через закладные детали.
Передачу горизонтальных сдвигающих усилий обеспечивают монолитные бетонные шпоночные соединения панелей в горизонтальных швах. Верхние части панелей аналогично ригелям могут воспринимать растягивающие усилия в 200 кН.
Все зазоры в стыках и примыканиях панелей к колоннам и к панелям перекрытий зачеканиваются цементным раствором или бетоном.
Панели с проемами дополнительно армируют по периметру проемов с учетом концентрации напряжений в угловых зонах.
Рекомендации:
§ вертикальные швы панелей не должны перебиваться;
§ в пролете между двумя колоннами может устанавливаться только одна панель с (дверным) проемом;
§ дверные проемы по высоте должны (по возможности) размещаться один над другим; в верхнем и нижнем сечениях каждой пары элементов панелей должно предусматриваться закрепление к горизонтальным дискам перекрытий для обеспечения поперечной устойчивости диафрагмы.
cyberpedia.su
Элементы унифицированного сборного железобетонного каркаса серии 1.020-1/83 (колонны, ригели, плиты перекрытия).
Серия 1.020-1/83-Конструкция каркаса межвидового применения для многоэтажных общественныхзданий, производственных и вспомогательных зданий промышленных предприятий.
Одна из самых объемных типовых серий, которая является опорой для проектировщиков, которые работаютс каркасным домостроением. Серия 1.020-1/83 состоит из более чем 30 выпусков, которые включают в себяосновные несущие конструкции зданий: ригели, диафрагмы жесткости, колонны и железобетонныестаканные фундаменты. Основной вертикальный несущий элемент каркасного здания, определяющийвысоту этажа - железобетонная колонна, именно она устанавливается в фундамент стаканной конструкции ивыдерживает все нагрузки каркаса здания.
В номенклатуру серии 1.020.1/83 входят:
Ригели однополочные:
Ригели двухполочные РДР:
Колонны сечением 400x400 мм;
Фундаменты (подколонники).
Ригели железобетонные
По конструкции ригели делятся на изделия, поддерживающие ребристые плиты и ригели под плоские плиты. Это разные по несущейспособности и формату изделия. Однополочные ригели имеют L-образное сечение, двухполочные - перевернутая Т.
Ригели высотой 450, 600 мм рекомендованы для зданий с пролетами 3,6,7,2 и 9метров. Серия 1.020-1/83 определяет производство ригелей пролетами 3-9 метров для опирания многопустотных и ребристых плит перекрытия, в том числе плит ТТ и плит с отверстиями. Это однополочные и двухполочные ригели
Колонны железобетонные
Колонны различных типов используются в качестве вертикально основания зданий, они монтируются с соответствующие подколонники и замоноличиваются. Выпуски 2-3,2-5,2-13 серии 1.020.1/83 включаетв себя сотни чертежей колонн различных типов - верхних, средних, нижних. В зависимости от положения в каркасе зданий колонны железобетонные делятся по рядам: колонны средних и колонны крайних рядов.
Колонны могут быть сборными и бесстыковыми, с консолями различной этажной нарезки. Цены на колонны формируются в зависимости от расхода стали и бетона, также морозостойкость и водонепроницаемость бетона устанавливается индивидуально.
. Стаканные фундаменты под колонны выполняются под стандартные сечения опорных конструкций 300x300 и 400x400 мм. Их определяет выпуск 1-1 серии 1.020-1/83. Железобетонные стаканы - традиционные конструкции для опоры колонн промышленных и жилых зданий.
Диафрагмы жесткости - изделия крупного формата, которые используются для строительства промышленных зданий. Их производство определяется серией 1.020-1/83 выпуск 4-1 и выпуск 4-2. Сложное армирование этих изделий, их громоздкость и плохая транспортабельность сокращают сферу применения диафрагм.
Кроме определения требований к производству колонн и ригелей, серия 1.020-1/83, включает в себя определения стальных связей по колоннам с различными высотами этажей, монтажные узлы и соединительные стальные изделия.
Похожие статьи:
poznayka.org
Колонны, прогоны, ригели - ЗЖБИ Терем
РИГЕЛИ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ
Ригель – это изделие из тяжелого бетона, которое используется как балка при строительстве зданий. Ригель в конструкции домов выполняет несущую функцию, на него устанавливаются плиты перекрытия.Ригель, как и все остальные строительные изделия, подвергается воздействию нагрузок и, в следствии этого, к изготовлению ЖБИ предъявляют соответствующие требования.
ПРОГОНЫ
Прогоны используются как связующее звено между каркасами стен и кровли, и обеспечивает жесткость этой связки.
Жесткость каркаса позволяет не беспокоиться об устойчивости здания и его подверженности погодным условиям и стихиям природы. Прогон равномерно распределяет нагрузку, которую оказывают плиты перекрытия. Применяются эти ЖБИ как при строительстве производственных сооружений, так и бытовых, административных.
Ж/Б КОЛОННЫ
Колонны – это железобетонное изделие, которое изготавливается из бетона разных марок. Выбор материалов происходит в зависимости от типа использования колонны и предъявляемым требованиям, виду использования. При изготовлении так же может быть использован армокаркас.
