СБОРНО-МОНОЛИТНЫЙ УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ КОЛОННЫ С РИГЕЛЕМ

Полезная модель относится к области строительства, а именно к строительству жилых общественно-гражданского назначения зданий и может быть использовано в соединениях железобетонных ригелей и колонн.
Известен сборно-монолитный узел соединения колонны с ригелем, содержащий колонну и, по меньшей мере, один ригель, опорные консоли которого выполнены в виде закладных деталей, рабочую арматуру колонны, соединительные элементы ригеля, выполненные в виде стального троса с запрессованными на его концах обжимными муфтами и дополнительные арматурные стержни, сопряженные с соединительными элементами (патент России RU №2072408, МПК Е04В 1/38, опубликовано: 20.03.1998 г.).
Данное техническое решение является наиболее близким к изобретению, поэтому принято за прототип.
Недостатками прототипа являются трудоемкость сборки, ограниченные эксплуатационные возможности из-за сборки элементов узла на строительной площадке, невысокая надежность из-за отсутствия металлических консолей и высокой жесткости закрученных тросов, исключающих компенсацию колебательных процессов в соединении.
Технический результат от использования заявленного технического решения заключается в снижении трудоемкости сборки за счет использования тросов в виде гибких петель, повышении эксплуатационных возможностей благодаря сборки в заводских условиях ригеля с консолями и с выступающими за пределы монтажного габарита петлевыми соединительными элементами, повышение надежности за счет получения упруго податливого узла соединения.
Ниже приведены общие и частные существенные признаки, характеризующие причинно-следственную связь полезной модели с указанным техническим результатом.
Сборно-монолитный узел соединения колонны с ригелем, содержащий колонну и, по меньшей мере, один ригель, опорные консоли которого выполнены в виде закладных деталей, рабочую арматуру колонны, соединительные элементы ригеля, выполненные в виде стального троса с запрессованными на его концах обжимными муфтами и дополнительные арматурные стержни, сопряженные с соединительными элементами. На уровне примыкания ригеля к колонне в последней выполнена выемка бетона до оголения рабочей арматуры колонны, сопряженная с ригелем прямоугольной формы с полками для опирания плит перекрытия и, изготовленным в процессе заводского производства в виде единого узла, включающего в себя опорные консоли из стального прокатного профиля на его торце, ориентированными вдоль оси ригеля и, по меньшей мере, два указанных тросовых соединительных элемента, каждый из которых закреплен концами с обжимными муфтами в теле ригеля, а его средняя часть образует петлю, выступающую за пределы торца ригеля. Петли всех соединительных элементов расположены в параллельных горизонтальных или вертикальных плоскостях снаружи опорных консолей. В указанной выемке колонны размещены элементы сборно-монолитного узла включающего в себя: по меньшей мере, четыре упомянутых дополнительных арматурных стержня; петли соединительных элементов, сопряженные внутренней поверхностью с дополнительными арматурными стержнями; оголенные элементы рабочей арматуры колонны и опорные консоли ригеля, которые замоноличены бетонным раствором в колонне в объеме указанной выемки
Изобретение иллюстрируется чертежами, где: на фиг.1 представлен сборно-монолитный узел, вид сбоку; на фиг.2 - вид А-А на фиг.1; на фиг.3 - вид Б на фиг.2; на фиг.4 - вид В на фиг.3; на фиг.5 - вид Г-Г на фиг.1; на фиг.6 - вид Д-Д на фиг.5; на фиг.7 - вид Е-Е на фиг.5; на фиг.8 - вид Е-Е на фиг.5, вариант.
Устройство состоит из колонны 1 и, по меньшей мере, одного ригеля 2, опорные консоли 3 которого выполнены в виде закладных деталей 4.
Колонна 1 имеет рабочую арматуру 5, а соединительные элементы 6 ригеля 2, выполнены в виде стального троса с запрессованными на его концах обжимными муфтами 7.
Сборно-монолитный узел соединения колонны 1 с ригелем 2 имеет дополнительные арматурные стержни 8, сопряженные с соединительными элементами 6.
