Конструкция усиления растянутой зоны многопустотной плиты



Конструкция усиления растянутой зоны многопустотной плиты
Конструкция усиления растянутой зоны многопустотной плиты
Конструкция усиления растянутой зоны многопустотной плиты
Конструкция усиления растянутой зоны многопустотной плиты
Конструкция усиления растянутой зоны многопустотной плиты

 


Владельцы патента RU 2590494:

Маилян Дмитрий Рафаэлович (RU)
Сербиновский Павел Андреевич (RU)
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (RU)

Изобретение относится к строительству, в частности к конструкциям усиления железобетонных многопустотных плит перекрытия. Технический результат изобретения - повышение несущей способности плиты. Многопустотная плита включает пазы, выполненные в растянутой зоне плиты ниже пустот плиты, дополнительную продольную арматуру, размещенную и замоноличенную в растянутой зоне плиты в зонах ниже пустот плиты, при этом ниже пазов выполнены ребра, соединенные с указанными пазами, а ось дополнительной продольной арматуры размещается ниже плоскости нижней грани плиты. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к строительству, в частности к конструкциям усиления железобетонных многопустотных плит перекрытия, доступ к которым сверху невозможен, например плит перекрытия, используемых преимущественно в зданиях с совмещенной кровлей.

Известна конструкция усиления растянутой зоны сборной железобетонной многопустотной плиты, включающая затяжки из арматурной стали и элементы крепления, которые размещены в вертикальных отверстиях, образованных в плите. Затяжки размещены в пустотах плиты со стороны ее растянутой зоны, а каждый элемент крепления затяжек выполнен в виде жестко связанных между собой уголка и упора, при этом горизонтальная полка уголка взаимодействует с наружной поверхностью плиты со стороны сжатой зоны, а упор снабжен пазом, через который пропущен конец затяжки, жестко зафиксированный на упоре, например, посредством резьбового соединения (см. патент на полезную модель №90100, МПК E04G 23/02, опубл. 17.08.2009.).

Несмотря на то, что выбранная в качестве аналога конструкция обеспечивает эффективное усиление растянутой зоны сборных железобетонных многопустотных плит, она, тем не менее, не пригодна для усиления аналогичных плит, размещенных на последнем этаже здания и совмещенных с кровлей, вследствие невозможности доступа к этим плитам сверху, который необходим при монтаже указанной конструкции.

Наиболее близким аналогом является конструкция усиления железобетонной многопустотной плиты перекрытия, включающая дополнительную арматуру, которая размещена и замоноличена в пазах, выполненных в растянутой зоне плиты. При этом пазы выполнены в зонах пустот плиты, соединены с указанными пустотами и снабжены фиксаторами, в которых размещена дополнительная замоноличиваемая арматура. Дополнительная замоноличиваемая арматура снабжена, по меньшей мере, двумя замоноличиваемыми анкерами, которые установлены в отверстиях, выполненных в местах размещения указанных анкеров (см. патент на полезную модель №147226, МПК E04G 23/02, опубл. 27.10.2014.)

Применение данной конструкции при большой нагрузке нерационально, так как приводит к значительному перерасходу продольной арматуры.

Задача изобретения состоит в разработке конструкции усиления железобетонной многопустотной плиты, которая позволяет увеличить несущую способность, жесткость и трещиностойкость плиты, в том числе использовать ее при больших нагрузках.

Сущность изобретения заключается в том, что в конструкции усиления растянутой зоны многопустотной плиты, включающей пазы, выполненные в растянутой зоне плиты ниже пустот плиты, дополнительную продольную арматуру, размещенную и замоноличенную в растянутой зоне плиты в зонах ниже пустот плиты, при этом ниже пазов выполнены ребра, соединенные с указанными пазами, а ось дополнительной продольной арматуры размещается ниже плоскости нижней грани плиты.

Дополнительная замоноличиваемая арматура жестко соединена с поперечными арматурными стержнями, которые жестко соединены с верхним продольным арматурным стержнем, размещенным в пустоте или пазе плиты.