Колонны применяют в качестве опорных элементов в промышленном и гражданском строительстве, например для сборки каркаса здания. Колонны бывают разных видов и могут использоваться в строительстве зданий любой этажности и назначения, в дорожном и мостовом строительстве, сооружениях сельскохозяйственной направленности и т.д.
Возврат к списку
terem-gbi.ru
Конструкции каркаса межвидового применения для мнгогоэтажных зданий
Серия 1.020.1-87 «Конструкции каркаса межвидового применения для общественных и производственных зданий промышленных предприятий».
Это крупнейший типовой альбом в строительной индустрии. Именно к нему обращаются проектировщики и архитекторы, когда задумываются о реализации проектов общественных зданий. Современное строительство сложно представить без использования колонн, ригелей и стаканных фундаментов данной типовой серии. Конструкции каркаса МВП предполагают множество типов колонн и ригелей, которые формируют основу здания. Это, несомненно, изделия высокой степени ответственности, которые формируют жесткий «скелет» зданий. Колонны железобетонные и ригели по чертежам серии 1.020.1-87 обеспечивают должную огнестойкость, жесткость, прочность и трещиностойкость. ЖБК гарантируют особую безопасность изделий, сертифицируя их по ГОСТ 18979-90 (железобетонные колонны многоэтажных зданий) и ГОСТ 18980-90 (ригели железобетонные многоэтажных зданий).Также серия 1.020.1-87 включает в себя железобетонные подколонники (стаканы) – фундаменты, которые выгодно отличаются своей простотой, выносливостью и надёжностью. Также выпуск 4-1 представляет диафрагмы жесткости 1Д, которые нередко используются в строительстве каркасных зданий.
Состав серии: ригели, колонны, фундаменты
Серия 1.020.1-87 делится на типовые выпуски, которые включают в себя рабочие чертежи и расчетные схемы железобетонных изделий. Объединяет их выпуск 0-0 серии 1.020.1-87, который включает общие указания по применению ригелей, колонн и стаканов, а также очерчивает круг климатических и эксплуатационных условий. Так, указывается, что колонны и ригели используются в нормальных условиях строительства, в отапливаемых и неотапливаемых зданиях с нормальной химической средой. Но серия 1.020.1-87 не исключает использование рабочих чертежей для производства более сильных железобетонных изделий, таких как колонны для северных широт, повышенной влажности воздуха или агрессивности к бетону химических сред. По предварительному заказу колонны серия 1.020.1-87 вы можете приобрести на сайте компании «Комплекс-С».
Расчетные схемы серии предполагают строгое деление ЖБИ по несущей способности, с помощью серийных ключей вы легко сможете произвести расчет колонны или ригеля. Данная серия 1.020.1-87 предполагает ригели для опирания плоских плит и ребристых плит типа ТТ. Многопустотные и ребристые плиты перекрытий вы также можете купить в нашем каталоге. Прайс на железобетонные ригели и плиты всегда порадует прагматичного застройщика. Цены на колонны и ригели формируются на основании ведомостей расхода стали и бетона, а также требований к арматурной стали, все эти таблицы также подскажет серия 1.020.1-87.
Колонны железобетонные
Колонна – вертикальная конструкция с серьёзным армированием, определяющая высоту этажа. Типовой набор колонн может удовлетворять все потребности современного строительства. Это сборные изделия, которые легко монтировать и доставлять, их можно использовать для возведения зданий любой этажности. Скачать серию1.020.1-87 на нашем сайте вы можете абсолютно бесплатно, для быстрого расчета и выбора колонн.
Самая популярная типовая серия 1.020.1-87 включает в себя чертежи различных колонн, которые условно делятся в зависимости от положения в каркасе здания, а также в зависимости от этажности. Колонны могут быть одно-, двух и трехэтажными с консолями для опирания других ЖБИ. А могут быть бесстыковыми постоянного прямоугольного сечения. Также колонны делятся на изделия верхних, средних и нижних этажей, что позволяет распределять изделия по несущей способности. По высоте этажа серия 1.020.1-87 делится на несколько выпусков 2-1 до 2-9, где представлены колонны для этажей от 3,3 метра до 7,2 метров. В наших каталогах представлены все типы колонн К, которые вы можете купить в любой комплектации. Также мы осуществляем продажу плит перекрытий, балконных плит и других изделий для каркасного строительства. В компании «Комплекс-С» вы сможете купить только сертифицированные железобетонные колонны и ригели, которые прошли обязательные тесты прочности и имеют технические паспорта.
Серия1.020.1-87 определяет более 20 типов колонн по несущей способности, поэтому спроектировать здания различной этажности достаточно просто. Для защемления колонны К предусмотрены стаканные фундаменты соответствующего сечения, которые надежно закрепляют колонны в основании здания. Современные проекты каркасных зданий полностью удовлетворяет железобетонная продукция по чертежам серии 1.020.1-87 выпуск 1-1. Это множество различных типоразмеров фундаментов, которые активно раскупаются на все стройки страны. Кратко такие фундаменты маркируют Ф – железобетонные фундаменты стаканного типа.
