Быстромонтируемое вертикальное скользящее соединение стеновых панелей
Владельцы патента RU 2781834:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет" (RU)
Изобретение относится к строительству, а именно к вертикальным стыкам каркасно-панельных зданий. Технический результат – повышение жесткости узла. Вертикальный стык стеновых панелей включает узловые детали, установленные на торце каждой из панелей с шагом по высоте, и раствор замоноличивания стыка. Узловая деталь на торце одной панели выполнена в виде двутавра, одной полкой прикрепленного к торцу посредством армирующего элемента панели, а узловая деталь на торце смежной панели выполнена в виде двух швеллеров, каждый из которых одной полкой прикреплен к торцу посредством армирующего элемента панели, при этом швеллеры расположены с образованием паза для установки в нем свободной полки двутавра. Узловые детали расположены в торцах стеновых панелей на одном уровне относительно друг друга. 3 ил.
Изобретение относится к строительству и может быть использовано при проектировании и строительстве каркасно-панельных жилых, общественных и промышленных зданий.
Известно соединение стеновых панелей, содержащее на торцах стыкуемых панелей в качестве стыковых монтажных деталей тросовые петли с шагом по высоте, узел соединения которых осуществляется за счет устройства петель внахлест друг относительно друга, вертикального стержня, монтируемого в образованное между петлями отверстие, и бетонной смеси, используемой для замоноличивания полостей (см. Новая система HALFEN HLB Loop Box // Жилищное строительство. - 2012. - №7. - с. 23; HALFEN HLB Loop Box. PRODUKTINFORMATION TECHNIK. - 2011. - с. 1-19).
Недостатком известного соединения стеновых панелей является недостаточная жесткость узла соединения при одновременной ненадежной фиксации петель в проектном положении. Наиболее часто невысокая жесткость проявляется при работе на растяжение (петли перерезают бетон) и при работе на изгиб. Положение вертикальных арматурных стержней может отклоняться от вертикального, это может послужить неравномерному распределению нагрузок внутри узла, а выверка вертикального положения арматурных стержней требует затрат времени. Ненадежная фиксация петель в проектном положении обоснована тем, что при замоноличивании бетонная смесь создает разную скорость потока бетонной смеси, чем необратимо деформирует и смещает петли, после чего положение петель определить невозможно.
Наиболее близким аналогом к заявляемому изобретению является стык стеновых панелей, состоящий из двух или более торцов панелей с использованием в качестве монтажных деталей петлевых бессварных стыков, с шагом по высоте, с одного торца стыка петли стержневые, с соседнего выполнены из каната, проволочной арматуры или ленты, монтируемых внахлест друг относительно друга, арматурного стержня в центре общей площади петель и раствора замоноличивания (см. пат. РФ №2546177, Е04В 1/61).
Недостатком данного технического решения является недостаточная жесткость узла соединения, вызванная ненадежной фиксацией тросовых петель и вертикального стержня в проектном положении, в виду чего нагрузки внутри узла распределяются неравномерно. Выверка вертикального положения арматурных стержней требует дополнительных затрат труда и времени. Недостаточная жесткость проявляется при работе на растяжение и изгиб (петли перерезают бетон). Ненадежная фиксация петель в проектном положении обоснована тем, что при замоноличивании бетонная смесь создает разную скорость потока бетонной смеси, чем деформирует и смещает петли, после чего положение петель определить и скорректировать невозможно.
Техническая проблема известных технических решений заключается в недостаточной надежности узла соединения стеновых панелей в виду его невысокой жесткости (особенно при работе на растяжение и изгиб). Кроме того, известные технические решения обусловлены невысокой скоростью монтажа узла соединения.
Сущность заявляемого изобретения заключается в том, что вертикальный стык стеновых панелей включает узловые детали, установленные на торце каждой из панелей с шагом по высоте и раствора замоноличивания стыка. Узловая деталь на торце одной панели выполнена в виде двутавра, одной полкой прикрепленного к торцу посредством армирующего элемента панели. Узловая деталь на торце смежной панели выполнена в виде двух швеллеров, каждый из которых одной полкой прикреплен к торцу посредством армирующего элемента панели. При этом швеллера расположены с образованием паза для установки в нем свободной полки двутавра. А узловые детали расположены в торцах стеновых панелей на одном уровне относительно друг друга.
