Стыковое соединение железобетонных ригеля и колонны. Ригель и колонна
Соединение ригелей и колонн
Соединение ригелей и колонн
В каркасах многоэтажных промышленных зданий ригель с колонной соединяют (см. схему ниже, поз. а, б) сваркой выпусков 4 арматуры из колонн и ригеля, закладных деталей ригеля 6 и консоли колонны 7 и последующим замоноличиванием стыка. Жесткость соединения обеспечивается сваркой в двух уровнях: в уровне верхнего пояса ригеля сваркой выпусков арматуры, в уровне нижнего пояса - закладных деталей.
Жесткость каркаса в другом направлении (перпендикулярно ригелям) обеспечивается вертикальными металлическими связями между колоннами в местах, указанных в проекте, а также распорными межколонными плитами перекрытия 9, которые устанавливают по ригелям (см. схему ниже, поз. б). Распорные плиты 9 смежных пролетов в уровне верхней полки соединяют между собой приваркой стальных накладок 10. Кроме того, опорные части распорных плит по обе стороны колонны приваривают к закладным деталям 8 ригелей.
Соединения ригеля с колонной в каркасе промышленного здания
Соединения ригелей и колонн в зависимости от характера воспринимаемых усилий могут быть также и шарнирными (см. схему выше, поз. в). В шарнирном стыке ригель (балку) перекрытия опирают на консоль, торец. Соединение с колонной обеспечивается сваркой закладных деталей колонны 7 и ригеля 12 при помощи соединительной планки 13, а также при варки опорной закладной части ригеля к закладной детали консоли колонны.
Расчёт стыка ригеля с колонной
Стык элементов неразрезного ригеля с колонной и друг с другом осуществляем у боковых граней колонн при помощи сварки верхней растянутой арматуры с соединительными горизонтальными стержнями. Последние при монтаже пропускаем через специальные каналы, оставленные при изготовлении колонны.
Соединительные стержни забетонированы в колонне и имеют выпуски длиной 120 мм. Сжимающее усилие в нижней части ригеля передается через монтажные сварные швы между закладными ригелями и консоли колонны.
Для расчёта принимаем опору с наибольшим моментом – опору В.
Опорный момент Ммах вызывает растяжение в верхней части ригеля и сжатия – в нижней. Его можно заменить парой сил: N =M1/zb;
где: zb – расстояние между центрами тяжести стыковых стержней и нижней закладной деталью ригеля. zb =h – 5= 60–5=55см
Площадь сечения соединительных растянутых стержней
25099.95·100/(3750·55)=12.17см2
где zb =h – 5= 60–5=55см - плечо пары сил в стыке, равное расстоянию между центрами тяжести сварных швов нижних закладных деталей и верхних растянутых стержней (рис.11). Число соединительных стержней принимаем равным 3 .
Принимаем
3ф 32 As=3*8.043=24.129см2
Суммарная длина швов соединительных стержней с одной стороны
=1.3·45636.3/(0.85·0.8·1500)=58.16см
25099.95·100/(55)=45636.27кг
k = 8 мм - высота катета шва
Rсв - расчетное сопротивление углового шва, равное 150 МПа,
Длина одного сварного шва
58.16/3+1=20.39см
По конструктивным соображениям наименьшая длина шва соединительного стержня диаметром d:
80
Длину соединительных стержней и размеры верхних закладных деталей назначаем из условий выполнения сварного соединения. При этом площадь сечения закладной детали
45636.3/(2450)=18.63см2
Площадь сечения стальных пластинок консоли колонны и нижних закладных деталей ригеля принимаем равными .
Толщина закладной детали
18.63/30=0.62см
Суммарная длина швов в сварных соединениях нижней части ригеля
=1.3·(45636.3–3453.975)/(0.7·0.8·1500)=65.28см
T=Q*f= 23026.5·0.15=3453.98кг*см2
Q- поперечная сила на опоре ригеля;
f - коэффициент трения стали по стали, f = 0,15
Длина одного шва между закладными деталями ригеля и консоли колонны
65.28/3+1=22.76см
Эпюра материалов(т*м).
3 d 16
3d 16+3d 14
3 d 16
3d 14
3d 14+3d 10
3d 14
3d 18
3d 18+3d 16
3d 18+3d 16
3d 18+3d 12
3d 18
3d 14+3d 10
3d 16+3d 14
3d 18
3d 18
3d 14
3d 14
Расчет и конструирование центрально сжатой колонны с консолями.
Сбор нагрузок.
Принимаем сечение колонны прямоугольным размерами 500мм х 500мм.
Грузовая площадь от перекрытия и покрытия для одной колонны: A= 6 х 6.8 = 40.8 м2
Расчетная длина колонны II-ого и вышележащих этажей равна высоте этажа:
3.2м
Расчётная длина колонны первого этажа с учётом некоторого защемления в фундамент: 0.7·(3.2+0.7)=2.73м, где- высота этажа3.2 м + расстояние от чистого пола до обреза фундамента 0,6м.