Железобетонные ригели
Ригели жб высотой 450 и 600 мм рекомендованы как универсальные несущие балки, распределяющие нагрузки от перекрытий. Ригели закрепляются на колонны с помощью специальных закладных изделий. Это массивные и выносливые изделия, которые имеют гарантированно высокую несущую способность и проходят ряд прочностных испытаний. Чтобы ознакомиться с методами испытаний ригелей и схемами армирования, вы можете загрузить серию1.020.1-87 на свой комьютер.
В зависимости от несущей способности и положения в каркасе здания железобетонные ригели серия 1.020.1-87 можно условно разделить на однополочные и двухполочные. Также по конструкции ригели могут быть лестничными. ГОСТ 18980-90 определяет типы ригелей так:
- РДР – ригель двухполочный для опирания ребристых плит,
- РДП – ригель двухполочный для опирания пустотных плит,
- РОП – ригель однополочный для пустотных плит,
- РЛП – лестничный однополочный ригель,
- РОР – ригель однополочный для ребристых плит,
- РКП – консольный ригель для опирания балконных плит.
Приобрести железобетонные ригели любого типа с доставкой вы можете на нашем сайте. Во все сезоны и районы страны доставка осуществляется быстро и бережно. Для сохранения несущей способности ригели армируются предварительно напряженной сталью. В наши каталогах представлены все изделия по типам армирования, но вы можете купить ригели железобетонные, выпущенные по индивидуальным требованиям.
www.complexs.ru
Узел соединения ригеля с железобетонной колонной
Узел соединения ригеля с железобетонной колонной относится к к строительству, а именно к соединению элементов каркаса зданий и сооружений. Для упрощения технологии изготовления железобетонных линейных элементов каркаса и упрощения монтажа на стройплощадке он включает опорную консоль 3, закладную деталь 4 в колонне 2 и закладную деталь 5 на концевом участке 6 ригеля 1, а также один и более комплектов закладных деталей 7 в железобетонной колонне 2, с образования гнезда 8, в которое вводится опорная консоль 3, выполненная разъемной, закрепляемая посредством клинового соединения 9, на которую устанавливается и закрепляется ригель 1 при помощи комплекта закладных деталей 10 на концевом участке 6, образующих монтажную щель 11, направленную вниз и в торец 12 ригеля 1. Комплект закладных деталей 7 в железобетонной колонне 2 оснащен анкерами и состоит из корпуса 13, включает верхние анкера 14 и нижние анкера 15 и анкера 16. Арматурный выпуск 17 на выносной части 18 опорной консоли 3, выполнен с возможностью ввода его в вертикальное сквозное отверстие 19 в закладной детали 5, выполненной с образованием монтажной щели 11, направленной вниз и в торец 12 ригеля 1 и связана с разъемной опорной консолью 3, с образованием в своей верхней части 20 сквозного отверстия 19 для фиксаторов. Закладная деталь 5 включает несущую торцевую П-образную пластину 21, ограждающий корпус 22 для образования монтажной щели 11 при формовании ригеля и горизонтально отходящие вдоль оси ригеля основной 23 и дополнительный 24 анкера. Закладная деталь колонны 2 содержит паз 28, а разъемная опорная консоль 3 содержит шип 29 в верхней части 30 для ввода в выше упомянутый паз закладной детали колонны 1. 1 осн. п-т ф-лы; 9 доп. п-тов ф-лы, 11 ил.
Предлагаемая полезная модель относится к строительству, а именно к соединению элементов каркаса зданий и сооружений.
Известно стыковое соединение железобетонного ригеля и колонны (см. АС СССР №924288, МПК Е04В 1/38, опубл. 15.11.82), включающее плоские закладные детали ригеля и колонны и приваренный к ним соединительный элемент, причем он снабжен дополнительным соединительным элементом, расположенным параллельно торцевой кромке соединительного элемента в месте примыкания его к закладной детали колонны и жестко прикрепленный к ним, при этом соединительный элемент имеет постоянную площадь поперечного сечения, а площадь поперечного сечения дополнительного соединительного элемента равна или больше площади поперечного соединительного элемента при этом дополнительный соединительный элемент выполнен в виде пластины с прямоугольной формой поперечного сечения или в виде стержня с круглой формой поперечного сечения.
Недостатком известного соединения ригеля с колонной железобетонного каркаса является высокая сложность монтажа ригеля с колонной, и большие сроки выполнения монтажа.
Этот недостаток обусловлен высокой сложностью заводского изготовления опалубочной формы колонны и вытекающей из этого сложностью заводского изготовления непосредственно самих колонн и трудоемкости соединения ригеля с колонной.
