узел соединения сборной колонны и плиты перекрытия безригельного бескапительного каркаса здания

Формула изобретения

Узел соединения сборных колонн и плиты перекрытия безригельного бескапительного каркаса здания, содержащий сборную плиту перекрытия с отверстием в центре и колонны, стык которых выполнен заведением выпусков арматуры колонны верхнего этажа в отверстия колонны нижнего этажа, с разрывом бетона в уровне плоскости плиты (штепсельное соединение), отличающийся тем, что отверстие в плите выполнено в форме усеченной пирамиды, обращенной большим основанием вверх, а нижнее переходит в форму прямого параллелепипеда с размерами в плане меньше размеров сечения верхней грани колонны нижнего этажа, в объеме отверстия плиты перекрытия непрерывно проходит верхнее и нижнее армирование плиты, соединение колонн с плитой выполнено бетоном замоноличивания, заполнившим объем отверстия плиты и разрыв между колоннами.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к строительству, а именно к строительству сборно-монолитных безригельных, бескапительных каркасных зданий различного назначения.

Из существующего уровня техники известен узел соединения колонны и плиты перекрытия безригельного бескапительного каркаса здания, содержащий сборную плиту перекрытия с прямоугольным отверстием, в котором жестко смонтирована стальная обечайка, и пропущенную сквозь обечайку колонну с обнаженной в зоне обечайки силовой арматурой, соединенной на сварке с обечайкой посредством стальных трапециевидных соединительных элементов. Соединительный элемент выполнен в виде одиночной или спаренной в плане под прямым углом прямоугольной трапеции, смонтированной нормально к продольной оси колонны. Прямое боковое ребро трапеции примыкает к силовой арматуре колонны, а наклонное боковое ребро - к верхней части стальной обечайки (RU 2203369, 27.04.2003).

Еще один известный узел соединения сборных колонны и плиты перекрытия содержит сборную колонну высотой на этаж, оголовок которой выполнен по боковым сторонам со скосами и закладными деталями, а сборная плита перекрытия выполнена с отверстиями и скосами, на верхних гранях которых размещены закладные детали. Закладные детали колонны и плиты перекрытия соединены на сварке посредством стальной пластины. В полость между скосами колонны и плиты укладывается цементный клей (СССР а.с. 1813145 от 1993 г. МКИ Е04В 1/38).

Наиболее близким к заявленному техническому решению является узел соединения колонны и плиты перекрытия безригельного бескапительного каркаса здания, содержащий сборную плиту перекрытия с прямоугольным отверстием, в котором жестко смонтирована стальная обечайка, выполненная в виде двух усеченных пирамид, сопряженных друг с другом своими малыми основаниями, и пропущенную сквозь обечайку колонну с обнаженной в зоне обечайки силовой арматурой, соединенной на сварке с обечайкой посредством стальных прямоугольных соединительных элементов, отличающийся тем, что соединительные элементы выполнены в виде одиночных прямоугольных пластин, смонтированных нормально к продольной оси колонны, причем катет прямоугольной пластины примыкает к силовой арматуре колонны, а гипотенуза (наклонное боковое ребро) - к верхней части стальной обечайки (RU 102020, 10.02.2011).

Техническим результатом является повышение технологичности монтажа участков соединения колонны и плиты перекрытия, а также экономия электроэнергии за счет отказа от сварки.

Технический результат обеспечивается тем, что узел соединения сборной колонны и плиты перекрытия безригельного бескапительного каркаса здания содержит колонны, стык которых представляет собой штепсельное соединение, с разрывом бетона в уровне плоскости плиты, а также сборную плиту перекрытия с отверстием в виде усеченной пирамиды, переходящей в параллелепипед, размеры нижней грани которого в плане меньше размеров сечения колонны. В объеме отверстия плиты перекрытия непрерывно проходит верхнее и нижнее армирование.

Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является повышение технологичности монтажа узлов соединения сборной колонны и плиты перекрытия.

Это достигается за счет того, что узел соединения сборных колонн и плиты перекрытия безригельного бескапительного каркаса здания, содержит сборную плиту перекрытия с отверстием в центре и колонны, стык которых выполнен заведением выпусков арматуры колонны верхнего этажа в отверстия колонны нижнего этажа, с разрывом бетона в уровне плоскости плиты (штепсельное соединение). Согласно изобретению отверстие в плите выполнено в форме усеченной пирамиды, обращенной большим основанием вверх, а нижнее переходит в форму прямого параллелепипеда, с размерами в плане меньше размеров сечения верхней грани колонны нижнего этажа, в объеме отверстия плиты перекрытия непрерывно проходит верхнее и нижнее армирование плиты, соединение колонн с плитой выполнено бетоном замоноличивания, заполнившим объем отверстия плиты и разрыв между колоннами.

Плита перекрытия может быть изначально зафиксирована на верхней грани колонны нижнего этажа посредством ее установки через раствор или цементный клей, а также за счет использования штепсельного стыка колонн с разрывом бетона в уровне перекрытия и непрерывно проходящего через отверстие плиты перекрытия армирования, что при заполнении пустоты бетоном замоноличивания создает необходимую прочность конструкции узла сопряжения и исключает необходимость использования сварки на стройплощадке.

Техническое решение поясняется чертежами, на которых изображено:

- на фиг.1 - узел соединения колонны и плиты перекрытия;

- на фиг.2 - сечение 1-1;

- на фиг.3 - сечение 2-2.

Узел каркаса содержит верхнюю колонну 1 и колонну нижнего этажа 2, на верхнюю грань колонны нижнего этажа установлена плита перекрытия 3, снабженная в центре отверстием в форме усеченной пирамиды 4, обращенной большим основанием вверх, а нижнее переходит в форму прямого параллелепипеда, в объеме отверстия плиты перекрытия непрерывно проходит верхнее 5 и нижнее 6 армирование плиты 3. Нижняя часть отверстия плиты в форме прямого параллелепипеда 7 имеет размеры в плане меньше размеров сечения верхней грани колонны нижнего этажа 2. Верхняя колонна 1 имеет выпуски арматуры 8, а колонна нижнего этажа 2 имеет жестко смонтированные в теле колонны стальные трубки 9 для организации штепсельного соединения с разрывом бетона в уровне перекрытия 10.

Монтаж узла на строительной площадке производят следующим образом.

После установки колонны нижнего этажа 2 устанавливают монтажное приспособление (на чертежах не показано), на верхнюю грань колонны нижнего этажа 2 на раствор или цементный клей 11 кладут плиту перекрытия 3. Затем монтируют верхнюю колонну 1, заводя выпуски арматуры 8 в стальные трубки 9 нижестоящей колонны 2. После этого узел замоноличивается бетоном 12 с тщательным уплотнением.

Плита перекрытия 3 может быть изначально зафиксирована на верхней грани колонны нижнего этажа 2 посредством ее установки через раствор или цементный клей 11, а также за счет использования штепсельного стыка колонн с разрывом бетона в уровне перекрытия и непрерывно проходящего через отверстие плиты перекрытия армирования, что при заполнении пустоты бетоном замоноличивания создает необходимую прочность конструкции узла сопряжения и исключает необходимость использования сварки на стройплощадке.