Способ строительства каркасных зданий
Владельцы патента RU 2283401:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный технический университет" (RU)
Изобретение относится к области строительства, а именно к сборно-монолитным предварительно-напряженным железобетонным каркасам, и предназначено для возведения гражданских и жилых зданий. Достигаемый технический результат заключается в снижении металлоемкости, а также в повышении надежности каркаса. Сущность изобретения заключается в том, что в способе строительства каркасных зданий, включающем установку колонн, их фиксацию и соединение с напрягаемой арматурой, фиксацию осуществляют в нагруженном состоянии натяжением по диагоналям в перекрестном направлении канатов с последующим бетонированием и отпуском канатов, причем фиксацию колонн выполняют в шахматном порядке с образованием предварительно-напряженных ячеек, начиная с углов здания. 3 ил.
Изобретение относится к строительству, а именно к сборно-монолитным предварительно-напряженным железобетонным каркасам, и предназначено для возведения гражданских и жилых зданий.
Известен способ строительства каркасных зданий путем установки колонн и их фиксации ("Железобетонные и каменные конструкции" Учеб. Для строит. спец. вузов / В.М.Бондаренко, P.O.Бакиров, В.Г.Назаренко, Р.Н.Римшин: Под ред. В.М.Бондаренко. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 2002. - 876 с. Стр.553...627).
Недостатком известного способа является снижение надежности работы каркаса.
Наиболее близким техническим решением является способ строительства каркасных зданий путем установки колонн, их фиксации и соединения с напрягаемой арматурой (авторское свидетельство №1386711, бюл. №13, 1988 г.).
Недостатком известного изобретения является то, что свободно пропущенная сквозь колонну арматура, во-первых, не участвует в фиксации (работе) колонны относительно вертикальной плоскости, а во-вторых, при ее отпуске в забетонированном состоянии будут неравномерно воздействовать на колонну объемные деформации при твердении бетона, что требует более тщательной (надежной) фиксации колонны и более равномерного бетонирования с двух сторон относительно колонны, что снижает надежность работы каркаса и в целом эффективность способа.
В основе изобретения лежит задача по созданию нового способа строительства каркасных зданий, направленного на снижение металлоемкости, повышение надежности и эффективности каркаса.
Поставленная задача достигается тем, что в способе строительства каркасных зданий, включающем установку колонн, их фиксацию и соединение с напрягаемой арматурой, фиксацию осуществляют в нагруженном состоянии натяжением по диагоналям в перекрестном направлении канатов с последующим бетонированием и отпуском канатов, причем фиксацию колонн выполняют в шахматном порядке с образованием предварительно-напряженных ячеек, начиная с углов здания.
Натяжение канатов по диагоналям в перекрестном направлении обеспечивает предварительное вертикальное нагружение колонны, что повышает ее устойчивость; позволяет выполнять более точную регулировку положения и фиксацию колоны, что повышает надежность ее работы; снижает металлоемкость и в целом повышает эффективность способа.
Образование предварительно-напряженной ячейки позволяет, во-первых, усилить углы здания, где возникают повышенные концентрации напряжений, и, во-вторых, усилить в целом конструкцию здания. Расположение предварительно-напряженных ячеек в шахматном порядке позволяет обеспечить повышенную несущую способность здания с минимальными затратами арматуры и бетона (в отличие от армирования всей конструкции здания).
Изобретение поясняется чертежами, где:
на фиг.1 - сборно-монолитный предварительно-напряженный каркас гражданского или жилого здания, вид спереди;
на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1;
на фиг.3 - узел I на фиг.1, расположение канатов в теле колонны.
Сборно-монолитный предварительно-напряженный железобетонный каркас здания или сооружения имеет колонны 1, канаты 2, растяжки 3. Колонны 1 и напрягаемые канаты 2 образуют предварительно-напряженные ячейки 4. Растяжка 3 соединена с натяжным механизмом, например гидродомкратом 5. Канат, проходя сквозь колонну через отверстие 6, огибает палец 7. Замоноличивание (бетонирование) каната 2 производится с помощью щитовой опалубки, которая крепится к колонне струбцинами.
Способ реализуется следующим образом. Устанавливают колонны 1 в проектное положение. Затем пропускают канаты 2 сквозь колонны 1 через отверстия 6, огибая пальцы 7. Верхняя часть каждой колонны 1 соединяется с нижней частью соседней колонны. После установки канатов 2 их натягивают гидродомкратами 5, начиная с углов здания. Затем с помощью бетононасоса в щитовую опалубку нагнетают бетон. После набора бетоном необходимой прочности щитовую опалубку снимают и обрезают концы канатов 2.
Настоящее изобретение находится на уровне эскизного проекта.
Способ строительства каркасных зданий путем установки колонн, их фиксации и соединения с напрягаемой арматурой, отличающийся тем, что фиксацию колонн осуществляют в нагруженном состоянии натяжением по диагоналям в перекрестном направлении канатов с последующим бетонированием и отпуском канатов, причем фиксацию колонн выполняют в шахматном порядке с образованием предварительно-напряженных ячеек, начиная с углов здания.
