Предварительно напряженный железобетонный каркас здания

 

Изобретение относится к строительству каркасных зданий. Технический результат изобретения заключается в упрощении возведения здания, снижении металлоемкости за счет исключения операции монтажа отдельных бортовых элементов для опоры наружных стен и обеспечении устойчивости элементов каркаса по периметру здания при натяжении арматуры. Предварительно напряженный железобетонный каркас здания включает колонны с выполненными в них в уровне перекрытия в двух взаимно перпендикулярных направлениях каналами, плиты перекрытий и преднапряженную арматуру, пропущенную между рядами уложенных в пролете каркаса плит, в каналах колонн и заанкеренную на крайних колоннах и замоноличенную бетоном. Плиты перекрытия уложены с образованием по периметру здания опорных элементов для возведения наружных стен. Для этого в плите перекрытия, примыкающей к наружной колонне каркаса, выполнен продольный паз для укладки преднапряженной арматуры по периметру здания, при этом ширина паза равна 0,5-0,8 ширины колонны, а глубина - h-3d, где h - толщина плиты перекрытия, d - диаметр арматуры. 3 ил.

Изобретение относится к строительству, а именно к предварительно напряженным железобетонным каркасам.

Известен предварительно напряженный железобетонный каркас здания, включающий колонны с пропущенной cквозь них в двух взаимно перпендикулярных направлениях преднапряженной арматурой, плиты перекрытия и бортовые элементы по периметру каркаса /1/.

Наиболее близким к предлагаемому является предварительно напряженный железобетонный каркас здания, включающий колонны с каналами для арматуры, плиты перекрытия и бортовые элементы, преднапряженную арматуру, расположенную во взаимно перпендикулярных направлениях между плитами и бортовыми элементами, пропущенную сквозь колонны, заанкеренную на крайних колоннах и замоноличенную бетоном /2/.

Недостатком известных каркасов является то, что плиты перекрытия и бортовые элементы расположены по периметру каркаса с определенным зазором от плит для размещения арматуры в двух взаимно перпендикулярных направлениях, что может привести при натяжении арматуры к потере устойчивости (выходу из плоскости) бортовых элементов, для предотвращения этого устанавливают металлические накладки и, таким образом, усложняется монтаж и увеличивается трудоемкость и металлоемкость.

Техническая задача заключается в упрощении возведения здания, снижении металлоемкости за счет исключения операции монтажа отдельных бортовых элементов для опоры наружных стен и обеспечении устойчивости элементов каркаса по периметру здания при натяжении арматуры.

Поставленная задача решается таким образом, что в предварительно напряженном железобетонном каркасе, включающем колонны с выполненными в них на уровне перекрытия в двух взаимно перпендикулярных направлениях каналами, плиты перекрытий и преднапряженную арматуру, пропущенную между рядами уложенных в пролетах каркаса плит в каналах колонн, заанкеренную на крайних колоннах и замоноличенную бетоном, согласно изобретению плиты перекрытия уложены рядами в пролетах каркаса с образованием по периметру здания опорных элементов для возведения наружных стен, при этом в плите перекрытия, примыкающей к наружной колонне каркаса, на расстоянии не менее ширины опорного элемента выполнен продольный паз для укладки преднапряженной арматуры по периметру здания, при этом ширина паза равна 0,5-0,8 ширины колонны, а глубина h-3d, где d - диаметр арматуры.

Предлагаемый каркас отличается от известного тем, что плиты перекрытия уложены рядами в пролетах каркаса с образованием по периметру здания опорных элементов для возведения наружных стен, примыкающих к наружным колоннам каркаса, для чего в плите выполнен продольный паз для укладки преднапряженной арматуры.

Такое расположение плит перекрытий с опорными элементами для установки стен позволяет исключить необходимость монтажа отдельных бортовых элементов, установку металлических накладок, упростить монтаж каркаса и снизить его трудоемкость и металлоемкость.

Ширина паза с расположенной преднапряженной арматурой должна быть меньше ширины колонны, в каналах которой проходит арматура, а глубина паза - меньше толщины плиты с целью образования связи опорного элемента с плитой перекрытия.

На фиг.1 представлен предварительно напряженный железобетонный каркас (в плане), на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1, на фиг.3 - разрез I-I на фиг.2.

Предварительно напряженный железобетонный каркас здания включает: колонны 1, плиты перекрытия 2 с опорными элементами 3, продольный паз 4, где расположена предварительно напряженная арматура 5 и связующая перемычка 6 плиты перекрытия 2 с опорным элементом 3. Пропущенная в каналах колонн арматура 5 фиксируется анкерами на наружных гранях колонн крайних продольных рядов.

Размер паза зависит от толщины плиты перекрытия (h), ширины колонны (b) и количества преднапряженной арматуры 5 в пределах: ширина паза 4 0,5-0,8 от ширины колонны (b), а глубина паза 4 (h-3d), где d - диаметр преднапряженной арматуры.

Перемычка 6, соединяющая опорный элемент 3 с плитой перекрытия 2, обеспечивает устойчивость опорного элемента при натяжении арматуры 5. Толщина ее составляет с учетом размера защитного слоя не менее 40 мм.

Каркас здания возводят следующим образом: На фундамент устанавливают колонны 1 с закрепленными на них монтажными столиками. На монтажные столики с зазором укладывают плиты перекрытия 2. По периметру здания раскладывают наружные плиты перекрытия 2 с опорными элементами 3 и пазами 4.

Между плитами перекрытия 2 и в пазах 4 наружных плит размещают арматуру 5, пропуская ее в каналах колонн 1 во взаимно перпендикулярных направлениях. Арматуру 5 натягивают гидродомкратами и заанкеривают на крайних колоннах 1 с помощью анкеров, а каналы в колоннах 1, швы между плитами и пазы 4 с арматурой 5 замоноличивают бетоном.

Источники информации 1. SU Авторское свидетельство 1544901 класс Е 04 В 1/18 БИ 7, 23.02.90 г.

2. Патент РФ 2133801 класс Е 04 В 1/18, БИ 1998 г. (прототип).

Формула изобретения

Предварительно напряженный железобетонный каркас здания, включающий колонны с выполненными в них в уровне перекрытия в двух взаимно-перпендикулярных направлениях каналами, плиты перекрытий и преднапряженную арматуру, пропущенную между рядами уложенных в пролете каркаса плит, в каналах колонн и заанкеренную на крайних колоннах и замоноличенную бетоном, отличающийся тем, что плиты перекрытия уложены рядами в пролетах каркаса с образованием по периметру здания опорных элементов для возведения наружных стен, при этом в плите перекрытия, примыкающей к наружной колонне каркаса, выполнен продольный паз для укладки преднапряженной арматуры по периметру здания, при этом ширина паза равна 0,5-0,8 ширины колонны, а глубина - h-3d, где h - толщина плиты перекрытия, d - диаметр арматуры.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3