Грузовая площадь колонны S= 6м x 6.8м= 40.8м2
Определение собственного веса колонны для второго и вышележащих этажей:
Fк2=0.5·0.5·3.2·2500·1.1·0.95=2090кг
Определение собственного веса колонны для первого этажа:
Fк1=0.5·0.5·(3.2+0.7)·2500·1.1·0.95=2547.19кг
Определение собственного веса ригеля:
Fр=(0.3·0.6)·6·2500·1.1·0.95=2821.5кг
Расчёт нагрузок на колонну.
Табл. 4
| | Нагрузка от покрытия и перекрытия | Собственный вес колонн, кг | Собственный вес ригелей, кг | Общая суммарная нагрузка | |||
| Постоянная нагрузка | Временная нагрузка | (постоянная + временная длительная) | (постоянная + кратковременноя) | Общая N | |||
| покрытие | 15031.128 | 6976.8 | 2090 | 2821.5 | 24826.428 | 22035.6 | 26919.4 |
| | 15930.4 | 18604.8 | 2090 | 2821.5 | 33865.3 | 26423.3 | 39446.7 |
| 6 | 15930.4 | 18604.8 | 2090 | 2821.5 | 33865.3 | 26423.3 | 39446.7 |
| 5 | 15930.4 | 18604.8 | 2090 | 2821.5 | 33865.3 | 26423.3 | 39446.7 |
| 4 | 15930.4 | 18604.8 | 2090 | 2821.5 | 33865.3 | 26423.3 | 39446.7 |
| 3 | 15930.4 | 18604.8 | 2090 | 2821.5 | 33865.3 | 26423.3 | 39446.7 |
| 2 | 15930.4 | 18604.8 | 2090 | 2821.5 | 33865.3 | 26423.3 | 39446.7 |
| 1 | 15930.4 | 18604.8 | 2547.19 | 2821.5 | 34322.4875 | 26880.5 | 39903.9 |
| Итого: | 262340.7 | 207455.9 | 303503.5 | ||||
Постоянная нагрузка
F=411·40.8·0.95=15930.36кг
Временная нагрузка
F=480·40.8·0.95=18604.8 кг
Собственный вес колонны
Определение собственного веса колонны для второго и вышележащих этажей:
Fк2=0.5·0.5·3.2·2500·1.1·0.95=2090кг
Определение собственного веса колонны для первого этажа:
Fк1=0.5·0.5·(3.2+0.7)·2500·1.1·0.95=2547.19кг
Определение собственного веса ригеля:
Fр=(0.3·0.6)·6·2500·1.1·0.95=2821.5кг
(постоянная + временная длительная )
F=15930.4+2547.1875+2821.5+13023.4=34322.49кг
(постоянная + временная длительная для покрытия)
F=15031.128+2090+2821.5+4883.8=24826.43кг
(постоянная + кратковременноя)
F=15930.4+2547.1875+2821.5+5581.4=26880.49 кг
F= 15031.128+2090+2821.5+2093=22035.63 кг
F=15930.4+2090+2821.5+5581.4=26423.3 кг
ОбщаяN
F=15930.4+18604.8+2547.1875+2821.5=39903.89 кг
F=15031.128+6976.8+2090+2821.5=26919.43 кг
F=15930.4+18604.8+2090+2821.5=39446.7 кг
3.2. Характеристики прочности бетона и арматуры.
Бетону класса B15 по прочности соответствуют следующие характеристики:
нормативное сопротивление для осевого сжатия
Rbn=11Мпа=112кг/см2
нормативное сопротивление для осевого растяжения
Rbtn=1.15Мпа=11.7кг/см2
- расчетное сопротивление для осевого сжатия
Rb=8.5Мпа=86.7кг/см2
расчетное сопротивление для осевого растяжения
Rbt=0.75Мпа=7.65кг/см2
начальный модуль упругости при сжатии и растяжении
Eb=20900Мпа=209000кг/см2
- нормативное сопротивление растяжению
Rsn=390Мпа=4000кг/см2
- расчетное сопротивление растяжению
Rs=365Мпа=3750кг/см2
- расчетное сопротивление растяжению
Rsс=355Мпа=3550кг/см2
- расчетное сопротивление растяжению
Rsw=285Мпа=2900кг/см2
- модуль упругости
Es=200000Мпа=2000000кг/см2
studfiles.net
Стык ригеля с колонной
Изобретение относится к области промышленного и гражданского строительства и может быть применено в рамных каркасных зданиях. Технический результат - снижение расхода арматуры за счет использования при проектировании метода предельного равновесия и высокопрочной преднапряженной арматуры. Стык ригеля с колонной включает опорные части ригеля и консоли колонны, закладные детали опорной части консоли и опорной части ригеля, арматурные выпуски колонны и выпуски рабочей арматуры верхней зоны ригеля. Закладная деталь колонны выполнена в виде гидравлического устройства, расположенного на боковой поверхности колонны в месте сопряжения ее с ригелем и опорной поверхности консоли, включающего два замкнутых линзообразных элемента, заполненных жидкостью и соединенных трубкой. Арматурные выпуски колонны и выпуски рабочей арматуры верхней зоны ригеля сварены между собой и преднапряжены. 1 ил.
