СБОРНО-МОНОЛИТНОЕ ПЕРЕКРЫТИЕ

Изобретение относится к области строительства, а именно к созданию перекрытий, используемых при возведении зданий различного назначения без использования или с минимальным использованием тяжелой техники индустриальным методом.
Известны сборно-металлические перекрытия, содержащие предварительно напряженные железобетонные балки и элементы заполнения в виде профилированного металлического настила, опирающегося на нижнюю полку балки в виде двутавра, объединенные между собой монолитным бетоном и арматурой в виде металлических стержней (1.). Однако указанное перекрытие обладает высокой металлоемкостью и зачастую может быть экономически невыгодным.
Известно сборно-монолитное перекрытие, состоящее из блоков несъемной опалубки из гипсобетона, плиты и металлических балок, связанных с плитой, при этом блоки несъемной опалубки опираются на нижний пояс металлических балок двутаврового профиля (2.). Однако использование в известном перекрытии блоков несъемной опалубки из гипсобетона ограничивает область использования полученных перекрытий из-за низкой их надежности и невозможности применения в таких плитах металлической арматуры.
Известны также сборные перекрытия, включающие в себя армированную бетонную плиту, выполненные заодно с ней
армированные бетонные балки с закрепленными в их нижней части пластинами, на выступы которых оперты размещенные между балками многопустотные блоки несъемной опалубки, снабженные фальцами (3.) В известном техническом решении балки выполняются с закрепленными к ним в нижней части пластинами, на которые опираются блоки, что усложняет изготовление плиты и повышает ее металлоемкость и следовательно вес и стоимость.
Технической задачей настоящей полезной модели является создание надежного сравнительно недорогого перекрытия, со сниженной металлоемкостью и весом блоков несъемной опалубки, позволяющей упростить возведение зданий различного назначения за счет исключения или минимизации использования тяжелой техники.
Указанная цель достигается за счет выбора в качестве многопустотных блоков-блоков полученных методом вибропрессования, который позволяет получать облегченные, но надежные блоки за счет утоньшения перегородок и возможности выполнения узких выступов на блоках, позволяющих в сочетании с замоноличиванием создавать надежные перекрытия, а также повышать надежность перекрытия за счет особого размещения арматуры и выбора балок.
Сущность заявленного технического решения заключается в том, что в сборно-монолитном перекрытии, состоящим из многопустотных блоков сопряженных с продольными балками с помощью арматурных стержней и каркасов размещенных в швах между многопустотными блоками и балками посредством замоноличивания, каждый многопустотный блок в поперечном сечении имеет фигурные отверстия и скосы, симметричные относительно оси поперечного сечения с узкими выступами в
нижней части, вышеуказанные скосы и выступы образуют боковую поверхность многопустотного блока, в качестве балок выбраны балки с сечением в виде двутавра, многопустотные блоки установлены так, что их широкие стороны стыкуются друг с другом, а узкие стороны каждого блока своими узкими выступами опираются на нижние полки двутавра балки, часть арматурных стержней и каркасов в качестве опоры имеет нижнюю полку двутавра балки, поверхность многопустотных блоков покрыта арматурной сеткой так, что верхний слой бетона образует ровную поверхность перекрытия, причем многопустотный - блок получен методом вибропрессования.
Многопустотный блок в поперечном сечении может иметь три отверстия: центральное и два боковых, при этом центральное отверстие имеет в поперечном сечении конфигурацию квазитрапеции с осью симметрии совпадающей с осью симметрии поперечного сечения многопустотного блока, а два других - конфигурацию фигур симметричных относительно оси симметрии центрального отверстия.
В качестве балки с сечением в виде двутавра может быть выбрана преднапряженная железобетонная балка, полученная методом вибропрессования.
В качестве балки с сечением в виде двутавра может быть выбрана преднапряженная железобетонная балка с зауженной верхней поверхностью.
Верхняя поверхность балки с сечением в виде двутавра может быть выполнена шероховатой, например зубчатой или в виде прямоугольных шпонок.
В качестве материала для многопустотных блоков может быть использован бетон.
Соотношение узкой и широкой сторон многопустотного блока может быть выбрано как 1:1,35.
На представленных чертежах показан один из примеров компоновки сборно-монолитного перекрытия согласно настоящему изобретению.
На фиг.1 представлено поперечное сечение сборно-монолитного перекрытия с одиночными балками.
На фиг.2 - схема сборно-монолитного перекрытия.
На фиг.3 изображено поперечное сечение сборной предварительно напряженной железобетонной балки.
На фиг.4 изображено поперечное сечение многопустотного блока,
На фиг.5 изображена поверхность балки в виде зубцов.
На фиг.6 поверхность балки в виде шпонок.
На фиг.7 - перекрытие со сдвоенными балками.
Многопустотные блоки в конкретном примере могут быть выполнены из тяжелого бетона класса В15(М200). При изготовлении блоков применяют гранитный щебень мелкой фракции 5-10 мм, который необходимо тщательно уплотнять.