Известен также узел соединения ригелей таврового сечения с колонной железобетонного каркаса здания (см. АС СССР №10496390, МПК Е04В 1/38, опубл. 23.10.83), содержащий
консоли колонны, опорные части ригелей, соединенные между собой закладные пластины консолей и опорных частей ригелей, установленные на уровне их полок в обхват колонны арматурные вставки, закрепленные к закладным деталям на боковых границах колонны, и бетон омоноличивания, причем ригели установлены полками вниз, выполнены с подрезками, равными высоте консолей, и с выпусками рабочей арматуры, при этом выпуски из полок жестко соединены с арматурными вставками, а надпорные выпуски из стенок - с колонной, для чего колонна снабжена закладными арматурными стержнями с концами, выступающими за ее грани, кроме того, опорная часть каждого ригеля выполнена в виде параллелепипеда, ширина которого меньше ширины его стенки или в виде двух вертикальных пластин, выпущенных из торца ригеля.
Недостатком известного узла соединения ригелей таврового сечения с колонной железобетонного каркаса здания является высокая сложность непосредственно узла и монтажа ригеля с колонной, и большие сроки выполнения монтажа.
Этот недостаток обусловлен высокой сложностью заводского изготовления опалубочной формы колонны и вытекающей из этого сложностью конструктивного выполнения ригелей и непосредственно самих колонн с закладными деталями и большая сложность изготовления ригелей и колонн, а также трудоемкостью соединения ригеля с колонной.
Известен также, принятый за прототип, узел соединения железобетонной колонны здания с ригелем, (см. патент на полезную модель РФ №48335, МПК Е04В 1/38, опубл. 10.10.2005), включающий опорную консоль, закладную деталь в колонне и закладную деталь на концевом участке ригеля, причем он содержит один и более комплектов опорных консолей и оснащенных анкерами закладных деталей в железобетонной колонне и
закладных деталей на концевом участке ригеля, каждый из которых связан между собой посредством одной и более соединительной шпильке, причем каждая закладная деталь железобетонной колонны образует гнездо со сквозным отверстием в центре, пазом в верхней части и выступом в нижней части для закрепления опорной консоли, выполненной в виде разъемного опорного столика П-образного коробчатого сечения с отверстием на задней стенке для обеспечения контактного сопряжения по верхней и нижней вертикальным поверхностям при закреплении опорного столика, при этом закладная деталь на концевом участке ригеля включает опорную пластину с поперечным вертикальным ребром, установленным с образованием сквозного отверстия для монтажных нужд, имеющим прорези для установки соединительной шпильки, связывающей посредством крепежных элементов в единый узел колонну, закладную деталь с опорным столиком и ригель, анкера закладной детали в железобетонной колонне здания выполнены в виде арматурных стержней, закрепленных на ее нижней пластине, сориентированных перпендикулярно ей и параллельно вертикальной оси Y-Y железобетонной колонны, анкера закладной детали на концевом участке ригеля выполнены в виде арматурных стержней, закрепленных на ее задней стенке и расположенных параллельно горизонтальной оси Х-Х ригеля, а закладная деталь железобетонной колонны оснащена колпаком, установленным в ее верхней части.
Недостатком известного узла соединения железобетонной колонны здания с ригелем, является сложность технологии изготовления железобетонных линейных элементов каркаса, а также упрощение монтажа на стройплощадке.
Этот недостаток обусловлен сложностью заводского конструктивного выполнения ригелей и непосредственно самих
колонн с закладными деталями, а также сложностью монтажа, в связи с трудоемкостью соединения ригеля с колонной.
Техническим результатом настоящей полезной модели является упрощение технологии изготовления железобетонных линейных элементов каркаса, а также создание быстромонтируемого полносборного каркаса многоэтажного здания за счет упрощения монтажа на стройплощадке.
Поставленный технический результат достигается тем, что в известном узле соединения ригеля с железобетонной колонной, включающем опорную консоль, закладную деталь в колонне и закладную деталь на концевом участке ригеля, согласно полезной модели, он содержит один и более комплектов закладных деталей в железобетонной колонне, с образованием гнезда, в которое вводится опорная консоль, выполненная разъемной, закрепляемая посредством клинового соединения, на которую устанавливается и закрепляется ригель при помощи комплекта закладных деталей на концевом участке, образующих монтажную щель, направленную вниз и в торец ригеля при этом каждый комплект закладных деталей оснащен анкерами закладная деталь в колонне состоит из корпуса, и включает анкера верхние и нижние горизонтально отходящие и анкера, отходящие вниз вдоль оси колонны и прикрепленные снизу к корпусу, а арматурный выпуск на выносной части опорной консоли, выполнен с возможностью ввода его при монтаже в вертикальное сквозное отверстие в закладной детали ригеля, кроме того, закладная деталь на концевом участке ригеля выполнена с образованием монтажной щели, направленной вниз и в торец ригеля и связанный с разъемной опорной консолью, с образованием в своей верхней части сквозного отверстия для фиксаторов, а также упомянутая закладная деталь на концевом
участке ригеля, включает несущую торцевую П-образную пластину, ограждающий корпус для образования монтажной щели при формовании ригеля и горизонтально отходящие вдоль оси ригеля основной и дополнительный анкера, при этом основной анкер закладной детали ригеля выполнен в виде арматурного стержня, жестко прикрепленного к несущей пластине внахлестку сверху вниз и далее с отгибом направлен вдоль оси ригеля, а анкера несущей пластины размещены симметрично относительно вертикальной оси монтажной щели и прикреплены к боковой поверхности несущей пластины, при этом дополнительный анкер закладной детали ригеля выполнен в виде арматурного стержня, жестко прикреплен встык в верхней части к несущей пластине закладной детали ригеля и направлен вдоль оси ригеля, а закладная деталь колонны содержит паз, а разъемная опорная консоль содержит шип в верхней части для ввода в выше упомянутый паз закладной детали колонны.
