КАРКАС ЗДАНИЯ

Полезная модель относится к строительству, более конкретно, к строительным конструкциям из железобетона.
Известен каркас здания (патент Великобритании 626097, МКИ Е 04 В 1/21, Е 04 В 1/22, приоритет от 13.03.47), содержащий прямоугольные колонны с арматурными выпусками, а также ригели, выполненные с арматурными выпусками и сопряженные с колоннами через промежуточные блоки, которые имеют центральную часть, закрепленную между отрезками колонны с помощью арматуры, и отходящие от нее стержни, поперечные размеры, количество и направления которых совпадают с таковыми у скрепленных с ними с помощью арматуры ригелей.
Общими признаками аналога и заявляемого решения являются колонны с арматурными выпусками, а также ригели, сопряженные с колоннами.
Применение промежуточных блоков для сопряжения колонн и ригелей усложняет конструкцию каркаса, снижает его надежность, увеличивает время и затраты материалов на его возведение. Колонны прямоугольной формы, соединения ригелей с колоннами через стержни такого же поперечного сечения, как и у ригелей, не способствуют повышению жесткости и прочности каркаса.
Известен, принятый за прототип, каркас здания (заявка Японии 8004110, МКИ Е 04 В 1/20, Е 04 В 1/21, приоритет от 07.06.94), содержащий прямоугольные колонны
с арматурными выпусками, а также ригели, выполненные с арматурными выпусками и сопряженные с колоннами через промежуточные блоки, которые имеют центральную часть, закрепленную на колонне с помощью арматуры, и отходящие от нес стержни, количество и направления которых совпадают, а поперечные размеры равны таковым у скрепленных с ними с помощью арматуры ригелей, и которые имеют L, Т и крестообразную форму. Каждый из упомянутых блоков имеет выемку для выступа устанавливаемой сверху колонны и втулки для арматурных выпусков нижней и верхней колонн.
Общими признаками прототипа и заявляемого решения являются колонны с арматурными выпусками, а также ригели, сопряженные с колоннами.
Применение промежуточных блоков для сопряжения колонн и ригелей усложняет конструкцию каркаса, снижает его надежность, увеличивает время и затраты материалов на его возведение. Колонны прямоугольной формы, соединения ригелей с колоннами через промежуточные стержни, поперечные размеры которых равны поперечным размерам ригелей, не способствуют повышению жесткости и прочности каркаса.
В основу полезной модели поставлена задача упрощения конструкции и повышения надежности каркаса здания, уменьшения времени и затрат материалов на его возведение.
Поставленная задача решается тем, что у каркаса здания, содержащего колонны с арматурными выпусками, а также ригели, сопряженные с колоннами, в соответствии с полезной моделью, колоннам придана L, Т и крестообразная форма, в узлах сопряжений они выполнены с вырезами, в которые выведены арматурные выпуски, а ригели своими приторцевыми частями установлены на поверхности колонн в их вырезах и выполнены в этих частях с отверстиями, через которые пропущены арматурные выпуски колонн.
На верхних торцах колонн выполнены опорные площадки.
На верхних торцах колонн закреплены направляющие стержни, а на их нижних торцах выполнены направляющие конусы.
Арматурные выпуски верхних колонн соединены сваркой с пропущенными через
отверстия ригелей арматурными выпусками нижних колонн.