Высота ребра выбрана из условия

где С - высота ребра (расстояние между нижней гранью плиты и нижней гранью ребра);

- расстояние от верхней грани плиты до центра тяжести растянутой (существующей и дополнительной) арматуры, определяется по формуле

А - расстояние от центра тяжести растянутой (существующей и дополнительной) арматуры до центра тяжести дополнительной продольной арматуры, определяется по формуле

h0 - расстояние от верхней грани плиты до центра тяжести существующей арматуры;

Rs, - расчетные сопротивления основной и дополнительной продольной арматуры;

As, - площади основной и дополнительной продольной арматуры;

M - момент от внешней нагрузки;

Rb - расчетное сопротивление бетона;

b - ширина сжатой зоны плиты;

ar - величина защитного слоя бетона дополнительной продольной арматуры (выбирается по СП 63.13330.2012 "Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения");

dr - диаметр дополнительной продольной арматуры;

h - высота усиливаемой плиты.

Предлагаемая конструкция позволяет на 10-40% увеличить несущую способность, жесткость и трещиностойкость усиливаемой плиты по сравнению с наиболее близким аналогом.

Например, если необходимо усилить плиту ПК 59-10, изготовленную по серии ИИ 03-02, Ал. 5 (1957 г.), армированную двумя стержнями диаметром 12 мм и четырьмя стержнями диаметром 10 мм класса А-Ш, класс бетона по данным обследования В25. Максимальный изгибающий момент, который может воспринять плита, равен 3,74 тсм. При усилении плиты двумя стержнями диаметром 16 мм класса А500, применяя конструктивное решение, описанное в наиболее близком аналоге, максимальный изгибающий момент, который может воспринять плита, составит 6,79 тсм. Если данную плиту усилить предложенной конструкцией, используя то же армирование, и выполнить ребро высотой С=13 см, то максимальный изгибающий момент, который может воспринять плита, будет равен 9,2 тсм. Этот момент на 35% процентов превышает изгибающий момент, воспринимаемый плитой, при применении конструкции, являющейся наиболее близким аналогом.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображена конструкция усиления железобетонной многопустотной плиты перекрытия в разрезе, на фиг. 2 - разрез по А-А.

Конструкция усиления растянутой зоны многопустотной плиты 1 включает пазы 2, выполненные в растянутой зоне плиты 1 ниже пустот 3 плиты. Дополнительная продольная арматура 4 размещена и замоноличена в растянутой зоне плиты 1 в зонах ниже пустот 3 плиты 1. Ниже пазов 2 выполнены ребра 5, соединенные с указанными пазами 2, при этом ось дополнительной арматуры 4 размещается ниже плоскости нижней грани плиты 1. Дополнительная продольная замоноличиваемая арматура 4 жестко соединена с поперечными арматурными стержнями 6, которые жестко соединены с верхним продольным арматурным стержнем 7, размещенным в пустоте 3 или пазу 2 плиты. Высота ребра 5 выбрана из условия

где С - высота ребра (расстояние между нижней гранью плиты и нижней гранью ребра);

- расстояние от верхней грани плиты до центра тяжести растянутой (существующей и дополнительной) арматуры, определяется по формуле

А - расстояние от центра тяжести растянутой (существующей и дополнительной) арматуры до центра тяжести дополнительной продольной арматуры, определяется по формуле:

h0 - расстояние от верхней грани плиты до центра тяжести существующей арматуры;

Rs, - расчетные сопротивления основной и дополнительной продольной арматуры;

As, - площади основной и дополнительной продольной арматуры;

M - момент от внешней нагрузки;

Rb - расчетное сопротивление бетона;

b - ширина сжатой зоны плиты;

ar - величина защитного слоя бетона дополнительной продольной арматуры (выбирается по СП 63.13330.2012 "Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения");

dr - диаметр дополнительной продольной арматуры;

h - высота усиливаемой плиты.