Между отличительными признаками и достигаемым техническим результатом существует следующая причинно-следственная связь.
В отличие от аналогов и прототипа выполнение конструкции узла, с учетом того, что один и более комплектов закладных деталей в железобетонной колонне, выполнен с образованием гнезда, в которое вводится опорная консоль, выполненная разъемной, закрепляемая посредством клинового соединения, на которую устанавливается и закрепляется железобетонный ригель при помощи комплекта закладных деталей на концевом участке, образующих монтажную щель, направленную вниз и в торец железобетонного ригеля, создает быстромонтируемый узел соединения железобетонного ригеля с железобетонной колонной полносборного многоэтажного каркаса здания, обеспечивающего мгновенное монтажное закрепления ригеля для последующего
монтажа многопустотных плит «насухо» на ригель, что способствует упрощению монтажа на стройплощадке. Упрощение монтажа ригеля на колонну, исключение монтажных сварных швов, уменьшение количества монтажных элементов узла и за счет клинового соединения, воспринимающего, как вертикальные, изгибающие, перерезывающие усилия, так и крутящие моменты, дают возможность достичь высокой скорости монтажа. Причем за счет исключения выступающих закладных изделий и раздельного изготовления закладных изделий на специализированных производствах, оснащенных машиностроительной технологией достигается упрощение технологии изготовления сборных железобетонных колонн и ригелей. Выполнение конструкции заявленного узла соединения ригеля с железобетонной колонной здания, в виде одного и более комплектов закладных деталей в железобетонной колонне и закладных деталей на концевом участке ригеля, каждая из которых оснащена анкерами и связана друг с другом опорной консолью, выполненной разъемной в виде вертикально установленной пластины, позволило, одновременно, упростить конструкцию этого узла и упростить, соответственно его монтаж и сократить сроки проведения монтажа ригеля с колонной, за счет снижение трудоемкости при монтаже и монтажного времени работы подъемного крана на стройплощадке. При этом конструкция закладной детали в железобетонной колонне здания, выполненной учетом ее закрепления в железобетонной колонне и с возможностью образования гнезда с пазами и выемками для закрепления выступающих частей опорной разъемной консоли, в совокупности с конструкцией закладной детали на концевом участке ригеля, выполненной с образованием монтажной щели, направленной вниз и в торец ригеля, связанный с упомянутой разъемной опорной консолью, позволит не только создать
быстромонтируемый полносборный каркас многоэтажного здания за счет упрощения монтажа на стройплощадке, но и, одновременно повысить надежность, прочность и несущую способность узла соединения ригелей с железобетонной колонной здания.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленной полезной модели, позволил установить, что заявитель не обнаружил источник, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленной полезной модели. По имеющимся у заявителя сведениям, совокупность существенных признаков заявляемой полезной модели не известна из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии полезной модели «Узел соединения ригеля с железобетонной колонной» критерию "новизна". Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявляемом узле соединения ригеля с железобетонной колонной, изложенных в формуле полезной модели. Следовательно, заявленная полезная модель соответствует условию "новизна".
Результаты поиска показали также, что заявленная полезная модель не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленной полезной модели преобразований для достижения технического результата.
Следовательно, заявленная полезная модель соответствует условию "неочевидность".
Таким образом, изложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании узла соединения ригеля с железобетонной колонной заявленной полезной модели следующей совокупности условий. Заявленная полезная модель предназначена для соединения элементов каркаса зданий и сооружений. Для заявленной полезной модели, в том виде, как она охарактеризована в формуле полезной модели, подтверждена возможность осуществления узла соединения ригеля с железобетонной колонной с помощью описанного в заявке примера конкретного выполнения. Конструкция, воплощающая заявленный узел соединения ригеля с железобетонной колонной при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата, следовательно, заявленная полезная модель соответствует условию "промышленная применимость".
Сущность заявляемой полезной модели «Узел соединения ригеля с железобетонной колонной» поясняется примером конкретного выполнения, где на фиг.1 изображен фрагмент каркаса многоэтажного здания с колоннами, ригелями и узлами их соединения;
на фиг.2 - изображен узел соединения ригелей с колонной с двух сторон;
на фиг.3 - сечение 1-1 узла соединения ригеля с колонной;
на фиг.4 - закладная деталь на концевом участке ригеля;
на фиг.5 - комплект закладных деталей узла соединения ригеля с колонной;
на фиг.6 - общий вид закладной детали колонны;
на фиг.7 - сечение 2-2 закладной детали колонны;
на фиг.8 - сечение 3-3 закладной детали колонны;
на фиг.9 - сечение 4-4 закладной детали на концевом участке ригеля;
на фиг.10 - общий вид закладной детали на концевом участке ригеля;
на фиг.11 - схема раскроя листа для изготовления опорной консоли.
