Сталежелезобетонная балка

Полезная модель относится к области строительства и может быть использована при изготовлении сталежелезобетонных балок, несущих конструкций покрытий и перекрытий зданий и сооружений.
Известна сталежелезобетонная балка,  включающая стальную балку, к верхнему поясу которой прикреплены анкера (упоры) в виде стальных пластин, швеллеров и т.п. При этом по верхнему поясу балки установлен железобетонный настил. При этом анкера (упоры) воспринимают сдвиг железобетонного настила относительно стальной балки. [Металлические конструкции. В 3т. т. 3. Специальные конструкции и сооружения: под ред. В.В. Горева. - М.: Высшая школа., 2002. - с. 296, рис. 16,3].
Недостаток данного решения сталежелезобетонной балки состоит в незначительной ее несущей способности из-за недостаточной включенности упоров в совместную работу стальной балки и железобетонного настила.
Известна сталежелезобетонная балка, включающая стальную балку, к верхнему поясу которой приварены анкера-упоры в виде стержней с головкой и железобетонную плиту (см. патент РФ №2143023, МПК Е01D 12/00, 20.12.1999).
Недостаток изобретения состоит в сложности приварки анкеров, а также в неравномерной загруженности одиночного упора при передаче усилий сдвига от балки на железобетонную плиту.
Известна сталежелезобетонная балка в составе перекрытия, включающая стальную балку, монолитную плиту по стальному профнастилу и стальные гибкие стержневые анкеры, нижние концы которых прикреплены сваркой через стальной профнастил к стальным балкам, верхние концы гибких анкеров выполнены с высаженными головками (см. патент Украины UA 31218U, официальный бюлл. «Промышленная собственность» 2008 №06).
Недостаток данного решения состоит в трудоемкости изготовления и металлоемкости анкерного стержня с высаженными головками, неравномерной работе одиночных анкеров по их длине.
Цель - повышение несущей способности сталежелезобетонной балки и обеспечение совместной работы анкеров со стальной балкой, путем наилучшего восприятия анкерами усилий сдвига.
Поставленная цель достигается тем, что в сталежелезобетонной балке, включающей железобетонный настил и стальную балку, к верхнему поясу прикреплены на сварке группами стальные анкерные стержни переменной длины, которые в плане расположены треугольником, причем длина каждого последующего ряда на 1/3 меньше предыдущего ряда анкера. При этом по контакту с верхним поясом балки анкера соединены сваркой, группы анкеров по длине балки расположены с переменным шагом, уменьшающимся к опоре.
На фиг.1 показан фрагмент сталежелезобетонной балки. На фиг. 2 показан разрез 1-1 фиг. 1. На фиг. 3 - группы анкерных стержней в плане.
Сталежелезобетонная балка (фиг. 1) включает стальную балку 1, железобетонный настил 2 и анкерные стержни 3.
Сначала изготавливаются анкера 3 разной длины, отличающиеся друг от друга на 1/3 длины, размещаются торцами на верхнем поясе стальной балки по треугольнику (фиг.3), привариваются сваркой 4 (фиг 2).
1
2
3
После установки и приварки анкеров группами по длине балки с переменным шагом а, а, а… выполняется железобетонная плита 2 из монолитного бетона.
Сталежелезобетонная балка позволяет повысить несущую способность сталежелезобетонной плиты и надежность работы анкеров.