Изобретение относится к области промышленного и гражданского строительства и может быть применено в рамных каркасных зданиях. Известна конструкция стыка ригеля с колонной, состоящая из ригеля, опирающегося на консоль колонны. Для среднего ряда используют колонну двухконсольную. Сопряжение ригеля с колонной жесткое, обеспечивающееся сварочным соединением выпусков арматуры из колонны с рабочей растянутой арматурой ригеля через закладную деталь (См. рис.Х.10. Железобетонные конструкции. Под ред. Н.Я.Панарина. Учебник для вузов. М.: Высш. школа, 1971, с.286). В приведенной конструкции стыка возникает опорный отрицательный момент, значительно превышающий пролетный момент ригеля, так как жесткое сопряжение ригеля с колонной превращает ригели в неразрезную балочную конструкцию.
Наиболее близким техническим решением к заявленному изобретению по совокупности признаков является стык ригеля с колонной типовой серии ИИ-20 (см. Рабочие чертежи типовых ригелей из тяжелого бетона серии ИИ 23-1/70 - для зданий с перекрытиями типа 1 или серии ИИ 23-3/70 - для зданий с перекрытиями типа 2), обеспечивающий жесткое сопряжение ригеля с колонной за счет ванной сварки арматурных выпусков из колонны и ригеля в верхней зоне и сваркой закладных деталей колонны и ригеля в опорной части.
Аналогу и прототипу свойственны одни и те же недостатки. Ригели после замоноличивания стыка работают как неразрезная балка, в которой образуются отрицательные опорные моменты, значительно превосходящие пролетные моменты. Так, например, у трехпролетной балки опорные моменты среднего ригеля превосходят пролетный момент в 4 раза. Применение сборно-монолитного стыка с верхней арматурой без преднапряжения не позволяет использовать метод расчета с перераспределением усилий (метод предельного равновесия) из-за чрезмерного раскрытия нормальных трещин от действия опорного момента.
Применение метода перераспределения усилий допускает уменьшение опорного момента до 30%, при этом пролетный момент увеличивается на эту же величину, т.е. происходит выравнивание моментов. Рациональное перераспределение усилий позволяет снизить расход рабочей арматуры до 30%.
Технический результат - снижение расхода рабочей арматуры за счет использования при проектировании метода предельного равновесия и высокопрочной преднапряженной арматуры.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном стыке ригеля с колонной, включающем опорные части ригеля и консоли колонны, закладные детали опорной части консоли и опорной части ригеля, арматурные выпуски колонны и рабочую арматуру верхней зоны ригеля, закладная деталь колонны выполнена в виде гидравлического устройства, расположенного на боковой поверхности колонны в месте сопряжения ее с ригелем и опорной поверхности консоли. Гидравлическое устройство состоит из двух замкнутых линзообразных элементов, заполненных жидкостью и соединенных между собой трубкой. Арматурные выпуски колонны и рабочая арматура верхней зоны ригеля сварены между собой и преднапряжены.
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображено - опирание ригеля на правую консоль в период монтажа и опирание ригеля на левую консоль перед замоноличиванием стыка.
Предлагаемый стык ригеля с колонной включает опорную часть 1 ригеля и консоль колонны 2. В верхней части колонны предусмотрены арматурные выпуски 3, a у верхней зоны ригеля выпуски рабочей арматуры 4. На боковой поверхности колонны в месте сопряжения ее с ригелем и опорной поверхности консоли колонны расположены замкнутые линзообразные элементы 5 и 6 соответственно, заполненные жидкостью и соединенные между собой трубкой 7.
Монтаж стыка производится в следующем порядке. Ригель монтируется по традиционной технологии с центрированием по монтажным болтам (монтажные болты на чертеже условно не показаны). При опирании ригеля 1 на линзообразный элемент 6 происходит некоторое сжатие линзообразного элемента, за счет чего происходит совмещение арматурных выпусков 3 колонны с выпусками рабочей арматуры верхней зоны ригеля 4. Выпуски арматуры свариваются ванной сваркой. При загружении ригеля плитами перекрытия происходит дальнейшее обжатие опорного линзообразного элемента 6. Давление жидкости передается на вертикальный линзообразный элемент 5, что влечет возникновение предварительного напряжения в растянутой верхней сваренной арматуре 3-4. Закладная деталь ригеля 8 приваривается к закладной детали консоли 6. Стык ригеля замоноличивается бетоном на особо быстротвердеющем цементе, после чего жидкость из гидравлического устройства может быть удалена. В теплое время года в качестве жидкости может быть использована обычная вода, а при монтаже в зимних условиях незамерзающая жидкость в виде антифриза.
