СОСТАВНАЯ ЯЧЕИСТОБЕТОННАЯ ПЕРЕМЫЧКА

Полезная модель относится к области строительства и может быть использована для перекрытия оконных и дверных проемов при возведении стен зданий.
Известна перемычка стенового проема [Патент РФ №2749233, кл. Е04С 3/02, 2021], включающая не менее двух брусковых ячеистобетонных элементов и швов, скрепляющих брусковые элементы по торцевым сторонам.
Недостатком известной перемычки стенового проема является высокая продуваемость перемычки, поскольку торцевые наклонные поверхности увеличивают длину вертикального шва, являющегося температурным мостом, что снижает теплозащитные свойства перемычки.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению, принятым за прототип, является составная ячеистобетонная балка с вклеенным армированием [Патент РФ №120439, кл. Е04С 3/22, 2012], включающая не менее двух брусковых ячеистобетонных элементов и швов, скрепляющих брусковые элементы по торцевым сторонам, имеющий на нижней грани в вырезанном продольном пазу продольный арматурный стальной стержень с приваренными к нему поперечными стальными стержнями, закрепленный клеевым составом для кладки стен из ячеистобетонных блоков.
С существенными признаками изобретения совпадает следующая совокупность признаков прототипа: не менее двух брусковых ячеистобетонных элементов и швов, скрепляющих брусковые элементы по торцевым сторонам.
Недостатком наиболее близкой к заявляемой полезной модели составной ячеистобетонной балки являются низкие теплозащитные свойства составной перемычки поскольку паз с установленным в нем арматурным стальным каркасом и вертикальный шов, выполненные на строительном клеевом растворе М100, которые являются температурными мостами.
Полезная модель направлена на повышение эффективности составной перемычки за счет обеспечения высоких теплозащитных свойств.
Это достигается тем, что составная ячеистобетонная перемычка, включающая не менее двух брусковых ячеистобетонных элементов и швов, скрепляющих брусковые элементы по торцевым сторонам. В предложенном решении составная ячеистобетонная перемычка снабжена внешним полосовым армированием, выполненным в виде ленты из углеродных волокон, жестко прикрепленной эпоксидным клеем с нижней стороны составной ячеистобетонной перемычки по всей ширине и длине с направлением волокон параллельно продольной оси перемычки, и частей лент, жестко прикрепленных к ложковым сторонам брусковых элементов в местах вертикальных швов, выполненных на полиуретановом клее, по всей высоте брускового элемента симметрично относительно вертикального шва, имеющих длину не менее 1/4 длины брускового элемента, с направлением волокон перпендикулярно продольной оси перемычки.
Внешнее полосовое армирование, выполненное в виде ленты из углеродных волокон, жестко прикрепленной с нижней стороны составной ячеистобетонной перемычки по всей ширине и длине, с направлением волокон параллельно продольной оси позволяет обеспечить требуемые прочностные характеристики, предъявляемые к ячеистобетонным перемычкам, без снижения ее теплозащитных свойств, поскольку лента из углеродных волокон находится вне тела составной перемычки и не является температурным мостом.
Применение полиуретанового клея в качестве заполнителя вертикальных швов по торцам составной перемычки обусловлено его низкой теплопроводностью и высокой теплотехнической однородностью по отношению к ячеистому бетону, что повышает эффективность перемычки.
Части ленты, выполненные из углеродных волокон, жестко прикрепленные к ложковым сторонам брусковых элементов в месте вертикальных швов, помимо повышения сдвиговой жесткости швов, выполненных на полиуретановом клее, снижают продуваемость составной перемычки, повышая ее теплозащитные свойства.
Таким образом, совокупность отличительных признаков предлагаемого решения обеспечит повышение эффективности составной перемычки за счет обеспечения высоких теплозащитных свойств.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен общий вид составной ячеистобетонной перемычки с одним вертикальным швом, на фиг. 2 – поперечный разрез составной ячеистобетонной перемычки с одним вертикальным швом в месте вертикального шва, на фиг. 3 – общий вид составной ячеистобетонной перемычки с двумя вертикальными швами, на фиг. 4 – поперечный разрез составной ячеистобетонной перемычки с двумя вертикальными швами в месте вертикального шва.