Технический результат, который выражается в упрощения конструкции и повышения надежности каркаса здания, уменьшения времени и затрат материалов на его возведение, обеспечивается тем, что каркас содержит колонны с арматурными выпусками, а также ригели, сопряженные с колонами, причем, колонам придана L, Т и крестообразная форма, в узлах сопряжений они выполнены с вырезами, в которые выведены арматурные выпуски, а ригели своими приторцевыми частями установлены на поверхности колонн в их вырезах и выполнены в этих частях с отверстиями, через которые пропущены арматурные выпуски колонн. Колонны L, Т и крестообразной формы позволяют обходиться без промежуточных блоков подобной формы, что ведет к упрощению конструкции, повышению надежности каркаса здания, уменьшению времени и затрат материалов на его возведение. Кроме того, такая форма колонн придает им жесткость и устойчивость и эти качества через сопряженные с колоннами ригели передаются всему каркасу, повышая его надежность и уменьшая время его возведения, так как высокая устойчивость колонн позволяет их наращивать, скрепляя друг с другом первоначально только сваркой арматурных выпусков верхних и нижних колонн, не ожидая набора прочности бетоном замоноличивания в узлах сопряжений. Выполняя функцию несущих стен, такие колонны уменьшают объем, а, значит, сроки и стоимость работ по заполнению проемов каркаса штучным заполнителем, например, кирпичом. Вырезы в колоннах дают возможность опирать ригели непосредственно на тело каждой из колонн, что увеличивает прочность и жесткость каркаса, кроме того, отверстия в ригелях позволяют ускорить процесс сопряжения каждого ригеля с колонной путем совмещения операций установки ригеля на поверхность колонны и пропускания через его отверстие арматурных выпусков колонны. Кроме того, в процессе набора прочности бетоном замоноличивания ригелей последние защемляются в вырезах колонн, что также увеличивает прочность и жесткость каркаса, повышая этим его
надежность. Таким образом, признаки, составляющие сущность полезной модели, находятся в причинно - следственной связи с достигаемым техническим результатом.
Для большего понимания сущности полезной модели ниже приводится подробное ее описание со ссылками на чертежи, на которых представлены:
Фиг.1 - каркас здания, схематическое изображение в плане.
Фиг.2 - каркас здания, вид I на фиг.1.
Фиг.3 - каркас здания, узел сопряжения крестообразных колонн и ригелей.
Фиг.4 - каркас здания, вид II на фиг.3.
Каркас здания содержит L, Т и крестообразные колонны 1, 2, 3 с арматурными выпусками 4 и с закладными деталями 5, 6. В узлах 7 сопряжений колонны 1, 2, 3 выполнены с вырезами 8, в которые выведены арматурные выпуски 4 и на поверхности 9 которых установлены своими приторцевыми частями 10 связевые ригели 11 с закладными деталями 12 и несущие ригели 13 с полками 14, закладными деталями 15 и отверстиями 16, через которые пропущены арматурные выпуски 4 колонн 1, 2, 3. На верхних торцах 17 колонн 1, 2, 3 выполнены опорные площадки 18 и закреплены направляющие стержни 19, а на их нижних торцах 20 выполнены направляющие конусы 21. Закладные детали 12 связевых ригелей 11 соединены с закладными деталями 6 колонн 1,2, 3 сваркой, а закладные детали 15 несущих ригелей 13 и закладные детали 5 колонн 1, 2, 3 соединены между собой приваренными к ним уголками 22.
Каркас возводят следующим образом.
Монтируют нижние колонны 1, 2, 3. Отверстия 16 ригелей 12 и13 располагают над арматурными выпусками 4 и в процессе опускания указанных ригелей до контакта их приторцевых частей 10 с поверхностями 9 в вырезах 8 колонн 1, 2, 3 пропускают арматурные выпуски 4 через отверстия 16. После установки ригелей 11, 13 их приторцевыми частями 10 на поверхности 9 к закладным деталям 5 колонн 1, 2, 3 и к закладным деталям 15 несущих ригелей 13 приваривают уголки 22, а закладные детали 6 колонн 1, 2, 3
сваривают с закладными деталями 12 связевых ригелей 11. При возведении каркаса следующего этажа на нижние колонны 1, 2, 3 устанавливают верхние колонны 1, 2, 3, для чего их поднимают над нижними колоннами 1, 2, 3 и затем опускают так, чтобы направляющие стержни 19 нижних колонн 1, 2, 3 вошли в направляющие конусы 21 верхних колонн 1, 2, 3. После контакта нижних торцов 20 верхних колонн 1, 2, 3 с опорными площадками 18 верхних колонн 1, 2, 3 устанавливаемые колонны фиксируют в проектном положении, затем сваривают арматурные выпуски 4 нижних колонн 1, 2, 3 с арматурными выпусками 4 верхних колонн 1, 2, 3 и заполняют зазоры между верхними торцами 17 нижних колонн 1, 2, 3 и нижними торцами 20 верхних колонн 1, 2, 3, а также отверстия 16 ригелей 11, 13 и вырезы 8 нижних колонн 1, 2, 3, а также вырезы 8 верхних колонн 1, 2, 3 раствором бетона, не ожидая набора прочности которым начинают установку колонн следующего этажа.