ОПОРНЫЙ УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ РИГЕЛЯ С ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЙ КОЛОННОЙ

Полезная модель относится к строительству, а именно к соединению элементов каркаса зданий и сооружений.
Известен узел соединения ригеля с железобетонной колонной (патент РФ 46779 U1, 27.07.2005, E04B 1/38), который содержит один и более комплектов закладных деталей в железобетонной колонне и закладных деталей на концевом участке ригеля, каждая из которых оснащена анкерами и связана друг с другом опорной консолью. Опорная консоль выполнена разъемной в виде вертикально установленной пластины с шипом в верхней части, при этом закладная деталь в колонне выполнена с гнездом для закрепления опорной разъемной консоли, которое в верхней части содержит паз для ввода упомянутого выше шипа опорной разъемной консоли. Закладная деталь на концевом участке ригеля выполнена с образованием монтажной щели, направленной вниз и в торец ригеля, связанный с разъемной опорной консолью, с образованием в своей верхней части сквозного отверстия для фиксаторов.
Недостатком данного устройства являются низкие функциональные возможности и эксплуатационные свойства соединения, так как при таком решении высока вероятность возникновения трещин, связанных с отрывом полки и выдергиванием закладной детали.
Известен узел соединения ригеля с железобетонной колонной, выбранный нами за прототип (патент РФ 82462 U1, 27.04.2009, E04B 1/38), который состоит из опорной разъемной консоли, закладной детали в колонне и закладной детали на концевом участке ригеля. Закладные детали оснащены анкерами и связаны друг с другом посредством опорной консоли. Опорная консоль выполнена в виде вертикально установленной пластины с шипом в верхней части и опорным выступом в нижней части. В колонне закладная деталь установлена с образованием гнезда для закрепления опорной разъемной консоли. Закладная деталь на концевом участке ригеля образует монтажную щель со сквозным отверстием в верхней части для фиксаторов. Закладная деталь на концевом участке ригеля состоит из передней пластины П-образной формы, боковых ребер жесткости, задней выгораживающей пластины и нижней связующей пластины, и выполнена с образованием монтажной щели со сквозным отверстием в верхней части для фиксаторов, направленной вниз и в торец ригеля. В качестве фиксаторов используются стальные клинья. На концевом участке ригеля по обе стороны от закладной детали содержится по два ряда арматурных стержней, образующих четыре каркаса, разнесенных по ширине ригеля, и две арматурные сетки, одна из которых огибает рабочую арматуру ригеля и два каркаса, расположенных непосредственно у закладной детали с обеих сторон, а вторая арматурная сетка огибает рабочую арматуру и два удаленных от закладной детали каркаса растянутой зоны ригеля, препятствуя образованию наклонных трещин и отслоению полки.
Недостатком данного устройства также являются низкие эксплуатационные свойства соединения. Грани фиксатора имеют уклон друг по отношению к другу, а грани разъемной консоли и боковые грани закладной детали в ригеле параллельны друг другу. Фиксатор после установки контактирует только с верхней частью разъемной консоли на площади с бесконечно малой шириной. Следовательно, фиксаторы не обеспечивают раскрепление ригеля от поворота и при действии крутящего момента на стык, например, при неравномерном загружении левой и правой полки ригеля. При приложении нагрузки возле узла исчерпание несущей способности происходит за счет выдергивания закладной детали до исчерпания несущей способности ригеля в целом или потери прочности стальных пластин, составляющих закладную деталь. Это свидетельствует о недостаточной надежности анкеровки закладной детали в ригеле.
Основной технической задачей полезной модели является повышение функциональных и эксплуатационных качеств узла стыка ригеля с колонной.
Основным техническим результатом является увеличение надежности, и прочности узла опирания ригеля на колонну.
0
0
Основная техническая задача, достигается тем, что в опорном узле соединения ригеля с железобетонной колонной, включающем опорную разъемную консоль, выполненную в виде вертикально установленной пластины с шипом в верхней части, закладные детали в колонне и на концевом участке ригеля, оснащенные анкерами и связанные друг с другом опорной разъемной консолью, закладная деталь на концевом участке ригеля, содержащая переднюю пластину П-образной формы, боковые ребра жесткости, заднюю выгораживающею пластину и нижнюю связующую пластину, выполнена с образованием монтажной щели со сквозным отверстием в верхней части для фиксаторов, направленной вниз и в торец ригеля, согласно предложенному решению, к торцу пластины опорной разъемной консоли, приварена вторая пластина, выполненная в виде восьмерки, причем боковые ребра жесткости закладной детали ригеля выполнены под углом к вертикальной плоскости, составляющим 2,5-5,0, при этом угол уклона граней фиксаторов равен углу уклона боковых ребер жесткости, а к верхней части задней выгораживающей пластины приварен изогнутый анкерный стержень.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид опорного узла соединения ригеля с железобетонной колонной, на фиг.2 - общий вид ригеля и его закладной детали, на фиг.3 представлен поперечный разрез 1-1 по узлу секущей плоскостью, проходящей через боковые ребра жесткости закладной детали в ригеле, фиксаторы и разъемную консоль, фиг.4 - продольный разрез 2-2 по узлу секущей плоскостью, проходящей закладные детали в ригеле и колонне и разъемную консоль.