Сборно-монолитное перекрытие 1 состоит из многопустотных блоков 2,выполняющих функцию несъемной опалубки (_или заполнителя), сопряженных с продольными балками 3 с помощью арматурных стержней и каркасов 4, размещенных в швах между многопустотными блоками 2 и балками 3 посредством замоноличивания. Каждый многопустотный блок в поперечном сечении имеет фигурные отверстия 5, 6, 7 и скосы 8. симметричные относительно оси поперечного сечения с узкими выступами 9 в нижней части, вышеуказанные скосы 8 и выступы 9 образуют боковую поверхность многопустотного блока 2, в качестве балок выбраны балки 3 с сечением в виде двутавра, многопустотные
блоки 2 установлены так, что их широкие (большие) стороны 10 стыкуются друг с другом, а меньшие - узкие стороны 11 каждого многопустотного блока своими узкими выступами 9 опираются на нижние полки 12 двутавра балки 3, армирование выполнена в виде арматурных стержней из проволоки ВрII 5 мм и каркасов 4, часть которых 13 в качестве опоры имеет нижнюю полку двутавра балки, поверхность многопустотных блоков покрыта арматурной сеткой 14 так, что верхний слой бетона 15 образует ровную поверхность перекрытия, причем многопустотные блоки получены методом вибропрессования.
Центральное отверстие 6 имеет в поперечном сечении конфигурацию квазитрапеции с осью симметрии совпадающей с осью симметрии поперечного сечения многопустотного блока 2, а два других 5, 7 - конфигурацию фигур симметричных относительно оси симметрии центрального отверстия. Центральное отверстие может иметь и иную конфигурацию, существенным является наличие оптимально тонких перегородок 16, также как и боковые отверстия могут иметь любую конфигурацию, однако важно, чтобы поперечное сечение представляло собой фигуру симметричную относительно оси центрального отверстия. Узкие выступы 9 для опирания на нижнюю полку балки 3 так же как и выполнение перегородок 16 возможно только при использовании для изготовления многопустотных блоков вибропрессования. В качестве балки 3 сечением в виде двутавра выбрана преднапряженная железобетонная балка, полученная методом вибропрессования с зауженной верхней поверхностью 17 (фиг.3). Верхняя поверхность 17 балки выполнена шероховатой, например зубчатой или в виде прямоугольных шпонок.
В качестве материала для многопустотных блоков в данном примере использован бетон, а соотношение меньшей и большей сторон выбрано как 1:1,35.
Многопустотный блок 2 может изготавливаться отдельно и транспортироваться на стройплощадку со склада.
При изготовлении сборно-монолитного перекрытия до укладки бетона устанавливают арматуру 4, часть стержней 13 арматуры устанавливают под углом к поверхности сборно-монолитного перекрытия в зазоры между железобетонными многопустотными блоками в упор на нижние полки 12 двутавра балки 3. Многопустотные блоки 2 устанавливают для создания сборно-монолитного перекрытия между балками широкими(большими) сторонами, а вдоль по балке меньшими- узкими. В дальнейшем зазоры замоноличивают так, что верхний слой бетона 15 располагается выше уровня арматурной сетки 14, образуя ровную поверхность перекрытия 1.
Номенклатура балок может быть расширена в сторону уменьшения армирования. Балки могут применяться как отдельно установленные под нагрузку (например перемычки). При применении балок в сборно-монолитном перекрытии их верхняя поверхность 17 имеет шероховатость в виде зубчатой поверхности или прямоугольных шпонок, при этом выступы и углубления делаются на верхней зауженной поверхности не менее 10 мм., шероховатая поверхность повышает надежность сцепления бетона с арматурой и железобетонным многопустотным блоком. В случае одиночного использования балок устанавливается шаг 0,7-0,9 м, длина балок выбирается от 3 до 8 м, а нагрузки на перекрытие сверх собственной массы от 1050 кг/м2 до 500 кг/м2. В случае повышенных
нагрузок используют сдвоенные балки, при этом устанавливают расчетный шаг, балки выбирают длиной от 3 до 8 м, обеспечивая нормативную нагрузку от 1050 кг/м2 до 760 кг/м2. Подъем балок производят с использованием специальных захватов. Величину предварительного напряжения устанавливают σ=100000 кг/см2, собственная масса 35 кг/м.
Для многопустотного блока в данном примере может быть выбран бетон марки В15, при этом объем изделия равен 0,006 м3а масса изделия составляет около 14 кг. Многопустотный блок может быть выполнен как из тяжелого бетона так и из легкого бетона, или, например, керамзитового песка. Плиты могут иметь различную высоту сечения. Так при увеличении высоты сечения плиты перекрытия с традиционной 220 см до 300 см уменьшается армирование в плите на 9%, армирование монолитного ригеля на 12%.
Выполнение перекрытий согласно настоящему решению позволяет снизить вес сборно-монолитного перекрытия при сохранении его надежности, снизить его металлоемкость, а также упростить возведение зданий.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ:
1. ПМ РФ 53573 Е04В 5/17 20006
2. ПМ РФ 61743 Е04В 5/32 2006
2. ПМ РФ 19394 Е04В 5/16 2000