Узел соединения ригеля 1 с железобетонной колонной 2, включает опорную консоль 3, закладную деталь 4 в колонне 2 и закладную деталь 5 на концевом участке 6 ригеля 1. Узел соединения ригеля 1 с железобетонной колонной 2, содержит один и более комплектов закладных деталей 7 в железобетонной колонне 2, с образования гнезда 8, в которое вводится опорная консоль 3, выполненная разъемной, закрепляемая посредством клинового соединения 9, на которую устанавливается и закрепляется ригель 1 при помощи комплекта закладных деталей 10 на концевом участке 6, образующих монтажную щель 11, направленную вниз и в торец 12 ригеля 1. Каждый комплект закладных деталей 7 в железобетонной колонне 2 оснащен анкерами. Каждый комплект закладных деталей 7 в колонне 2 состоит из корпуса 13, и включает верхние анкера 14 и нижние горизонтально отходящие анкера 15 и анкера 16, отходящие вниз вдоль оси Х-Х колонны 2 и прикрепленные снизу к корпусу 13. Арматурный выпуск 17 на выносной части 18 опорной консоли 3, выполнен с возможностью ввода его при монтаже в вертикальное сквозное отверстие 19 в закладной детали 5 на концевом участке 6 ригеля 1, которая выполнена с образованием монтажной щели 11, направленной вниз и в торец 12 ригеля 1 и связана с разъемной опорной консолью 3, с образованием в своей верхней части 20 сквозного отверстия 19 для фиксаторов (на чертеже не показаны). Закладная деталь 5 на концевом участке 6 ригеля 1, включает несущую торцевую П-образную пластину 21, ограждающий корпус 22 для образования монтажной щели 11 при
формовании ригеля и горизонтально отходящие вдоль оси ригеля основной 23 и дополнительный 24 анкера. Основной анкер 23 закладной детали 5 ригеля 1 выполнен в виде арматурного стержня, жестко прикрепленного к несущей торцевой П-образной пластине 21 внахлестку сверху вниз и далее с отгибом 25 направлен вдоль оси У-У ригеля. Анкера несущей торцевой П-образной пластины 21 размещены симметрично относительно вертикальной оси Z-Z монтажной щели 11 и прикреплены к боковой поверхности 26 несущей торцевой П-образной пластины 21. Дополнительный анкер 24 закладной детали 5 ригеля 1 выполнен в виде арматурного стержня, жестко прикреплен встык в верхней части 27 к несущей торцевой П-образной пластине 21, закладной детали 5 ригеля 1 и направлен вдоль оси Y-Y ригеля. Закладная деталь колонны 2 содержит паз 28 (фиг.6 и фиг.5), а разъемная опорная консоль 3 содержит шип 29 (фигю5) в верхней части 30 для ввода в выше упомянутый паз закладной детали колонны 1.
Монтаж узла соединения ригеля с железобетонной колонной осуществляется следующим образом.
Сначала опорную консоль 3 устанавливают в гнездо 8 и закрепляют с помощью клинового соединения 9. При этом опорные консоли устанавливают в гнезда колонн, примыкающих к ригелю, к предполагаемым в дальнейшем торцам ригеля. В гнезде закладной детали 4 железобетонной колонны здания 1 закрепляют вертикально установленную опорную разъемную консоль 3, обеспечивая надежное жесткое закрепление опорной разъемной консоли 3 с закладной деталью 4 железобетонной колонны здания 1. С помощью монтажной щели 11 производят соединение закладной детали 5 на концевом участке 6 ригеля 1 с опорной разъемной консолью 3, связанной в свою очередь с закладной деталью 4 железобетонной колонны здания 2. Монтаж производят до упора передней пластины
закладной детали 5 на концевом участке 6 ригеля 1, имеющей П-образную форму, с передней пластиной закладной детали 5 ригеля 1, выполненной в виде рамки П-образной формы. При монтаже ригеля 1 с железобетонной колонной здания 2 используются фиксаторы ригеля 1, выполненные в виде клиньев, которые опускают в сквозное отверстие прямоугольной формы в корпусе закладной детали 5 на концевом участке ригеля 1.
Собранный узел защищается антикоррозионным покрытием, а затем замоноличивается.
Применение предлагаемой полезной модели «Узел соединения ригеля с железобетонной колонной» упростит технологию изготовления железобетонных линейных элементов каркаса, а также позволит создать быстромонтируемый полносборный каркас многоэтажного здания за счет упрощения монтажа на стройплощадке.
