СТРОИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ В ВИДЕ СТОЙКИ

Полезная модель относится к строительству и может быть использована в качестве элемента, работающего на сжатие, например, колонн зданий и сооружений, различных стоек.
Известен строительный элемент, работающий на сжатие, состоящий из стеклопластиковой обоймы, бетонного ядра и каналов для подачи воды. Благодаря химической энергии расширения бетона на напрягающем цементе создаются предварительное напряжение оболочки и обжатие бетона. (Патент РФ №2169244, кл. Е04С 3/36).
Недостатком такой конструкции является большой срок набора прочности бетона, а также относительно высокая стоимость элемента и сложность изготовления при отрицательных температурах.
Наиболее близким аналогом к заявляемому объекту является строительный элемент в виде стойки, который состоит из металлической предварительно-напряженной трубчатой оболочки с торцевыми пластинами, внутри которой коаксиально размещена продольная арматура и бетонное тело (Патент РФ на полезную модель №49861, кл. Е04С 3/36).
Недостатками такого элемента являются: большой срок набора прочности, сложность изготовления конструкции в условиях воздействия отрицательных температур, что характерно для бетона, выполненного на основе цементного вяжущего.
Техническая задача, решаемая полезной моделью заключается в создании строительного элемента с меньшими по сравнению с аналогами сроками набора прочности и стоимостными показателями, процесс изготовления которого не усложняется при воздействии низких температур.
Поставленная техническая задача решается тем, что в известном строительном элементе в виде стойки, включающем металлическую предварительно-напряженную трубчатую оболочку с торцевыми пластинами, внутри которой размещены коаксиально установленная продольная арматура и бетонное тело, согласно изменению продольная арматура выполнена в виде стержня, а бетонное тело изготовлено на основе серного вяжущего.
Серобетонная смесь нагревается до 140°С (температуры, при которой сера переходит в жидкую фазу) и помещается в металлическую трубчатую оболочку. Дополнительное напряжение металлической оболочки и компенсация усадок бетона достигаются посредством введения в бетонное тело металлического стержня.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг. схематично изображен строительный элемент в виде стойки, продольный разрез.
Строительный элемент состоит из металлической предварительно-напряженной трубчатой оболочки - 1, бетонного тела, выполненного на основе серного вяжущего, - 2, нижней торцевой пластины - 3, верхней торцевой пластины с отверстием посередине 4 и металлического стержня - 5.
Строительный элемент изготавливают следующим образом.
Предварительно бетонную смесь, выполненную на основе серного вяжущего, нагревают до 140°С. При такой температуре сера переходит в жидкую фазу. Затем вертикально расположенную предварительно-напряженную металлическую трубчатую оболочку 1, к нижнему торцу которой жестко прикреплена торцевая пластина 3, заполняют серобетонной смесью. На следующем этапе закрывают верхний торец трубобетонного элемента торцевой пластиной 4 с отверстием в центре. На последнем этапе вводят через это отверстие в бетонное тело 2 вертикально ориентированный металлический стержень 5, обеспечивающий прессование серобетонной смеси с величиной давления не менее 0,7 МПа и уплотнение ее за счет уменьшения пористости. Прессующее давление через серобетонную смесь передается на внутреннюю поверхность металлической трубчатой оболочки 1, что обеспечивает предварительное напряжение последней в поперечном направлении. После набора бетонным телом требуемой прочности можно считать, что строительный элемент готов к использованию.
Предложенная конструкция строительного элемента дает многократное сокращение сроков набора прочности бетона, предоставляет возможность изготовления конструкции при любых отрицательных температурах окружающей среды, упрощает процесс изготовления конструкции за счет исключения необходимости использования воды. Дополнительное напряжение металлической оболочки и компенсация усадок бетона достигаются посредством введения в бетонное тело металлического стержня. Предварительное напряжение металлической трубчатой оболочки приводит к повышению прочности строительного элемента.