ЭЛЕМЕНТ МОНОЛИТНОГО БЕТОННОГО ПЕРЕКРЫТИЯ

Полезная модель относится к строительству и может быть использована при возведении монолитных железобетонных конструкций.
Из "Уровня техники" известно техническое решение «Элемент опалубки, формирующий балку» в соответствии с европейский патент 2444567 A1 (опубликован 25.04.2012, МПК 8 E04C 5/065). Элемент опалубки представляет собой секцию-основание, выполненную из композитного материала, с размещенными в ней армирующими элементами, при этом на внутренней поверхности секции выполнены выступы, в которых фиксируются элементы арматуры. Несколько секций, выложенных продольно, образуют балку и могут заливаться бетонной смесью непосредственно в собранной опалубке перекрытия.
Устройство является не достаточно надежным в связи с неравномерным распределением бетонной смеси.
Известно также техническое решение «Элемент для установки усиливающей арматуры в бетонных балках» в соответствии с европейский патент 1398427 A1 (опубликован 17.03.2004 г., МПК E04C 5/065). Техническое решение представляет собой фиксирующий элемент, выполненный в виде сплошной металлической пластины, литой или штампованной, имеющей вырезы и полки для укладки в них арматурных стержней. Фиксирующий элемент устанавливается в полое основание балки, на него укладываются арматурные стержни, затем конструкция заливается бетонной смесью. Указанный элемент полностью разрезает нижнюю часть (зону растяжения) поперечного сечения бетонного ядра перекрытия, что может привести к появлению вертикальных трещин в его нижней части под действием эксплуатационных нагрузок.
В качестве ближайшего аналога выбран элемент монолитного бетонного перекрытия, содержащий основание в виде тонкостенного профиля Сообразного поперечного сечения с установленным в нем арматурным каркасом и, по меньшей мере, двумя плоскими установленными поперек основания элементами, скрепленными с основанием, снабженными прорезями, выполненными с возможностью фиксации арматуры, проходящей через них (Патент РФ №131029, опубл. 10.08.2013).
Недостатком известного решения является вероятность деформации балки, обусловленная использованием в качестве основания тонкостенного профиля. Кроме того, при заполнении бетоном под действием гидростатического давления бетонной смеси тонкостенный профиль деформируется, что приводит также изменению геометрических размеров.
Задачей настоящей полезной модели является устранение вышеуказанных недостатков.
Технический результат заключается в повышении прочности монолитно-бетонных перекрытий за счет обеспечения равномерного распределения бетона при заливке опалубки и надежной фиксацией арматурного каркаса с обеспечением условия монолитности сечения бетонного ядра.
Технический результат обеспечивается тем, что элемент монолитного бетонного перекрытия содержит основание, арматурный каркас и установленные поперек основания стальные стяжки, выполненные с возможностью фиксации арматурного каркаса. Кроме того, он содержит сборно-сварной корпус, включающий основание, на котором с зеркальной симметрией зафиксированы при помощи сварки две стойки с формообразованием, близким к Z-образному, соединенные друг с другом в верхней части с помощью стальных стяжек, установленных по длине элемента монолитного бетонного перекрытия. Арматурный каркас выполнен с замкнутыми хомутами.
В соответствии с частными случаями осуществления устройство имеет следующие конструктивные особенности.
Основание выполнено из оцинкованной стали.
Стальные стяжки зафиксированы на стойках.
Арматурный каркас включает верхние и нижние продольные стержни и связанные с ними поперечные элементы - замкнутые хомуты со скрещенными и зафиксированными относительно стальных стяжек концами.
Элемент монолитного бетонного перекрытия дополнительно имеет пластмассовые фиксаторы, выполненные с возможностью обеспечения слоя бетона между арматурным каркасом и основанием из оцинкованной стали.
Сущность настоящей полезной модели поясняется следующими иллюстрациями:
фиг. 1 - отображено устройство в продольном разрезе;
фиг. 2 - отображен разрез А-А.
