ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЕ МОНОЛИТНОЕ ПЕРЕКРЫТИЕ

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при возведении сборных и монолитных перекрытий и покрытий зданий и сооружений различного назначения.
Известны монолитные плиты, описанные в книге « Инженерные конструкции» под редакцией Бергена Р.И., М., Высшая школа, 1989 г., стр.228-231. Они имеют сплошное поперечное сечение, их армируют, как правило, ненапрягаемой арматурой в виде сеток, состоящих из рабочих и монтажных стержней. Рабочую арматуру укладывают в растянутых зонах плиты вдоль пролета в соответствии с эпюрой изгибающих моментов. Монтажная арматура располагается поперек пролета и служит для обеспечения проектного положения рабочих стержней, восприятия усадочных и температурных деформаций бетона, распределения действующих на плиту сосредоточенных нагрузок на большую площадь.
Недостатком таких плит является то обстоятельство, что прочность бетона в их срединной зоне недоиспользуется, что ведет к необоснованному увеличению веса плит и к перерасходу бетона и арматуры и, соответственно, к увеличению стоимости строительства.
Известно каркасное здание по патенту Российской Федерации №2173750, кл. Е 04 В 1/18, 2001 г., принятое заявителем за прототип. В нем перекрытия и покрытия выполнены в виде сборно-монолитной плиты, внутри которой установлены пустотообразующие элементы между колоннами и параллельно одной из осей здания. Пустотообразующие элементы выполнены, например, или с глухими, или со сквозными пустотами, причем в части сквозных пустот размещены инженерные сети. Устанавливают пустотообразующие элементы с шагом, посредством которого образуют каналы, в которые укладывают арматурные каркасы.
Такая конструкция хотя и является более экономичной в сравнении со сплошной плитой, но имеет тот недостаток, что она не соответствует пространственному напряженному характеру работы плиты при опирании ее по контуру или на отдельные опоры, и в этом смысле не является оптимальной.
Технической задачей изобретения является создание конструкции монолитного железобетонного перекрытия, опертого по контуру, либо на отдельно стоящие опоры с минимальными расходами бетона и арматуры при сохранении требуемых эксплуатационных качеств.
Поставленная техническая задача решается тем, что в предлагаемом решении в плите установлены вкладыши с промежутками между собой в продольном и поперечном направлениях.
Кроме того, вкладыши выполнены в виде эластичной оболочки, наполненной воздухом под давлением.
Кроме того, вкладыши выполнены полнотелыми из материалов, отличных от материала плиты перекрытия.
Кроме того, вкладыши в плане выполнены в виде или квадрата, или прямоугольника, или овала.
На фиг.1 изображен план участка перекрытия, опертого на колонны;
На фиг.2 - план участка перекрытия, опертого по контуру;
На фиг.3 - сечение А-А на фиг.1, поперечный разрез перекрытия, опертого на колонны;
На фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.2, поперечный разрез перекрытия, опертого по контуру;
На фиг.5 - узел I на фиг.3, размещение вкладышей внутри плиты перекрытия.
Железобетонное монолитное перекрытие состоит из поддерживающих опорных конструкций, выполненных в виде либо колонн 1, либо по контуру 2 несущих стен и плиты перекрытия 3. Внутри плиты перекрытия 3 установлены вкладыши 4, которые выполнены глухими и изолированы друг от друга промежутками 5. Промежутки 5 выполнены в продольном и поперечном направлениях. В идеальном исполнении вкладыши 4 размещают в плите перекрытия 3 во взаимно-перпендикулярных направлениях. В верхней и нижней полках плиты перекрытия 3 размещены арматурные сетки 6 и 7 соответственно, а в промежутке 5 установлен арматурный каркас 8 так же в продольном и поперечном направлениях. Причем в промежутках 5 между вкладышами 4 выполнены ребра 9 из материала плиты перекрытия 3 в продольном и поперечном направлениях. С целью экономии бетона и арматуры при производстве плиты перекрытия, вкладыши 4 могут быть выполнены пустотелыми в виде полиэтиленовой либо иной оболочки, заполненный воздухом под давлением, или полнотелыми из материала, отличного от материала плиты перекрытия 3, например, из низкомарочных легкого и тяжелого бетона, или пенобетона, пенополистирола, пенополиуретана. В плане вкладыши могут быть выполнены в виде различных геометрических фигур: квадрата, прямоугольника, круга и т.п.
Железобетонное перекрытие выполняют следующим образом.
После возведения колонн 1, или выполнения поддерживающих конструкций по контуру 2 несущих стен, устанавливают опалубку плиты перекрытия 3, монтируют арматурную сетку 7 нижней полки плиты перекрытия 3. Перпендикулярно арматурной сетке 7 монтируют арматурный каркас 8 в продольном и поперечном направлениях. Далее на арматурную сетку 7 и в образованные арматурными каркасами 8 клетки устанавливают вкладыши 4 и заканчивают сборку внутреннего содержания плиты перекрытия 3 установкой верхней арматурной сетки 6. Затем производят заливку бетонной смеси. После затвердевания бетонной смеси в промежутках 5 между вкладышами 4 образуются армированные ребра 9, располагаясь в плане в продольном и поперечном направлениях, а в идеальном случае во взаимно перпендикулярных направлениях, создавая определенную жесткость и прочность плите перекрытия 3. А использование вкладышей 4 позволяет снизить расход бетона, облегчить конструкцию перекрытия.
Использование предлагаемого технического решения позволило создать конструкцию монолитного железобетонного перекрытия с минимальными расходами бетона и арматуры при сохранении требуемых эксплуатационных качеств.