Расчетное усилие предварительного напряжения назначается пропорционально опорной реакции и площадям линзообразных элементов с выполнением правила гидропресса:
Стык ригеля с колонной, включающий опорные части ригеля и консоли колонны, закладные детали опорной части консоли и опорной части ригеля, арматурные выпуски колонны и выпуски рабочей арматуры верхней зоны ригеля, отличающийся тем, что закладная деталь колонны выполнена в виде гидравлического устройства, расположенного на боковой поверхности колонны в месте сопряжения ее с ригелем и опорной поверхности консоли, включающего два замкнутых линзообразных элемента, заполненных жидкостью и соединенных трубкой, арматурные выпуски колонны и выпуски рабочей арматуры верхней зоны ригеля сварены между собой и преднапряжены.
www.findpatent.ru
Стыковое соединение ригеля с колонной
Стыковое соединение ригеля с колонной включает ригель 
- образной формы, полку колонны с горизонтальной и наклонной гранями. Арматурные хомуты и бетон замоноличивания, арматурные выпуски ригеля и колонны жестко соединены между собой. Стыковое соединение снабжено закладными металлическими пластинами и наклонными арматурными стержнями колонны, а ригель выполнен с выступом в виде проямоугольного параллелепипеда, сечение которого меньше сечения вертикального ребра ригеля и ось симметрии которого совпадает с осью симметрии ригеля. Нижняя грань параллелепипеда выполнена по форме полки колонны с горизонтальной и наклонной гранями. Закладные пластины расположены по боковым граням параллелепипеда и жестко соединены с наклонными стержнями. 2 ил.
Изобретение относится к строительству, а именно к соединениям железобетонных каркасов зданий и сооружений.
Известно стыковое соединение ригеля с колонной, включающее верхние арматурные выпуски из колонны и ригеля и нижние соединительные элементы в виде металлических уголков из колонны и арматурных выпусков из ригеля, арматурные хомуты, расположенные в зоне бетонирования, и гофрированные торцовые грани стыкуемых элементов. Недостатком такого решения является низкая прочность соединения для восприятия вертикальных сил как монтажных, так и эксплуатационных. В стыке монтажные вертикальные нагрузки воспринимаются нижними соединительными элементами из уголков и арматурных выпусков, которые не обладают достаточной жесткостью и прочностью, эксплуатационные нагрузки воспринимаются бетоном замоноличивания с арматурными хомутами, которые по технологическим условиям не могут обеспечить равнопрочное сцепление с торцовыми гранями стыкуемых сборных элементов. Учитывая, что на соединение воздействуют знакопеременные изгибающие усилия от ригеля, при которых происходят продольные деформации растяжения верхних и нижних арматурных соединений и деформации сжатия бетона с раскрытием вертикальных трещин по граням сцепления бетона замоналичивания с стыкуемыми поверхностями элементов, соединение не обеспечивает необходимую прочность для восприятия вертикальной нагрузки, что подтвердило землетрясение в Армении в 1988 г. Известно решение, включающее наклонные торцовые грани стыкуемых элементов перпендикулярно главным сжимающим напряжениям и соединенные между собой верхние арматурные выпуски. Недостатком такого решения является низкая прочность соединения для восприятия знакопеременных изгибающих моментов, которые воспринимаются в основном арматурными и металлическими соединительными элементами, с малой долей участия бетона замоноличивания в сжатой зоне в работе узла. В таком решении также возможно взаимное "проскальзывание" стыкуемых наклонных граней при монтаже ригеля, когда требуется временная опора для фиксации ригеля в проектном положении. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является соединение ригеля с колонной, состоящее из прямоугольной полки колонны, консольного ребра ригеля с подрезкой, соединительных металлических элементов на сварке в верхнем и нижнем уровнях соединения и бетона замоноличивания. Недостатком такого решения является низкая прочность на восприятие знакопеременных изгибающих моментов в ригеле и вертикальных сил от ригеля ввиду малого плеча сварных соединений и малой высоты (сечения) полки колонны. Цель изобретения - повышение прочности соединения и упрощение монтажа ригеля. Это достигается тем, что в стыковом соединении ригеля с колонной, включающем прямоугольную полку колонны, консольное ребро ригеля с подрезкой, соединительные металлические элементы на сварке в верхнем и нижнем уровнях соединения и бетон замоноличивания, полка колонны и подрезка ребра ригеля выполнены с горизонтальной и наклонной гранями, а по боковым граням ребра ригеля установлены закладные детали, которые соединены с колонной через верхние наклонные арматурные выпуски, расположенные по направлениям главных растягивающих напряжений в соединении, при этом соединение может быть выполнено с верхним уступом и надопорными арматурными выпусками, наклонными гофрированными торцовыми гранями перпендикулярно главным сжимающим напряжениям и арматурными "хомутами". В предлагаемом решении отличительным признаком является выполнение полки колонны с горизонтальной и наклонной верхней гранью и соответствующей по форме и размерам подрезки в консольном ребре ригеля, установки в колонне верхних наклонных арматурных выпусков, соединенных с ребром ригеля сваркой с закладными деталями, установленными