Для выполнения конструкции усиления в железобетонный многопустотной плите 1 со стороны растянутой зоны пробивается паз 2, соединяющийся с пустотой 3. К дополнительной продольной арматуре 4 при помощи поперечных стержней 6 присоединяется верхний продольный стержень 7. Полученная конструкция устанавливается в выполненный паз 2. У нижней поверхности плиты 1 монтируется опалубка. В опалубке оставляется отверстие для сопла бетононасоса. В оставленное отверстие устанавливается сопло бетононасоса и производится бетонирование ребра 5 и пустоты 3.

Например, если необходимо усилить плиту ПК 59-10, изготовленную по серии ИИ 03-02, Ал.5 (1957 г.), армированную двумя стержнями диаметром 12 мм и четырьмя стержнями диаметром 10 мм класса А-III, класс бетона по данным обследования В25. Момент от внешней нагрузки, который должна воспринять плита, М=9,0 тсм.

Усиление производится двумя стержнями диаметром 16 мм класса А500. Тогда

AS=2*1,131+4*0,785 см2;

RS=3400 кгс/см2;

Rb=140 кгс/см2;

b=96 см;

h0=19,9 см;

С≥(25,7+6,5+2+1,6/2)-22=13 см.

1. Конструкция усиления растянутой зоны многопустотной плиты, включающая пазы, выполненные в растянутой зоне плиты ниже пустот плиты, дополнительную продольную арматуру, которая размещена и замоноличена в растянутой зоне плиты в зонах ниже пустот плиты, отличающаяся тем, что ниже пазов выполнены ребра, соединенные с указанными пазами, при этом ось дополнительной продольной арматуры размещается ниже плоскости нижней грани плиты.

2. Конструкция усиления растянутой зоны многопустотной плиты по п. 1, отличающаяся тем, что замоноличиваемая дополнительная продольная арматура жестко соединена с поперечными арматурными стержнями, которые жестко соединены с верхним продольным арматурным стержнем, размещенным в пустоте или пазу плиты.

3. Конструкция усиления растянутой зоны многопустотной плиты по п. 1, отличающаяся тем, что высота ребра выбрана из условия

где C - высота ребра (расстояние между нижней гранью плиты и нижней гранью ребра);
- расстояние от верхней грани плиты до центра тяжести растянутой (существующей и дополнительной) арматуры определяется по формуле

А - расстояние от центра тяжести растянутой (существующей и дополнительной) арматуры до центра тяжести дополнительной продольной арматуры определяется по формуле

h0 - расстояние от верхней грани плиты до центра тяжести существующей арматуры;
RS, - расчетные сопротивления основной и дополнительной продольной арматуры;
AS, - площади основной и дополнительной продольной арматуры;
M - момент от внешней нагрузки;
Rb - расчетное сопротивление бетона;
b - ширина сжатой зоны плиты;
ar - величина защитного слоя бетона дополнительной продольной арматуры;
dr - диаметр дополнительной продольной арматуры;
h - высота усиливаемой плиты.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области строительства, а именно к оперативной достройке или перестройке различных пневмокаркасных и воздухоопорных сооружений. Способ оперативной достройки или перестройки пневмокаркасных и воздухоопорных сооружений в сооружения с жестким корпусом или жестким каркасом, при котором пневмокаркасные сооружения, предназначенные для такой достройки или перестройки, выполнены по меньшей мере с оболочкой с гигроскопичной, и/или ворсистой, и/или рельефной поверхностью; с выходными отверстиями с клапанами в замыкании полостей каркаса на своде для производства процессов наполнения и отвердения; с выходными отверстиями с клапанами для дополнительных патрубков в боковых частях полостей каркаса, предназначенных для воздушной циркуляции; с выходными отверстиями с клапанами в своде сооружения для стравливания излишнего напора воздуха при осуществлении нагнетания наполнителя в неотвердевшую оболочку, поддерживаемую напором воздуха; с сетчатой оболочкой или жесткими ситами во входных отверстиях в своде сооружения при осуществлении нагнетания сыпучего наполнителя пневмотранспортировкой.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для усиления несущих конструкций колонн, простенков и кирпичных столбов. Технический результат заключается в уменьшении материалоемкости устройства.