На уровне примыкания ригеля 2 к колонне 1 в последней выполнена выемка бетона до оголения рабочей арматуры 5 колонны 1, сопряженная с ригелем 2.
Ригель 2 имеет прямоугольную форму и снабжен полками 9 для опирания плит перекрытия.
Ригель 2 изготовлен в процессе заводского производства в виде единого узла, с указанными опорными консолями 3 из стального прокатного профиля, расположенными на его торце и, ориентированными вдоль оси ригеля 2 и, по меньшей мере, с двумя указанными тросовыми соединительными элементами 6, каждый из которых размещен концами с обжимными муфтами 7 в теле ригеля 2, а его средняя часть образует петлю, выступающую за пределы торца ригеля 2.
Петли всех соединительных элементов 6 расположены в параллельных (фиг.6) горизонтальных (фиг.2) или вертикальных (фиг.3) плоскостях снаружи опорных консолей 3.
В указанной выемке колонны 1 размещены следующие элементы сборно-монолитного узла: по меньшей мере, четыре упомянутых дополнительных арматурных стержня 8; петли соединительных элементов 6, сопряженные с внутренней поверхностью с дополнительными арматурными стержнями 8; рабочую арматуру 5 колонны 1 и опорные консоли 3 ригеля 2, которые замоноличены бетонным раствором в объеме 10 указанной выемки в колонне 1.
Сравнение заявленного технического решения с уровнем техники известным из научно-технической и патентной документации на дату приоритета в основной и смежной рубриках не выявило средство, которому присущи признаки, идентичные всем признакам, содержащимся в предложенной заявителем формуле полезной модели, включая характеристику назначения. Т.е., совокупность существенных признаков заявленного решения ранее не была известна и не тождественна каким-либо известным техническим решениям, следовательно, оно соответствует условию патентоспособности "новизна".
Данное техническое решение промышленно применимо, поскольку в описании к заявке и названии полезной модели указано его назначение, оно может быть изготовлено промышленным способом и использовано для соединения колонн и ригелей.
Техническое решение работоспособно, осуществимо и воспроизводимо, а отличительные признаки устройства позволяют получить заданный технический результат - снижение трудоемкости сборки, повышение эксплуатационных возможностей за счет сборки ригеля с соединительными элементами в заводских условиях, повышение надежности за счет получения упруго податливого узла соединения, т.е. являются существенными.
Полезная модель в том виде, как она охарактеризована в каждом из пунктов формулы, может быть осуществлена с помощью средств и методов, описанных в прототипе, ставшим общедоступным до даты приоритета полезной модели. Следовательно, заявленное техническое решение соответствует условию патентоспособности "промышленная применимость".
Устройство реализуется следующим образом.
В заводских условиях изготовляют ригель совместно с закладными консолями 3, которые передают поперечные усилия от ригеля на колонну 1 и тросами 6 с обжимными муфтами 7, которые предварительно складываются пополам, образуя на торце ригеля петли выступающие за его пределы. При этом петли могут быть ориентированы в горизонтальной или вертикальной плоскостях. Тросы передают усилия, работая как арматура в бетоне. Это фактически арматура только гибкая. Для усиления анкеровки тросовых петель в бетоне предусматривается установка дополнительных арматурных стержней 8, которые примыкают к тросу со стороны внутренней части петли.
В колонне 1 имеется выемка бетона до оголения арматуры 5, с помощью вспомогательных средств ориентируют ригели 2 относительно колонны 1 в заданное положение. При этом в процессе сборки петли тросов подгибают и заводят между арматурой 5 колонны 1, а затем перед заливкой бетоном расправляют в проектное положение.
Затем узел в объеме выемки в колонне 1 заливается бетоном и после твердения бетона узел становится упруго податливым.
Использование полезной модели позволяет снизить трудозатраты на сборку, расширить эксплуатационные возможности и повысить надежность узла соединения и самого объекта строительства.
Петлевые выпуски из троса позволяют получить возможность смонтировать ригель с выступающими за пределы монтажного габарита элементами (петлями), что значительно улучшает технологию соединения колонны с ригелями, т.к. в случае применения петель из обычной арматурной стали вставить ригель в пространство в колонне не представляется возможным.