по боковым граням ребра, позволяющие использовать отогнутые стержни в балках на восприятие вертикальной нагрузки. На фиг. 1 изображено предлагаемое стыковое соединение ригеля с колонной; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1. Колонна 1 выполнена с полкой 2, имеющей горизонтальную и наклонную верхнюю грани, и с наклонными арматурными выпусками 3. Ригель 4 выполнен с консольным ребром 5, имеющим верхний уступ и подрезку, повторяющий по форме полку 2 колонны и опирающийся по этой поверхности на полку 2. По боковым граням ребра 5 и полки 2 установлены закладные детали 6 и 7 соответственно. В соединении установлены верхние и нижние арматурные выпуски 8 и 9, а также арматурные хомуты 10. Торцовые грани соединения выполнены гофрированными. При этом торцовая гофрированная грань ригеля 4 может быть выполнена с уклоном, сужающим длину стыка кверху, а на стыкуемых гранях колонны 1 и ригеля 4 устанавливаются закладные детали для сварного соединения. Монтаж осуществляется в следующей последовательности: ригель 4 через ребро 5 устанавливается на полку 2 колонны 1, привариваются нижние арматурные выпуски 9 ригеля к закладным деталям 7 полки 2, наклонные выпуски 3 из колонны 1 - к закладным деталям 6 ребра 5, соединяются верхние арматурные выпуски 8 и 9, устанавливаются хомуты 10 и производится замоноличивание стыка. При установке закладных деталей в стыкуемых торцовых гранях ребра 5 ригеля и колонны 1 до установки хомутов и бетонирования выполняется их сварка. Положительный эффект решения достигается увеличением прочности полки колонны для восприятия монтажных нагрузок за счет увеличения высоты в опорной зоне и устройства наклонной грани, позволяющей уменьшить влияние изгибающего момента на полку от вертикальной силы ребра ригеля ввиду появления горизонтальной сжимающей составляющей на наклонной грани. Наличие горизонтальной площадки на полке позволяет исключить соскальзывание ригеля с полки в процессе его монтажа. Увеличение общей прочности соединения на вертикальную нагрузку достигается за счет сварки наклонных выпусков из колонн с закладными деталями ребра ригеля, которые, в свою очередь, приварены к отогнутым арматурным стержням ригеля, расположенным внутри, при этом наклон выпусков из колонны принимается вдоль отогнутых стержней в ригеле по направлению главных растягивающих напряжений в соединении, установкой хомутов и бетона замоноличивания, а также устройством наклонных торцовых граней ригеля, создающих объемно-напряженное состояние в бетоне замоноличивания за счет сужения верхней части соединения и сварки торцовой грани бетона и колонны. Знакопеременные изгибающие моменты воспринимаются верхними и нижними арматурными соединениями и бетоном замоноличивания. Наличие бетона замоноличивания по боковым граням соединения обеспечивает достаточную жесткость соединения и в горизонтальной плоскости, что имеет значение при перекосах перекрытия от горизонтальных сил, возникающих при землетрясении.Формула изобретения
1. СТЫКОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ РИГЕЛЯ С КОЛОННОЙ, включающее ригель -образной формы, полку колонны с горизонтальной и наклонной гранями, торцевые грани колонны и ригеля выполнены гофрированными, арматурные выпуски ригеля и колонны жестко соединены между собой, арматурные хомуты и бетон замоноличивания, отличающееся тем, что оно снабжено закладными металлическими пластинами и наклонными арматурными стержнями колонны, а ригель выполнен с выступом в виде прямоугольного параллелепипеда, сечение которого меньше сечения вертикального ребра ригеля и ось симметрии которого совпадает с осью симметрии ригеля, причем нижняя грань параллелепипеда выполнена по форме полки колонны с горизонтальной и наклонной гранями, а закладные пластины расположены по боковым граням параллелепипеда и жестко соединены с наклонными стержнями. 2. Соединение по п.1, отличающееся тем, что торцевые грани ригеля выполнены наклонными, сужающими длину стыка кверху.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2Похожие патенты:
Изобретение относится к устройствам для закрепления и соединения конструктивных элементов и может быть использовано в строительстве для соединения колонн, балок, ригелей с колоннами, а также для соединения различных конструктивных элементов в других областях промышленности
Изобретение относится к строительству, а именно к соединительным элементам для объемной решетчатой конструкции
Изобретение относится к области строительных металлоконструкций и крепления к ним подвесного подъемно-транспортного оборудования
Изобретение относится к строительству и предназначено для изготовления несущих конструкций, состоящих из деревянных элементов
Изобретение относится к устройствам для закрепления и соединения конструктивных элементов и может быть использовано в строительстве для соединения колонн, балок, ригелей с колоннами, а также для соединения различных конструктивных элементов в других областях промышленности
Изобретение относится к области строительства и может быть использовано как узел соединения элементов решетчатых пространственных конструкций частей промышленных зданий, например покрытий, перекрытий и стен
Изобретение относится к строительству, а именно к бессварочным узлам соединения строительных изделий, а именно плит перекрытия зданий и сооружений, стеновых панелей и плит аэродромно-дорожного покрытия