На иллюстрациях отображены следующие конструктивные элементы:
1 - основание;
2 - Z-образная стойка;
3 - арматурный каркас;
4 - хомут;
5 - продольные стержни;
6 - стальная стяжка;
7 - саморез;
8 - конец хомута.
Элемент монолитного бетонного перекрытия содержит выполненное из оцинкованной стали основание 1, на котором с зеркальной симметрией приварены две стойки 2 с формообразованием, близким к Z-образному. Боковая стенка стойки 2 перпендикулярна основанию 1, а верхняя и нижняя полки на концах направлены в противоположные стороны. При этом верхние полки обеих стоек 2 направлены к друг к другу и в направлении продольной плоскости симметрии устройства. Такой принцип фиксации увеличивает жесткость основания 1, что снижает вероятность деформации под действием гидростатического давления жидкой бетонной смеси. Верхние полки стоек 2 позволяют также дополнительно увеличить сопротивление деформациям посредством соединения их друг с другом с помощью стальных стяжек 6.
Кроме того, устройство имеет арматурный каркас 3, который включает верхние и нижние продольные стержни 5 и связанные с ними поперечные элементы - замкнутые хомуты 4 П-образной формы со скрещенными и зафиксированными относительно стальных стяжек 6 концами 8. Выполнение хомутов 4 замкнутыми снижает вероятность повреждения арматурного каркаса при заполнении балки бетоном.
Стальные стяжки 6 установлены по длине элемента монолитного бетонного перекрытия обеспечивают возможность фиксации арматурного каркаса 3 относительно основания 1, а также они соединяют друг с другом Z-образные стойки 2, что также повышает жесткость устройства и увеличивает его сопротивление деформирующим нагрузкам. Стальные стяжки 6 зафиксированы на Z-образных стойках 2 с помощью саморезов 7.
Элемент монолитного бетонного перекрытия дополнительно имеет пластмассовые фиксаторы, выполненные с возможностью обеспечения защитного слоя бетона между арматурным каркасом 4 и основанием из оцинкованной стали 1.
Устройство изготавливают следующим образом.
К основанию 1, представляющего собой балку из оцинкованной стали, толщиной не менее 1 мм, шириной 160 мм и длиной 9-12 мм, приваривают с зеркальной симметрией две стойки 2 с формообразованием, близким к Z-образному. Для изготовления стоек используют сталь толщиной не менее 0,5 мм. Стойки изготавливают с использованием гибочного станка. При этом на полосе выполняют два отгиба (полки) шириной 20 и 10 мм в разные стороны. Между собой горизонтальная часть поперечного сечения балки и две стойки соединяют точечной электросваркой. Стойки большей полкой фиксируют к основанию 1. В верхней части сборно-сварной корпус частично перекрыт полками меньшей ширины, выступающими в направлении продольной плоскости симметрии устройства
Арматурный каркас 3 изготавливают путем последовательного присоединения с помощью точечной контактной сварки поперечных П-образных элементов в виде замкнутых хомутов 4.
Стальные стяжки 6, представляющие собой полоски из оцинкованной стали, толщиной не менее 0,65 мм, длиной 150 мм и шириной 6 мм, имеющими на концах отгибы, направленные в противоположные стороны, фиксируют посредством саморезов 7 к верхним полкам стоек 2.
Арматурный каркас 3 имеет возможность его фиксации относительно основания с помощью концов хомутов 8, которые могут быть скрещены под стальной стяжкой 6 или с ее охватом.
Устройство предусматривает установку пластмассовых фиксаторов по его длине, выполненных с возможностью обеспечения защитного слоя бетона между арматурным каркасом 4 и основанием из оцинкованной стали 1.
Полученное изделие выполняет в перекрытии роль балки, они используются при возведении зданий. При их использовании между балками укладывают блоки перекрытий. Таким образом, они образуют несъемную опалубку, которую заливают бетоном.