Изобретение относится к области строительства, в частности к устройствам для ремонта стенки вертикального стального резервуара, изготовленного методом рулонирования, включающее в себя держатель вставки.

Изобретение относится к области строительства, а именно к несущим конструкциям надстраиваемых этажей. Надстройка здания включает блок, состоящий из покрытия и стен надстраиваемого этажа.

Изобретение относится к строительной отрасли, а именно к способу возведения надстройки над жилым зданием. Технический результат изобретения заключается в повышении пространственной устойчивости здания.

Изобретение относится к области строительства, в частности к способу надстройки зданий. Технический результат изобретения заключается в снижении трудоемкости при возведении надстройки.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для усиления несущих конструкций колонн, простенков и кирпичных столбов. Устройство для усиления несущих конструкций включает установленную на несущую конструкцию металлическую обойму, выполненную из вертикальных уголковых элементов, соединенных между собой поперечными планками, и распорное устройство, содержащее домкраты, опираемые на нижние упорные элементы с возможностью воздействия на металлическую обойму в ее продольном направлении через упорные поперечные планки, жестко закрепленные снаружи на вертикальных уголковых элементах, при этом металлическая обойма жестко закреплена с упорными элементами, причем устройство выполнено с возможностью усиления участка несущих конструкций, не ограниченного строительными конструкциями, являющимися упорами, или имеющего одностороннее подобное ограничение, при этом устройство снабжено анкерами, с помощью которых верхняя часть металлической обоймы и/или нижние упорные элементы закреплены к несущей конструкции, упорные поперечные планки и нижние упорные элементы выполнены из уголкового профиля, усиленного ребрами жесткости под домкраты, взаимодействующие верхней частью с упорными поперечными планками и при этом устанавливаемые непосредственно под ребром упорных поперечных планок и между ребрами нижних упорных элементов, а поперечные планки металлической обоймы, охватывающие грани несущей конструкции со стороны установки домкратов и упорных поперечных планок, расположены вплотную примыкающими к телу несущей конструкции.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для усиления несущих конструкций колонн, простенков и кирпичных столбов. Устройство для усиления несущих конструкций включает установленную на несущую конструкцию металлическую обойму, выполненную из вертикальных уголковых элементов, соединенных между собой поперечными планками, и распорное устройство, выполненное с возможностью воздействия на металлическую обойму в ее продольном направлении, при этом металлическая обойма жестко соединена с упорными элементами, распорное устройство образовано опорной конструкцией и, по меньшей мере, двумя гидравлическими домкратами, устанавливаемыми в нижней части устройства для усиления и взаимодействующими верхней частью с опорной конструкцией, установленной с возможностью упора в опорные поперечные планки металлической обоймы и опирания на упомянутые домкраты, при этом домкраты оперты через распределительные устройства на установленные на слое раствора нижние упорные уголки, причем опорная конструкция распорного устройства выполнена в виде, по меньшей мере, двух стальных упорных элементов, симметрично примыкающих к несущей конструкции, при этом стальной упорный элемент содержит полку П-образного сечения, снабженную стенкой, превышающей высоту полки, и ребрами, расположенными Т-образно на полке, одним из которых с выступающей над полкой частью стенки образован ответный паз под опорную поперечную планку металлической обоймы, при этом стенка расположена в зазоре между несущей конструкцией и опорной поперечной планкой, а под вторым ребром расположен домкрат, передающий усилие распора через стальной упорный элемент и опорную поперечную планку металлической обойме.

Изобретение относится к области строительства, в частности к устройству для ремонта вертикальной стенки рулонированного резервуара, включающего металлическую опору.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для заделки трещин и герметизации неплотностей мест примыкания бетона к металлическим изделиям. Устройство для герметизации мест примыкания металл-бетон содержит пластинчатую стальную деталь защитно-герметических дверей, люков или фланцев трубчатых вводов инженерных коммуникаций с отверстиями для инъекторов.
Наверх