Изобретение относится к строительству, а именно к стыковым соединениям элементов железобетонных каркасов здания и сооружений, и может найти применение для соединения ригелей, балок с колоннами
Изобретение относится к строительству и может быть использовано в конструкциях металлических рамных каркасов различных зданий и сооружений с фланцевыми рамными узлами, например каркасов тепловых электростанций
Изобретение относится к области строительства и может быть использовано в соединениях железобетонных ригелей и колонн
Изобретение относится к строительству, а именно к приспособлениям для соединения строительных деталей и конструкций, преимущественно из дерева
Изобретение относится к строительству, а именно к соединениям элементов железобетонного каркаса, включающим сходящиеся в узел жестко соединенные арматурными выпусками торцы колонн, нижний из которых выполнен с крестообразной прорезью, концы ригелей таврового сечения с имеющими арматурные выпуски выступами, расположенными в прорезях колонны
Изобретение относится к конструкциям металлических узловых соединений в промышленных зданиях
Изобретение относится к строительству в качестве опорного узла соединения стальных конструкций
Изобретение относится к строительству, а именно к соединениям железобетонных каркасов зданий и сооружений
www.findpatent.ru
Платформенный стык колонны и ригелей каркасных зданий
ПЛ;1ТФОРМЕННЫЙ СТЫК КОЛОН И PHrEJffifi КАРКАСНЫХ ЗДАНИЙ, включ щий защемленные между торцами колонн опорные концы ригелей с закл ными деталями на верхних гранях, объединенными соединительным элемен том,;и бетон омоноличивания, о тл и ч а ю щ и и с я тем, что , с целью повышения сейсмостойкости и снижения металлоемкости, верх нижней колонны выполнен с консолями и выпуклым торцом, образованным двумя восходящими к его центру гранями, а опорные концы ригелей - с соответствующими выпуклости торца скосами f и оперты на него сI зазором, для чего концы консолей снабжены выступающими на величину зазора закладными деталями , при этом соединительный элемент выполнен в виде пластины с установочным штырем, а торец верхней колонны - с гнездом для его размещения и угловыми подрезками.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
РЕСПУБЛИК
„.SU„,.1 7 28 А
3(59 E 04 E 1 38
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н автоескомм свидетельству
" (21) 3551238/29-33 (22 ) 11. 02.. 83 (46) 23.04.84. Бюл. 9 15 (72) В.И.Бояркин, B.H.Êóëèø и М.A.Çoëoòàðåâ (71) Хабаровский политехнический институт (53) 69,057 ° 4:624.078.2(088.8) (56) 1. Патент Франции Р 2.428.114, кл. Е 04 В 1/38, 1980.
2. Авторское свидетельство СССР
9 763545, кл. Е 04 В 1/38, 1977 (прототип). (54)(57) ПЛАТФОРИЕННЫЙ СТЫК КОЛОННЫ
И РИГЕЛЕЙ KAPKACHblX ЗДАНИЙ, включающий защемленные между торцами колонн опорные концы ригелей с закладными деталями на верхних гранях, объединенными соединительным элемен том,;и бетон омоноличивания, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения сейсмостойкости и снижения металлоемкости, верх нижней колонны выполнен с консолями и выпуклым торцом, образованным двумя восходящими к его центру гранями, а опорные концы ригелей - с соответствующими выпуклости торца скосами и оперты на него с;: зазором, для чего концы консолей снабжены выступающими на величину зазора закладными деталями, при этом соединительный элемент выполнен в виде пластины с установочным штырем, а торец верхней . колонны — с гнездом для его размеще- щ
Ф ния и угловыми подрезками.
1087628
Изобретение относится к сборным железобетонным конструкциям, в частности к сопряжениям железобетонных ригелей и колонн.
Известен платформенныЯ стык колонны и ригелей каркасных зданиЯ, включающий защемленные между торцами верхней и нижней колонн опорные концы горизонтальных элементов, опорные консоли нижележащей колонны, гнездо в торце вышележащей колонны с арма- 10 турным каркасом в нем и бетон омоноличивания f13.
Известный стык металлоемок, сложен в изготовлении и монтаже.
Наиболее близким изобретению по 5 технической сущности и достигаемому результату является платформенный стык колонны и ригелей каркасных зданий, включающий защемленные между торцами колонн опорные концы ригелей с закладными деталями на верхних гранях, объединенными соединительным элементом, и бетон омоноличивания (2 .
Недостатками этого стыкового соединения являются повышенная металлоемкость и трудоемкость изготовления, недостаточная прочность при сейсмических воздействиях, ослабление колонн нишами в концевых участках.
Цель изобретения - повышение сей- ЗО смостойкости и снижение металлоемкости.
Цель достигается тем, что в платформенном стыке колонны и ригелей каркасных зданий, включающем защем- 35 ленные между торцами колонн опорные концы ригелей с закладными деталями на верхних гранях, объединенными соединительным элементом, и бетон омоноличивания, верх нижней колонны 4р выполнен с консолями и выпуклым торцом, образованным двумя восходящими к его центру гранями, а опорные концы ригелей — с соответствующими выпуклости торца скосами и оперты на 45 него с зазором, для чего концы консолей снабжены выступающими на величину зазора закладными деталями, при этом соединительный элемент выполнен в виде пластины с установочным штырем, а торец верхней колонныс гнездом для его размещения и угловыми подреэками.
