УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ КОЛОНН И ПЛИТЫ ПЕРЕКРЫТИЯ

Полезная модель относится к строительству, а именно к строительству каркасных зданий с безбалочными бескапительными перекрытиями.
Известен узел соединения колонны и надколонной плиты перекрытия, содержащий сборную колонну, выполненную по высоте с разрывом бетона в уровне перекрытия, и сборную плиту перекрытия, выполненную с отверстием со скошенными торцами в нижней ее части для пропуска колонны с обечайкой, жестко прикрепленной по периметру отверстия к рабочей арматуре плиты и снабженной дополнительными стержнями, расположенными в нижней зоне плиты, соединяющими рабочую арматуру плиты с дополнительными стержнями обечайки и, прикрепляемую к колонне соединением рабочей арматуры последней с обечайкой. [«Куб 2.5. Унифицированная система сборно-монолитного безригельного каркаса». ЦНИПИ «Монолит», г.Москва 1990 г.]
Недостатком известного узла является повышенная металлоемкость и трудоемкость, связанная со значительным объемом электросварочных и бетонных работ необходимых для замоноличивания стыка, сложность монтажа данной конструкции. А также необходимость входного, пооперационного и приемочного контроля.
Полезная модель направлена на снижение трудоемкости и материалоемкости узлов соединения колонн и плиты перекрытия.
Результат достигается тем, что узел соединения колонн и плиты перекрытия содержит соединенные между собой нижнюю колонну с выпусками в торце продольной рабочей арматуры, установленную на нее плиту перекрытия, выполненную с монтажными отверстиями для пропуска указанных выпусков и верхнюю колонну со скважинами для замоноличивания в них выпусков продольной рабочей арматуры нижней колонны, при этом в верхней колонне выполнены отверстия для инъецирования раствора замоноличивания, расположенные на уровне верхней части скважин.
Результат достигается также тем, что колонны в торцевой части снабжены хомутами из полосовой стали, охватывающими скважины для замоноличивания верхней колонны и рабочую продольную арматуру нижней колонны.
Результат достигается также тем, что стенки скважин армированы гофрированной трубой или спиральной проволокой.
Результат достигается также тем, что колонны снабжены сетками косвенного армирования.
Сущность изобретения - стык колонн и плоской плиты перекрытия включает 3 элемента, соединенные между собой по принципу шашлыка, за счет выпусков арматуры из нижней колонны, проходящих через монтажные отверстия плиты, и входящие в скважины выше расположенной колонны. С последующим заполнением монтажным раствором.
Полезная модель иллюстрируется чертежами. На фиг.1 приведена схема расположения колонн и плит перекрытия. Схема перекрытия железобетонного безригельного каркаса здания представленная на фиг.1 содержит сборные по высоте колонны 1, 3, замоноличенные друг с другом и надколенными плитами 2. межколонные плиты 4 и пролетные плиты перекрытия 5. На фиг.2 представлен предлагаемый узел, соединения колонн и плиты перекрытия (в разрезе). На фиг.3 показан, предлагаемый узел, выполненный в аксонометрии.
Узел крепления содержит соединенные между собой нижнюю колонну 1, плиту перекрытия 2 и верхнюю колонну 3. Нижняя колонна 1 имеет выпуски продольной рабочей арматуры 6. В плите перекрытия 2 выполнены монтажные отверстия 7 для пропуска продольной рабочей арматуры 6. Верхняя колонна 3 имеет скважины 8 для размещения выпусков продольной рабочей арматуры 6 нижней колонны 1 и отверстия для инъецирования 9, расположенные на уровне верхней части скважин 8 и сопряженные с ними. Отверстия 8, 9 предназначены для замоноличивания выпусков продольной рабочей арматуры 6.
s
Замоноличивание выпусков продольной рабочей арматуры 6 в скважинах 8 верхней колонны 3, обеспечивает нахлестку продольных стержней 10, установленных в угловой части колонн 1, 3, чем обеспечивается равнопрочность стыка. Глубина заделки продольной рабочей арматуры 6 принимается из условия не менее 20 диаметров для обеспечения прочности при действии длительных и циклических (сейсмических) нагрузок. Диаметр продольной рабочей арматуры 6 принимается не более 32 мм, а ее количество рассчитывается так, чтобы расстояние между осями ее стержней было не менее (5-8)d. Если указанные условия не выполняются, допускается уменьшать площадь продольной рабочей арматуры 6 или частично ее оборвать. Обрыв продольной рабочей арматуры 6 в стыке компенсируется установкой в торцах колонн сеток косвенного армирования. Первые сетки косвенного армирования заменяют хомутами из полосовой стали 11, охватывающими скважины 8 верхней колонны 3 и продольную рабочую арматуру 6 колонны 1. Диаметр скважин 8 принимают с учетом зазора между поверхностью продольной рабочей арматуры 6 и продольными стержнями 10 в 5-12 мм для полной и качественной заделки раствором.
Стенки скважин 8 армируют гофрированной трубой 12 (или спиральной проволокой диаметром ⌀3-4 мм), овивающей скважину 8 на всю длину по ее внутренней поверхности. Армирование скважин 8 используется для создания эффекта обоймы и обеспечения прочности защитного слоя бетона, в том числе и при изготовлении колонны 3. Шаг витков спирали при армировании скважин 8 проволокой на практике принимается в пределах 40-60 мм.
Монтаж узла на строительной площадке производят следующим образом. После выставления в проектное положение и установки нижней колонны 1 на нее монтируют надколенную плиту перекрытия 2. Фиксацию и точность установки обеспечивают выпуски продольной рабочей арматуры 6 из торцов нижележащей колонны 1. После этого устанавливают верхнюю колонну 3. Выпуски продольной рабочей арматуры 6 нижележащей колонны 1 фиксируют в скважинах 8, расположенных в торцах вышележащей колонны 3 и выверяют в проектном положении. Торцы конструкций узла соединения соединяют между собой с помощью монтажного раствора, представляющего собой цементно-песчаный раствор, а при необходимости повышения адгезии между стыкуемыми поверхностями применяют полимерраствор на основе эпоксидных смол. Заполнение отверстий и швов производят инъецированием раствора в скважины 8, подаваемым через отверстия для инъецирования 9.
Основные преимущества предлагаемого узла: сокращены сроки монтажа, отсутствие необходимости входного пооперационного и приемочного контроля, отсутствие электросварочных работ, нанесение антикоррозионного покрытия, отсутствие контроля за электросварочными работами, не требуется сложное монтажное приспособление для установки надколенной плиты, не требуется приварка соединений узла, так как стык является бессварным, эффективен в использовании в каркасных зданий различного функционального назначения