1. Узел соединения ригеля с железобетонной колонной, включающий опорную консоль, закладную деталь в колонне и закладную деталь на концевом участке ригеля, отличающийся тем, что он содержит один и более комплектов закладных деталей в железобетонной колонне с образованием гнезда, в которое вводится опорная консоль, выполненная разъемной, закрепляемая посредством клинового соединения, на которую устанавливается и закрепляется ригель при помощи комплекта закладных деталей на концевом участке, образующих монтажную щель, направленную вниз и в торец ригеля.
2. Узел соединения ригеля с железобетонной колонной по п.1, отличающийся тем, что каждый комплект закладных деталей оснащен анкерами.
3. Узел соединения ригеля с железобетонной колонной по п.1, отличающийся тем, что закладная деталь в колонне состоит из корпуса, и включает анкера верхние и нижние, горизонтально отходящие, и анкера, отходящие вниз вдоль оси X-Х колонны и прикрепленные снизу к корпусу.
4. Узел соединения ригеля с железобетонной колонной по п.3, отличающийся тем, что закладная деталь колонны содержит паз, а разъемная опорная консоль содержит шип в верхней части для ввода в вышеупомянутый паз закладной детали колонны.
5. Узел соединения ригеля с железобетонной колонной по п.1, отличающийся тем, что арматурный выпуск на выносной части опорной консоли выполнен с возможностью ввода его при монтаже в монтажную щель, направленную вниз в закладной детали на концевом участке ригеля.
6. Узел соединения ригеля с железобетонной колонной по п.1, отличающийся тем, что закладная деталь на концевом участке ригеля выполнена с образованием монтажной щели, направленной вниз и в торец ригеля, и связана с разъемной опорной консолью, с образованием в своей верхней части сквозного отверстия для фиксаторов.
7. Узел соединения ригеля с железобетонной колонной по п.1, отличающийся тем, что закладная деталь на концевом участке ригеля оснащена несущей торцевой П-образной пластиной, ограждающим корпусом для образования монтажной щели при формовании ригеля и горизонтально отходящими вдоль оси Y-Y ригеля основным и дополнительным анкерами.
8. Узел соединения ригеля с железобетонной колонной по п.7, отличающийся тем, что основной анкер закладной детали ригеля выполнен в виде арматурного стержня, жестко прикрепленного к несущей торцевой П-образной пластине внахлестку сверху вниз и далее с отгибом направлен вдоль оси Y-Y ригеля.
9. Узел соединения ригеля с железобетонной колонной по п.7, отличающийся тем, что анкера несущей пластины размещены симметрично относительно вертикальной оси Z-Z монтажной щели и прикреплены к боковой поверхности несущей торцевой П-образной пластины.
10. Узел соединения ригеля с железобетонной колонной по п.7, отличающийся тем, что дополнительный анкер закладной детали на концевом участке ригеля выполнен в виде арматурного стержня, жестко прикрепленного встык в верхней части к несущей торцевой П-образной пластине закладной детали ригеля и направлен вдоль оси Y-Y ригеля.
poleznayamodel.ru
Сборный железобетонный унифицированный каркас: колонны, ригели, диафрагмы жесткости
Сборные железобетонные каркасы являются основным типом каркасов многоэтажных зданий. Этот каркас в гражданских зданиях состоит из одно- или двухэтажных стоек (колонн) -и ригелей таврового или прямоугольного сечения. По высоте стойки соединяются сваркой стальных оголовков колонн между собой или сваркой концов арматурных стержней, выпущенных из тела стоек с последующим замоноличиванием стыка. Стыки стоек при этом располагают в каждом этаже или через этаж на расстоянии 0,6—1 м от уровня пола. Ригели присоединяют к стойкам сбоку с помощью сварки закладных стальных деталей, предусмотренных в этих конструктивных элементах, и с последующей заделкой бетоном.
Схемы сборных железобетонных каркасов:
I - сборные железобетонные каркасы: а - однопролетная бесконсольная; б - двух-пролетная; в - однопролетная консольная; II - членение сборных железобетонных каркасов на составные элементы: а - многоэтажные колонны и однопролетные ригели; б - двухпролетный ригель; в - Н-образные рамы; г - Н-образные рамы при консольной схеме; д - тавровые и Г-образные колонны, ригели-вставки; е -П-образные рамы
Колонны каркасных зданий принимаются сечением 300X300 или 400X400 мм во всех этажах многоэтажных зданий. Колонны изготовляют с консолями и закладными деталями для сопряжения их с другими элементами остова. Железобетонные колонны с наибольшей несущей способностью (до 600 т) изготовляют из бетона марки 500 . Такие колонны применяют при строительстве жилых зданий до 16 этажей или в верхних 16 этажах зданий повышенной этажности.
Железобетонные колонны нижних этажей зданий повышенной этажности, воспринимающие нагрузку до 1500 и даже до 2000 т, выполняют с жесткой арматурой из сварного пакета уголковой стали («капуста») или прокатных полос из легированных строительных сталей. При укрупненной сетке колонн до 12X12 м и небольшой этажности сечение колонн принимают 600X600 мм.
Стыки колонн с гибкой арматурой применяют со сварными оголовниками и безметальные.
