СТАЛЕЖЕЛЕЗОБЕТОННОЕ ПРЕДНАПРЯЖЕННОЕ ПЕРЕКРЫТИЕ

Полезная модель относится к области строительства и может быть использована в качестве перекрытий жилых и общественных зданий.
Известно сборно-монолитное перекрытие для строительства, содержащее несъемную опалубку из отдельных элементов с продольными углублениями, продольную и поперечную арматуру и монолитную железобетонную плиту, где элементы опалубки выполнены в виде блоков из легкого бетона, имеющих закрытые сверху поперечные каналы, в которые пропущена поперечная арматура. [Патент РФ 2097502, МПК E04B 5/38. 27.11.1997].
Недостатком сборного сталежелезобетонного перекрытия является пониженная жесткость и прочность перекрытия из-за отсутствия преднапряжения и необходимость устройства временных инвентарных подмостей на время монтажа.
Известно, сборно-монолитное перекрытие, включающее железобетонные балки с открытым арматурным каркасом и со сборными железобетонными полыми коробчатыми элементами открытыми снизу и имеющими в средней части поперечный желоб, объединенными между собой монолитным бетоном (Патент РФ №537173, опубл. 30.11.1976, Б №44).
Недостатками этого сборно-монолитного перекрытия являются: недостаточные жесткость и прочность из-за отсутствия преднапряжения, трудоемкость изготовления железобетонной балки с арматурным каркасом (сначала надо изготовить каркас, затем - бетонировать нижнюю часть сечения балки), трудоемкость изготовления полого коробчатого элемента с отверстиями, наличие поперечного желоба по середине длинной стороны может привести к излому коробчатого элемента во время транспортировки.
Наиболее близким является сталежелезобетонное перекрытие, включающее несущие балки, элементы заполнения с боковыми выступами для их опирания на балку и с выступами в перпендикулярном направлении балок, с образованием желобов для размещения поперечной арматуры.
Недостатками сталежелезобетонного перекрытия является сравнительно малая жесткость и прочность из-за отсутствия преднапряжения перекрытия в направлении несущей балки (см. патент РФ №133549, опубл. 20.10.2013, бюл. №29)
Полезная модель направлена на увеличение жесткости и прочности несущей балки и перекрытия в целом.
Результат достигается тем, что в сталежелезобетонном перекрытии, включающем несущие балки, продольные преднапряженные арматурные стержни, анкерные устройства и элементы заполнения, объединенные монолитной плитой, согласно полезной модели в торце несущей балки размещен анкерный узел преднапряженной арматуры в виде стального уголкового коротыша, соединенный с натяжителями, расположенными за пределами торца несущей балки с возможностью снятия натяжителей после передачи усилий преднапряжения на бетон.
На фиг. 1 изображено сталежелезобетонное перекрытие в аксонометрии. На фиг. 2 - аксонометрия натяжного и анкерного устройства (узел «Б»), фиг. 3 - перекрытие в разрезе «А-А» после снятия натяжителей.
Перекрытие включает несущие балки 1 с анкерами 2, на балки 1 оперты легкобетонные элементы заполнения 3 с отверстиями, выполненными в направлении балки. Элементы заполнения 3 выполнены с боковыми выступами, которыми они оперты на несущие балки 1. На элементы 1 заполнения 2 уложена арматурная сетка и слой бетона плиты 4. В концевой части балки 1, которая опирается на стену 5, размещено анкерное устройство из стального уголкого коротыша 6 преднапряженной арматуры 7 и натяжители 8, которые создают усилия преднапряжения опираясь на стену 5 через уголковый коротыш 10 посредством поворота головок 9 натяжителей 8. В уголковом коротыше 10 стены 5 и коротыше 6 балки 1 просверлены отверстия, а в коротыше 6 нарезана резьба для натяжителей 8.
Порядок монтажа перекрытия следующий.
В заводских условиях изготавливают балку 1, преднапряженную арматуру 7, коротыши 6 и 10. В коротышах просверливают отверстия под арматуру 7, а под натяжители 8 в коротыше 10 - отверстия, а в коротыше 6 выполняют отверстия и нарезают резьбу. Концы преднапрягаемой арматуры 7 вставляют в отверстия коротышей 6 и надевают гайку.
На стены устанавливают несущие балки 1 с анкерами 2, затем на эти балки укладывают элементы заполнения 3. Выполняют отверстия в стене 5 под натяжители 8. На натяжители 8 через отверстия надевают коротыш 10, затем натяжители вставляют в отверстия стены 5 и далее - в резьбовые отверстия коротыша 6, поворачивая головку 9 натяжителя 8 динамометрическим ключом создают преднапряжение в арматурных стержнях 7 (фиг. 2).
Замоноличивают плиту 4, после приобретения бетоном гостированной прочности, снимают натяжители 8 (фиг. 3). Такое выполнение преднапряжения продольной гибкой арматуры 7 позволяет эффективно передать усилия преднапряжения на бетон плиты 4, рационально используя силы обжатия, повышает жесткость и несущую способность балки, перекрытия в целом и надежность работы системы преднапряжения.
Собранное сборное сталежелезобетонное преднапряженное перекрытие благодаря созданию преднапряжения, вдоль несущей балки 1 и обжатию бетона плиты 4, обладает увеличенной жесткостью и прочностью, за счет его работы как преднапряженной ребристой плиты и как следствие обеспечивает снижение расхода стали. Применение элементов заполнения из легкого бетона придает перекрытию улучшенные звуко- и теплоизоляционные свойства, исключается необходимость устройства основы плоского потолка.