Технический результат, достигаемый заявляемым изобретением, заключается в увеличении площади взаимодействия узловых деталей между собой внутри каждого узлового соединения стеновых панелей, в результате чего повышается жесткость конструкции, особенно при работе на растяжение и изгиб. Кроме того, заявляемая конструкция стыкового соединения позволяет снизить его трудоемкость за счет упрощения конструкции, тем самым повышая производительность и скорость строительства без изменения направления монтажа стеновых панелей (сверху вниз).
Сущность заявляемого изобретения поясняется чертежами, где:
- на фиг. 1 представлены стеновые панели при выверке во время монтажа в вертикальном направлении;
- на фиг. 2 -стеновые панели в смонтированном состоянии;
- на фиг. 3 - разрез 1-1 на фиг. 2.
Быстромонтируемое вертикальное скользящее соединение стеновых панелей состоит из соединенных торцов 1 стеновых панелей посредством двутавровых узловых деталей 2 на торце одной панели и швелеровых узловых деталей 3 на торце соседней соединенной панели, размещенных с шагом по высоте каждого торца, и раствора замоноличивания 4. Двутавровая 2 и швелеровая 3 узловые детали армированы П-образными скобами 5 в стеновой панели, установленными с учетом горизонтального 6 и вертикального 7 армирования тела панели. Узловые детали 2 и 3 расположены на одном уровне относительно друг друга. Двутавры 2 (стальные горячекатаные) и швеллеры 3 (стальные горячекатаные) позволяют увеличить площадь взаимодействия узловых деталей между собой внутри каждого узлового соединения, вследствие чего повышается жесткость, особенно при работе на растяжение и изгиб, и обеспечивается соблюдение узловыми деталями проектного положения при замоноличивании, тем самым сохраняется возможность монтажа панелей в вертикальном направлении (сверху вниз). Кроме того снижается трудоемкость процесса соединения стеновых полей, повышается его производительность и скорость монтажа стыков стеновых панелей.
Осуществление заявляемого изобретения происходит следующим образом.
Процесс монтажа конструкции начинают с устройства основания для последующего монтажа первой панели, имеющей с торца 1 узлового соединения швелеровые 3 узловые детали, ее выверки и установки в проектное положение. Далее производят монтаж в вертикальном направлении (сверху вниз) соседней соединяемой стеновой панели, имеющей с ответного торца 1 узлового соединения двутавровые 2 узловые детали, которые устанавливают в паз, образованный двумя швеллеровыми 3 узловыми деталями в первой панели. Аналогично вышеописанному производят монтаж остальных стеновых панелей, выверяя при этом положение стеновых панелей для соблюдения проектного положения узловых деталей 2 и 3 относительно друг друга в ранее установленной панели. Завершающим этапом монтажа стеновых панелей является процесс опалубки и замоноличивания полостей торцов соединения стеновых панелей раствором фибробетона, которым также заполняют отверстия, обеспечивающие монтаж панели на основание. После окончания всех этапов монтажа за счет увеличения контактной площади узловых деталей 2 и 3 между собой внутри узловых соединений повышается жесткость стыкового соединения стеновых панелей и скорость монтажа узла без изменения направления монтажа стеновых панелей (сверху вниз).
Таким образом, заявляемое изобретение позволяет повысить надежность узла соединения стеновых панелей в виду повышения его жесткости, особенно при работе на растяжение и изгиб. Кроме того, заявляемое техническое решение позволяет снизить трудоемкость процесса соединения стеновых панелей за счет упрощения конструкции стыкового соединения, тем самым повышая производительность и скорость строительства.
Вертикальный стык стеновых панелей, включающий узловые детали, установленные на торце каждой из панелей с шагом по высоте, и раствор замоноличивания стыка, отличающийся тем, что узловая деталь на торце одной панели выполнена в виде двутавра, одной полкой прикрепленного к торцу посредством армирующего элемента панели, а узловая деталь на торце смежной панели выполнена в виде двух швеллеров, каждый из которых одной полкой прикреплен к торцу посредством армирующего элемента панели, при этом швеллеры расположены с образованием паза для установки в нем свободной полки двутавра, а узловые детали расположены в торцах стеновых панелей на одном уровне относительно друг друга.