Сварной оголовник представляет собой квадратную обойму на торце колонны, сваренную из стальных листов и приваренную к концам рабочих стержней арматуры. Между торцами колонн помещают стальную центрирующую прокладку и выверяют вертикальность положения колонны с временным закреплением в проектном положении. Затем оголовники двух торцов соединяют накладками из арматурной стали на сварке, после чего устанавливается переносная инвентарная опалубка и производится бетонирование стыка.
Другой вариант стыка разработан с ванной сваркой основных рабочих стержней (угловых) арматуры сопрягаемых колонн при сферических или плоских торцах. При сферических торцах в одном торце колонны устраивается сферическое углубление, а в другом выпуклость. Затем производится ванная сварка арматуры и бетонирование стыка. Стыки с ванной сваркой арматуры можно применять при строительстве зданий высотой до 16 этажей.
Безметальный стык может быть получен путем обнажения арматуры верхней и нижней колонн на 30—40 диаметров стержней с временным закреплением верхней колонны на весу и бетонированием зазоров для получения одинакового поперечного сечения. В этом случае требуется длительный срок для твердения бетонного заполнения, что задерживает дальнейший монтаж, а потому такой стык применяется очень редко.
Опирание железобетонных колонн с гибкой арматурой на массив фундамента производят через железобетонные башмаки с бетонированием зазоров и вибрированием. Растворный шов в этом случае работает в условиях многостороннего сжатия и хорошо воспринимает большую нагрузку. Железобетонные колонны с жесткой арматурой опирают на фундамент через подкладную стальную плиту, закрепленную анкерными болтами, и крепятся к ней на сварке. Для обеспечения правильной передачи нагрузки колонны верхняя плоскость подкладной стальной плиты и торец стального сердечника колонны фрезеруются.
Ригели воспринимают нагрузку от междуэтажных перекрытий и передают их на колонны. Железобетонные ригели при платформенном опирании имеют сечение в виде перевернутого тавра с полками для опирания панелей перекрытий, выходящими за габариты колонн, при ширине, равной ширине колонн. Ригели опираются на торцы нижних колонн, а верхние колонны устанавливаются на соприкасающиеся концы ригелей, соединяемых с колоннами на сварке . При устройстве сквозных колонн ригели опираются на консоли колонн, выступающие в интерьере из-под ригеля (открытые консоли), или на консоли скрытого типа. При скрытых консолях колонны и ригели в интерьере выглядят как цельные рамы. Высота ригелей принимается в 1/10—1/12 пролета.
При опирании концов ригелей на консоли колонн их крепят путем сварки и стальных накладок с закладными деталями колонны с тщательным последующим замоноличиванием швов.
Перекрытия каркасных зданий обычно монтируются из многопустотных панелей толщиной 220 мм при длине до 9 м. Возможно также применение многопустотных панелей пролетом до 12 м, толщиной 300 мм. Ребристые панели типа ТТ могут иметь пролет до 18 м. Монтаж перекрытия начинают с установки, на место и крепления на сварке связевых панелей (распорок), расположенных по линиям колонн , после чего приступают к монтажу основной массы панелей перекрытия. Для образования жестких дисков панелей перекрытия крепятся к ригелям путем сварки закладных деталей. В продольных швах смежных панелей, заполняемых раствором, иногда устраивают распорные шпонки, воспринимающие сдвигающие касательные усилия, так же как в крупнопанельных зданиях.
Сборные железобетонные элементы диафрагм жесткости одноэтажные толщиной 180 мм, без проемов или с проемами размером 1210X2150 мм, плоские или с консолями для опирания перекрытий. При этом в зависимости от высоты перекрытий, опираемых на диафрагмы жесткости, они подразделяются на легкие (для опирания настилов высотой 220 мм легкого каркаса) и тяжелые (для опирания настилов высотой 400 мм).
Панели диафрагм жесткости устанавливаются в пролетах от колонны до колонны и рассчитаны на совместную с ними работу.
Между собой и с колоннами в вертикальных швах панели диафрагм жесткости связаны в монтажных узлах сварными соединениями, обеспечивающими передачу вертикальных сдвигающих усилий, через закладные детали.
Передачу горизонтальных сдвигающих усилий обеспечивают монолитные бетонные шпоночные соединения панелей в горизонтальных швах. Верхние части панелей аналогично ригелям могут воспринимать растягивающие усилия в 200 кН.
Все зазоры в стыках и примыканиях панелей к колоннам и к панелям перекрытий зачеканиваются цементным раствором или бетоном.
Панели с проемами дополнительно армируют по периметру проемов с учетом концентрации напряжений в угловых зонах.
Рекомендации:
§ вертикальные швы панелей не должны перебиваться;
§ в пролете между двумя колоннами может устанавливаться только одна панель с (дверным) проемом;
§ дверные проемы по высоте должны (по возможности) размещаться один над другим; в верхнем и нижнем сечениях каждой пары элементов панелей должно предусматриваться закрепление к горизонтальным дискам перекрытий для обеспечения поперечной устойчивости диафрагмы.
Дата добавления: 2017-11-30; просмотров: 118;
znatock.org