На фиг, 1 изображен стык ригелей и колонн» на фиг. 2 — верхний торец нижней колонны; на фиг. 3- нижниЯ торец верхней колонны.
Платформенный стык включает нижнюю колонну 1 с консолями 2, верх- . ний торец которой образован восхо,цящими наклонными гранями 3, высту,пающие закладные детали 4, ригели 5 с опорными концами 6, имеющими нижние наклонные грани 7, закладные детали нижние 8, верхние 9, верхнюю колонну 10, нижний торец которой снабжен наклонными подрезками, симметричными относительно ребер 11, центральное гнездо 12 под установочный штырь 13, прикрепленный к пластине 14, соединяющей закладные детали 9. Полость между нижним торцом верхней колонны и ригелями омоноличивается раствором 15.
Платформенный стык колонны и ригеля работает следующим образом.
При статическом воздействии, вызванном передачей усилий от верхней колонны 10 концам 6 ригелей 5, происходит разгружение пролетных моментов в ригелях.
При передаче каркасу здания наиболее опасных горизонтальных сейсмических воздействий торцы колонн смещаются относительно ригелей, при этом зазор по наклонным граням компенси-, руется, что ведет к возникновению гравитационной восстанавливающей силы. Аналогичная картина наблюдается и при перемещении нижнего торца верхней колонны относительно ригелей, где одновременно с гравитационной восстанавливающей силой, возникающей от перемещения по раствору омоноличивания 15, происходит гашение энергии колебаний за счет разрушения раствора 15.
Наличие консолей у нижних колонн и передача усилий с верхней на нижнюю колонну через защемленные между их торцами, опорные концы ригелей позволяет разгрузить их.путем снижения пролетных моментов.
Предложенная конструкция платформенного стыка позволяет повысить сейсмостойкость зданий с одновременным снижением металлоемкости соединений и элементов каркаса. !
ИПИ Заказ 2601/27 раж 698 Подписное
Фи.5 филиал ППП "Г атент", r.Ужгород,ул.Проектная,4
www.findpatent.ru
Колонны металлические, ригели
Металлоконструкции
Металлоизделия серия (1.450.3-7.94)
Металлоконструкции разные
Строительные металлоконструкции
Лицензии и Сертификаты
ООО «СтройКомплект» имеет все необходимые лицензии, сертификаты для выполнения работ, мы гарантируем очень высокое качество всей нашей продукции.
Колонны металлические
Колонна металлическая – это (столб, стояк, подставка, подпорка) строительная несущая конструкция, устанавливаемая вертикально, чаще всего служащее опорой фронтонов или внутренних частей зданий. Металлические колонны не всегда используются в качестве основной несущей конструкции. В последнее время металлические колонны нашли применение в дизайнерском оформлении зданий.
Колонны металлические
Металлические колонны, вместе с балками составляют скелет здания. Сооружения на металлическом каркасе сегодня стали наиболее востребованы. Металлические колонны, объединенные металлическими балками, образуют надежный каркас здания, к которому примыкают перегородки, облицованные утеплителем и другими строительными материалами. Металлические колонны несут основную силовую нагрузку. Металлические стальные колонны используются чаще других именно из-за высоких прочностных характеристик.
Производственное предприятие «СтройКомплект» производит колонны металлические различных типов:
- одноветьевые металлические колонны из прокатных двутавровых балок; - одноветьевые металлические колонны из сварных двутавровых балок; - одноветьевые металлические колонны из квадратных труб; - одноветьевые металлические колонны из круглых труб; - одноветьевые металлические колонны из спаренных швеллеров и т. д.; - металлические колонны с креплением для подкрановых балок; - двухветьевые колонны из прокатных двутавровых балок; - двухветьевые колонны из сварных двутавровых балок; - колонны (одно - двух- трёх- четырёх) секционные.
Простота и удобство монтажа делает металлические колонны, весьма востребованной технологией строительства.
Ригели металлические
Ригель - линейный несущий элемент в конструкциях зданий и сооружений. В рамах соединяет стойки колонны (ригель рамы), в каркасах - опоры, в крышах – стропила (ригель перекрытия, покрытия). Металлические ригели могут быть выполненными сплошными либо решетчатыми (таврового, двутаврового, прямоугольного и другого сечения).
Ригели металлические
Наиболее часто металлические ригели применяются в качестве элементов строительных металлоконструкций, в сборных каркасах зданий и конструкций для внешнего ограждения. Поле применения металлических ригелей очень обширно. Но особенно они востребованы тогда, когда совершенно функционально необходимы длинные пролеты, большая высота потолков и значительные нагрузки.
Металлические ригели используются при сооружении зданий модульного типа – производственных цехов, спортивных залов и арен стадионов, концертных залов. Особое преимущество металлических ригелей – это скорость и простота их сборки в единый ансамбль.
Металлические ригели каркасов строений выполняют обычно сварными двутаврового сечения. Стыки металлических ригелей с колоннами выполняют путем опоры ригелей на столиш-консоли, приваренные к колоннам, и закрепления на них сваркой, а также скреплением накладками на сварке верха ригелей с колоннами.