Составная ячеистобетонная перемычка для оконных и дверных проемов включает не менее двух брусковых элементов 1, представленных в виде ячеистобетонных блоков или балок, и одним или несколькими вертикальными швами 2 по торцам, выполняемыми на полиуретановом клее. Перемычка снабжена внешним полосовым армированием, выполненным в виде ленты 3 из углеродных волокон и частей ленты 4, прикрепленных к ячеистобетонным брусковым элементам. Лента 3 из углеродных волокон при помощи эпоксидного клея прикреплена с нижней стороны составной перемычки по всей ширине и длине с направлением волокон параллельно продольной оси составной перемычки. Также при помощи эпоксидного клея прикреплены части ленты 4 из углеродных волокон по ложковым сторонам ячеистобетонных брусковых элементов, по всей высоте брускового элемента и симметрично относительно вертикального шва с направлением волокон перпендикулярно продольной оси составной перемычки. Части ленты 4 имеют длину не менее 1/4 длины брускового элемента (1).
В конкретных примерах рассматривается составная ячеистобетонная перемычка, состоящая из двух и трех брусковых элементов:
На фиг. 1 и 2 изображена составная ячеистобетонная перемычка для оконных и дверных проемов, которая включает два брусковых элемента 1, представленных в виде, например, перемычек из ячеистого бетона автоклавного твердения (СТО 06429945-007-2021 «Перемычки армированные из ячеистого бетона автоклавного твердения торговой марки «YTONG»), размерами 1300×250×200 мм, и одним вертикальным швом 2 по торцам, выполненным на полиуретановом клее (ТУ 2257-002-27840515-2015 «Полиуретановый клей строительный в аэрозольной упаковке»), толщиной 1 мм. Перемычка снабжена внешним полосовым армированием, выполненным в виде ленты 3 из углеродных волокон, например, Sika CarboDur S (https://rus.sika.com/content/dam/dms/ru01/k/sika_carbodur_s.pdf) и частей ленты 4, прикрепленных к ячеистобетонным брусковым элементам. При помощи эпоксидного клея, например, Sikadur-30 (https://rus.sika.com/content/dam/dms/ru01/v/sikadur_-30.pdf) лента 3 из углеродных волокон прикреплена с нижней стороны составной перемычки по всей ширине и длине с направлением волокон параллельно продольной оси составной перемычки. Также при помощи эпоксидного клея прикреплены части ленты 4 из углеродных волокон по ложковым сторонам ячеистобетонных брусковых элементов 1 симметрично относительно вертикального шва 2, имеющие ширину 250 мм и длину не менее 700 мм, с направлением волокон перпендикулярно продольной оси составной перемычки.
На фиг. 3 и 4 изображена составная ячеистобетонная перемычка для оконных и дверных проемов, которая включает три брусковых элемента 1, представленных в виде, например, ячеистобетонных блоков (СТО НААГ 3.1-2013. «Конструкции с применением автоклавного газобетона в строительстве зданий и сооружений. Правила проектирования и строительства»), размерами 600×300×200 мм, и двумя вертикальными швами 2 по торцам, выполненным на полиуретановом клее (ТУ 2257-002-27840515-2015 «Полиуретановый клей строительный в аэрозольной упаковке»), толщиной 1 мм. Перемычка снабжена внешним полосовым армированием, выполненным в виде ленты 3 из углеродных волокон, например, Sika CarboDur S (https://rus.sika.com/content/dam/dms/ru01/k/sika_carbodur_s.pdf) и частей ленты 4, прикрепленных к ячеистобетонным брусковым элементам. При помощи эпоксидного клея, например, Sikadur-30 (https://rus.sika.com/content/dam/dms/ru01/v/sikadur_-30.pdf) лента 3 из углеродных волокон прикреплена с нижней стороны составной перемычки по всей ширине и длине с направлением волокон параллельно продольной оси составной перемычки. Также при помощи эпоксидного клея прикреплены части ленты 4 из углеродных волокон по ложковым сторонам ячеистобетонных брусковых элементов 1 симметрично относительно вертикального шва 2, имеющие ширину 200 мм и длину не менее 400 мм, с направлением волокон перпендикулярно продольной оси составной перемычки.
При установке предложенной перемычки, например, в качестве перемычки дверных проемов наружных стен зданий, она обеспечивает высокие теплозащитные свойства. За счет применения полиуретанового клея в качестве заполнителя вертикальных швов, ленты из углеродных волокон, жестко прикрепленной с нижней стороны составной ячеистобетонной перемычки, позволяет обеспечить требуемые прочностные характеристики, предъявляемые к перемычкам, без снижения ее теплозащитных свойств. Поскольку лента из углеродных волокон находится вне тела составной перемычки и не является температурным мостом, и части ленты снижают продуваемость составной перемычки, создается эффективная составная ячеистобетонная перемычка с высокими теплозащитными свойствами.