СТАЛЕБЕТОННАЯ ПРЕДНАПРЯЖЕННАЯ СТОЙКА

Полезная модель относится к области строительства, а именно к стойкам составного сечения и может быть использована в конструкциях, работающих преимущественно на сжатие.
Известна сталебетонная стойка, включающая стальной профиль двутаврового сечения, полости которого заполнены бетоном и для увеличения несущей ее способности путем обеспечения совместной работы бетона и профиля предусмотрены стад-болты [см. Eurocode 4: Design of composite steel and concrete structures. EN 1994-1-1 (2004), p.90, fig. 8.1 (2)].
Недостатком этой сталебетонной стойки является пониженное сцепление бетона со стальным профилем, которое обеспечивается только за счет стад-болтов и отсутствие продольных стержней, улучшающих совместную работу бетона и профиля и увеличивающих общую несущую способность составной стойки.
Известна сталежелезобетонная стойка, включающая стальной двутавровый профиль с «П» образными хомутами и с продольными стержнями, пропущенными под «П» образными хомутами [см. Eurocode 4: Design of composite steel and concrete structures. EN 1994-1-1 (2004), p.64, fig. 6.17b].
Недостатком сталежелезобетонной стойки являются: трудоемкость изготовления конструкции с арматурным каркасом. Сначала надо изготовить каркас состоящий из хомутов и продольных стержней, потом приварить хомуты к стенкам. Кроме того, продольные стержни неэффективно используются ввиду отсутствия преднапряжения, стойка обладает повышенной деформативностью.
Наиболее близкой является несущая преднапряженная стойка, содержащая несущий стержень, шпренгельные устройства, включающие затяжки и распорку (см. а/с СССР №1375760, Е04С 3/30, 1988).
Недостатками несущей стойки являются затрудненность применения системы преднапряжения для стержня с сечением с неполной симметрией, наличие за пределами стержня выступающих тяг, которые ухудшают эксплуатационное качество стойки.
Полезная модель направлена на повышение устойчивости, общей несущей способности, компактности и улучшение эксплуатационных качеств стойки со стальным профилем двутаврового сечения, за счет размещения системы преднапряжения в «теле» стержня.
Результат достигается тем, что в сталебетонной стойке, включающей стальной профиль цельного или составного двутаврового сечения, имеющей бетон заполнения и шпренгельные затяжки с натяжными узлами в торцах и в середине стойки, согласно полезной модели, для обеспечения натяжения затяжек в середине стойки с двух сторон стенки предусмотрены распорные резьбовые шпильки с гайкой и пластина с пазами. На концах стойки размещены натяжные узлы с двух сторон стенки двутавра, а пазы пластины расположены на расстоянии в два и более раза превышающем, чем натяжные узлы на торцах.
На фиг. 1 изображена сталебетонная преднапряженная стойка, состоящая из двутаврового профиля цельного или составного сечения со шпренгельными затяжками и устройствами натяжения и бетоном замоноличивания; на фиг. 2 разрез А-А фиг. 1; на фиг. 3 узел А узла натяжения с торцов стойки; на фиг. 4 сечение Б-Б фиг. 1; на фиг. 5 сечение В-В фиг. 1.
Сталебетонная преднапряженная стойка включает стальной профиль 1 и бетон замоноличивания 2. Для обеспечения преднапряжения стойки по обе стороны стенки профиля 1 приварены опорные устройства 3, на концах затяжек 4 с резьбой размещены гайки 5. В середине профиля 1 к стенкам попарно приварены распорки с резьбой 6 снабженные гайками 7. На распорки 6 насажены пластины 8 с пазами 9.
В заводских условиях сначала выполняют приварку опорных устройств 3 и распорок 6, насаживают пластину 8 с пазами. Концы затяжек 4 снабженные резьбой под гайку 5 пропускают через отверстия опорных устройств 3, надевают гайку 5 и затягивают гибкие затяжки 4, предварительно размещая их в середине стойки в пазах 9 пластины 8. Для обеспечения преднапряжения в двух плоскостях расстояние «b» паза 9 в два и более раза больше, чем крепление затяжек 4 в опорных устройствах 3 - «а».
С помощью гаек 7 выпирают пластину 8, создавая преднапряжение. После подготовительных процедур производят замоноличивание бетоном боковых полостей цельного (фиг. 1, 2, 4) или составного двутаврового сечения.
Такое выполнение преднапряжения стойки позволяет равномерно распределять усилие преднапряжения с каждой стороны стенки профиля и повышает устойчивость и общую несущую способность сталебетонной стойки. Сталебетонная преднапряженная стойка обладает наряду с повышенной несущей способностью, также надежностью, уменьшенной материалоемкостью.