Опорный узел соединения (фиг.1) железобетонной колонны 1 с ригелем 2 включает закладную деталь 3, размещенную в железобетонной колонне 1, которая имеет гнездо 4 для закрепления опорной разъемной консоли 5, представляющую собой вертикальный элемент, состоящий из пластины 6 и приваренной к ней с торца второй пластины 7, выполненной в виде восьмерки. Опорная разъемная консоль 5 оснащена шипом 8, служащим для ее закрепления при сборке с железобетонной колонной 1. Шип 8 опорной разъемной опорной консоли 5, входящий в соответствующий по форме и размерам паз в гнезде 4 закладной детали в колонне 3, обеспечивает надежное жесткое закрепление опорной разъемной консоли 5 с закладной деталью 3 железобетонной колонны 1. Закладная деталь 3 железобетонной колонны 1 оснащена анкерами 9. Закладная деталь 10 (фиг.2), образующая монтажную щель, направленную вниз и торец ригеля 2, оснащена четырьмя анкерами - арматурными стержнями 11, приваренными по обе стороны к закладной детали 9, которые в свою очередь соединены попарно с помощью гнутых стержней 12. Закладная деталь 10 на концевом участке ригеля имеет боковые ребра жесткости 13, жестко закрепленные с передней П-образной пластиной 14. Боковые ребра жесткости 13 выполнены с наклоном к вертикальной плоскости для возможности забивки фиксаторов 15, выполненных в виде клиньев. Боковые ребра 13 жесткости дополнительно связаны с нижней связующей пластиной 16. В верхней части задней выгораживающей пластины 17, огораживающей монтажную щель, крепится анкерный стержень 18.
Монтаж узла осуществляют следующим образом. На концевом участке ригеля 2 (фиг.2) устанавливают закладную деталь 10, при этом боковые ребра жесткости 13 закладной детали 10 жестко связывают с передней П-образной пластиной 14 на концевом участке ригеля 2 с одной стороны и с нижней связующей пластиной 16 и задней выгораживающей пластиной 17 с другой стороны. Анкерные арматурные стержни 11 прикрепляют к верхней и нижней части боковых ребер жесткости 13. При этом анкерные арматурные стержни 11 ориентируют параллельно горизонтальной плоскости ригеля 2. Гнутый анкерный стержень 18 жестко крепят к задней выгораживающей пластине 17. В колоне 1 (фиг.3 - фиг.4) устанавливают закладную деталь 3 с гнездом 4. После монтажа колон 1 в гнездо 4 устанавливают опорную разъемную консоль 5 таким образом, чтобы ее шип 8 заходил в соответствующий по размерам шипу 8 паз гнезда 4. Затем ригель 2 монтируется на железобетонную колонну 1, путем навески монтажной щелью закладной детали 10 на разъемную опорную консоль 5. Устанавливают фиксаторы 15 в отверстие, выгораживаемое гранями опорной разъемной консоли 5 (боковыми поверхностями пластины 6 и второй пластины 7) и пластинами закладной детали 10 ригеля 2 (передней П-образной пластиной 14 и ребрами жесткости 13). Фиксаторы 15 забивают до плотного упора во все вышеуказанные грани. Это позволяет установить фиксатор 15, так что он плотно примыкает к вышеуказанным граням, обеспечивая передачу давления по всей площади контакта и препятствуя повороту ригеля 2 вокруг опорной разъемной консоли 5 при действии крутящего момента (например, при не равномерном загружении правой и левой полки ригеля 2). В окончательном этапе производят заполнение монолитным бетоном (омоноличивание) отверстия между второй пластиной 7 опорной разъемной консоли 5 и задней выгораживающей пластиной 17 закладной детали 10. Гнутый анкерный стержень 18 обеспечивает анкеровку закладной детали в "теле" ригеля 2, предотвращая выдергивание закладной детали при максимальной нагрузке на узел.
Возможность осуществления заявляемой полезной модели подтверждается использованием в ней известных элементов, обладающих оптимальными эксплуатационными характеристиками, используемых в строительной области, с достижением технического результата, заключающегося в повышении увеличение надежности и прочности узла опирания ригеля на колонну.