способ возведения несущих трубобетонных конструкций из монолитного бетона при строительстве зданий

Формула изобретения

Способ возведения несущих трубобетонных конструкций из монолитного бетона при строительстве зданий, заключающийся в установке металлических труб с хомутами из металлических цилиндрических пластин с ребрами жесткости, размещенными на уровне перекрытий и служащими опорами для арматуры плит перекрытий, укладке бетонной смеси в полость трубы и опалубки перекрытий, отличающийся тем, что для повышения несущей способности внутрь металлической трубы до заполнения ее бетонной смесью соосно на полную высоту этажа устанавливается коаксиальный эластичный цилиндр, верхняя часть которого снабжена съемным фиксатором, устанавливаемым во внутреннюю полость трубы с помощью домкратов, в который после укладки бетонной смеси в полость между трубой и цилиндром подается избыточное давление, способствующее обжатию и снижению усадочных деформаций, после чего при достижении бетоном прочности не менее 30% эластичный цилиндр извлекается, а образовавшуюся полость заполняют бетоном на расширяющемся цементе для создания дополнительного давления и повышения физико-механических характеристик бетонного ядра и трубобетонной конструкции в целом, при этом параллельно с укладкой бетонной смеси в пространство между металлической трубой и эластичным цилиндром производится заполнение бетонной смесью опалубки перекрытия.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к строительству зданий из монолитного бетона с несущими конструкциями из трубобетона, включающему установку несъемной опалубки в виде металлических труб с последующим заполнением бетонной смесью и перекрытий, возводимых с применением опалубки по балочному каркасу с арматурой, соединяемой с металлическими хомутами, размещаемыми на металлической трубе и последующей укладкой бетонной смеси [1, 2].

Наиболее близким аналогом является патент на полезную модель «Строительный элемент в виде стойки» [3], который выполнен из металлической преднапряженной трубчатой оболочки с торцевыми пластинами, внутри которой размещена полая металлическая труба, пространство между которыми заполнено бетоном.

Известное решение не раскрывает механизм предварительного обжатия наружной металлической трубчатой оболочки, а имеющаяся свободная от бетона полость внутренней трубы не заполняется бетоном, что резко снижает несущую способность строительного элемента.

Известные способы имеют недостатки, основными из которых являются низкая адгезия бетона с трубчатой оболочкой за счет усадочных деформаций, что снижает несущую способность строительного элемента.

Целью изобретения является повышение несущей способности трубобетонных конструкций путем бокового обжатия бетонного элемента, примыкающего к трубе.

Поставленная задача решается путем повышения адгезии бетона и обжатия трубы. Перед укладкой бетонной смеси в ее полость устанавливается коаксиальный эластичный цилиндр, в который после укладки бетонной смеси подается избыточное давление от компрессора, способствующее обжатию бетона и снижению усадочных деформаций. После набора прочности не менее 30% эластичный цилиндр извлекается, а образовавшаяся полость заполняется бетонной смесью на расширяющемся цементе, что дает дополнительное обжатие бетона. Совокупность воздействия давлений приводит к повышению физико-механических характеристик бетонного ядра и несущей способности трубобетонной конструкции в целом.

На фиг.1-4 представлена конструктивно-технологическая схема расположения коаксиального эластичного цилиндра (3) с фиксаторами (4) в трубе (1) на полную высоту этажа с размещением хомута (2) из металлических цилиндрических пластин с ребрами жесткости, служащими опорами для арматуры плит перекрытия (11). Для обеспечения устойчивого положения эластичного цилиндра (3) его верхняя часть снабжена съемным фиксатором (6), устанавливаемым во внутреннюю полость трубы (1) с помощью домкратов (7).

Эластичный цилиндр снабжен патрубком с краном (8) и манометром (9). Через свободный конец подается давление от компрессора в полость эластичного цилиндра.

Технологическая последовательность состоит в установке эластичного цилиндра (3) с патрубком (8) и фиксаторов (4), укладке бетонной смеси (5) в пространство между эластичным цилиндром (3) и трубой (1). Затем производится установка фиксатора (6) с креплением к внутренней поверхности трубы (1) с помощью механических домкратов (7). Через патрубок (8) с краном и манометром (9) подается избыточное давление от компрессора в эластичный цилиндр (3) и через него на бетон (5), создавая эффект обжатия.

После достижения бетоном прочности не менее 30% снижается давление до атмосферного, демонтируется фиксатор (6) и извлекается эластичный цилиндр. В образуемую цилиндрическую полость укладывается бетонная смесь (10) на расширяющемся цементе. В процессе твердения создается дополнительное давление, которое передается бетону и трубе, повышая физико-механические характеристики бетонного ядра и адгезию с внутренней поверхностью трубы (1). Параллельно с укладкой бетонной смеси в пространство между трубой (1) и эластичным чехлом (3) производится бетонирование плиты перекрытия (11) по опалубке, состоящей из фанерной палубы (12), балочной системы (13) и телескопических стоек (14).

Литература

1. Кикин А.И., Саржановский Р.С., Трулль В.А. Конструкции из стальных труб, заполненных бетоном. М.: Стройиздат, 1974. - с.144.

2. Цай Шаохай. Новейший опыт применения трубобетона в КНР. Бетон и железобетон, № 3, 2001. - с.20-24.

3. Строительный элемент в виде стойки. Полезная модель к патенту RU 49861 U1. 10.12.2005.