сборная многопустотная плита перекрытия

Формула изобретения

СБОРНАЯ МНОГОПУСТОТНАЯ ПЛИТА ПЕРЕКРЫТИЯ, выполненная с утолщенной верхней полкой и пустотными каналами определенного диаметра, расположенными по высоте сечения плиты, отличающаяся тем, что пустотные каналы расположены асимметрично по высоте сечения плиты, диаметр пустотных каналов составляет 0,45 - 0,65 высоты плиты, а высота верхней утолщенной полки 0,20 - 0,42 высоты плиты.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к индустриальному строительству одноэтажных и многоэтажных гражданских и производственных зданий, в частности к устройству перекрытий и покрытий.

Известна типовая конструкция панелей с пустотными каналами для устройства перекрытий. Длина этой панели составляет 3-9 м при высоте поперечного сечения 220 мм. Круглые пустотные каналы расположены симметрично по высоте сечения плиты и имеют диаметр 159 мм.

Расстояния между пустотообразователями при этом составляет 26 мм при постоянном расстоянии между центрами смежных пустот, равном 185 мм.

Недостатками этой конструкции являются следующие:

во-первых, расстояние между пустотообразователями 26 мм требует для приготовления бетона щебня с фракцией не крупнее 25 мм. Такой щебень практически не поставляется, и заводы железобетонных изделий вынуждены либо создавать дополнительные установки по дроблению щебня до фракций 25 мм, либо применять поступающий щебень фракции до 40 мм, что приводит к значительному количеству брака;

во-вторых, относительно низкая жесткость плит, а также низкая прочность по нормальным сечениям при действии изгибающего момента и по наклонным сечениям при действии поперечных сил;

в-третьих, вследствие высокой пустотности собственная масса плиты недостаточна для обеспечения требуемой звукоизоляции по перекрытиям, на стройплощадке требуется устройство дополнительного звукоизоляционного слоя.

Наиболее близким к предлагаемому является сборная многопустотная плита перекрытия, выполненная с утолщенной верхней полкой и пустотными каналами определенного диаметра. Недостатками данной конструкции является высокая трудоемкость изготовления плит, недостаточная их прочность и низкая экономичность (авт.св. СССР N 1131984, кл. Е 04 В 5/48, 1989).

Целью изобретения является увеличение прочности, повышение несущей способности плит при одновременном снижении расхода стали и снижении трудозатрат при изготовлении плиты.

Это решается тем, что в сборной многопустотной плите перекрытия стандартной высоты, например 220 мм, пустотные каналы расположены асимметрично по высоте сечения плиты, диаметр пустотных каналов составляет 0,45-0,65 высоты плиты, а высота верхней утолщенной полки 0,42-0,2 высоты плиты. При этом толщина нижней полки может быть переменной, но не менее стандартной величины 30 мм, а расстояние по горизонтали между центрами пустот остается стандартным и равным 185 мм.

При выполнении диаметра пустотных каналов равными (0,45-0,65) х Н значительно увеличивается толщина межпустотных продольных ребер, что позволяет применять для формования плит бетонную смесь с обычным щебнем крупностью до 39 мм. Это в свою очередь снижает трудозатраты при изготовлении плиты за счет исключения дополнительного дробления щебня.

Выполнение толщины верхней полки равной (0,42-0,2) х Н с одновременным асимметричным расположением пустотных каналов по высоте сечения плиты позволяет значительно (на 15-20%) увеличить момент инерции и момент сопротивления всего сечения и, тем самым, существенно повысить несущую способность по нормальным и наклонным сечениям.

Кроме того, такое выполнение плиты позволяет исключить армирование верхней полки и поперечное армирование на опорных участках продольных ребер плит, а также уменьшить в ряде случаев рабочее армирование нижней зоны изделий. Общая экономия стали в конструкциях достигает 10-25%

Использование пустотного канала диаметром менее 0,45 Н приводит к такому перерасходу бетона, который не компенсируется экономией арматурной стали.

Пpи диаметре пустотного канала больше 0,65 Н значительно снижается несущая способность плит по нормальным сечениям в связи с переходом нейтральной оси в ребро плит, а также снижается несущая способность плит по наклонным сечениям у опор. Кроме того, снижается общая жесткость плит.

При толщине верхней полки меньше 0,2 Н снижается прочность по нормальным и наклонным сечениям у опор.

При толщине верхней полки больше 0,42 Н происходит существенный перерасход бетона.

На чертеже изображено поперечное сечение сборной многопустотной плиты перекрытия.

Плита перекрытия выполнена с пустотными каналами 2, расположенными асимметрично по высоте сечения плиты 1. Диаметр пустотного канала d составляет 0,45-0,65 высоты плиты Н, а высота верхней утолщенной полки h₁ равна 0,42-0,20 высоты плиты Н.

Так, например, при высоте плиты Н220 мм и диаметре пустотного канала d 140 мм, толщина верхней утолщенной полки h₁ 50 мм. При этом расстояние между пустотами составляет 45 мм, а толщина нижней полки плиты h₂ 30 мм; при d 146 мм высота верхней полки h₁ 44 мм, расстояние между пустотами 39 мм при той же толщине нижней полки, равной 30 мм.

Сборная многопустотная плита перекрытия изготавливается по существующей заводской технологии в действующих стальных формах.