Наше предприятие изготавливает любые виды металлических ригелей, как по собственным чертежам, так и чертежам и эскизам заказчика.
Для получения более полной информации о металлических колоннах, металлических ригелях изготавливаемых производственным предприятием «СтройКомплект» необходимо связаться с нами по контактным телефонам или направить письмо на наш E-mail. См. страницу «Контакты и реквизиты».
www.ppsk74.ru
Стыковое соединение железобетонных ригеля и колонны
и ОЫРЮЭНЛЛ
H И > "- >" .,}Ц pg
Союз Советских
Социалистических
Республик
ЖНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
767305
К АВТОРСКОМУ СВИ ИТНЗЬСТВУ (61) Дополнителъиое к авт.свид-ву(22) Заявлено 240174 (21) 1990168/29-33 (51)М. Кл с присоединением заявки № (23) Приоритет !
Е 04 В 1/38
Государственный комитет
СССР оо делам изобретений и открытий
Опубликовано 300980. Бюллетень ¹ 36 (53) УДК 624.078 (088.8) Дата опубликования описания 300980
1 (72) Авторы изобретения
Г. В. Выжигин, В. И. Старцев и Л. В. Склере
Центральный научно-исследовательский и проектноэкспериментальный институт промышленных зданий и сооружений (71) Заявитель (54)СТЫКОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ
РИГЕЛЯ И КОЛОННЫ
1
Изобретение относится к области строительства и может быть применено в узлах конструкций сборного железобетонного рамного каркаса многоэтажных производственных зданий. 5
Известно стыковое соединение железобетонных ригеля и колонны, включающее расположенные в верхней части, соединяемые между собой встык арматурные выпуски ригеля и колон- 1Î ны, а в нижней части — закладную деталь, расположенную в колонне и имеющую в консольной части продольный уступ (1).
Однако такое стыковое соединение не обеспечивает необходимую несущую. способность незамоноличенного . стыка ригеля с колонной одновременно с монтажом крупногабаритного технологического оборудования. Недостатком2О соединения является также трудоемкость сварки закладных деталей ригеля и колонны.
Цель изобретения — создание жесткого до эамоноличивания стыка для 25 удобства монтажа рамного каркаса одновременно с монтажом крупногабаритного технологического оборудования.
Поставленная цель достигается тем,что в стыковом соединении железо- gg бетонных ригеля и колонны, включаю.щем расположенные в верхней части, соединяемые между собой встык арматурные выпуски ригеля и колонны, а в нижней части — закладную деталь, расположенную в колонне и имеющую в консольной части продольный уступ, продольный уступ консольной части закладной детали колонны выполнен открытым с наружной стороны, а закладная деталь ригеля выполнена в виде выступающих в торце вертикально расположенных стальных листов, опи рающихся на закладные детали колонны.
На фиг. 1 изображено стыковое соединение железобетонных ригеля и колон ны, вид сбоку, на фиг. 2 — то же, вид сверху.
Стыковое соединение включает колонну 1 с выступающими в верхней части сть>ка арматурными выпусками 2, а в нижней части — закладными деталями 3, имеющими в консольной части продольный уступ.
Закладная деталь 3 колонны состоив из вертикальных листов, про>1иэывающих тело колонны. Снизу к выступающим частям закладных деталей 3 привц» ривается пластина 4. Продольные крощ
ðöå.1
3 Ю . И Х
Рис, Я
ВНИИПИ. Заказ 7156/27 Тираж 772 Подписное филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
3 у.и.Ф Ф"7 7 ки пластины 4 образуют уступ 5, служа -, щий для установки опорных выпусков ригеля 6.
На монтаже ригель арматурными выпусками 2 устанавливается.на продольный уступ 5 пластины 4. Вертикальные ребра закладных деталей 3 колонны искЛючают необходимость во временной фиксации, а наличие зазора между выпусками ригеля 6 и закладными деталями 3 колонны позволяет выполнять необходимую рихтовку
Соединение элементов осуществля— ется путем сварки арматурных выпусков 2 и нижней грани выпуска ригеля 6.
В окончательном виде стык бетони- 15 руется.
Применение предлагаемого изобретения позволяет сократить продолжительность монтажа рамного каркаса и технологического оборудования на 25 -30%. 2п формула . изобретения
Стыковое соединение железобетонных ригеля и колонны, включающее г.ОЪ Ф"г с 4, l
E .расположенные в верхней части, соединяемые между собой встык арматурные выпуски ригеля и колонны, а в нижней части — закладную деталь, расположенную в колонне и имеющую в консольной части продольный уступ, а т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью создания жесткого до замоноличивания стыка для удобства монтажа рамного каркаса одновременно с монтажом крупногабаритного технологического оборудования, продольный уступ консольной части закладной детали колонны выполнен открытым с наружной стороны, а закладная деталь ригеля выполнена в виде выступающих в торце вертикально расположенных стальных листов, опирающихся на закладные детали колонны.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. овиром Л. С. Стыки элементов крупнопанельных и крупноблочных зданий. М., Стройиздат, 1970, с. 114, рис. 61.
www.findpatent.ru
