Железобетонное покрытие

 

Союз Советских

Соцкалистическмн

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.09.79 (21) 2821574/29-33 с присоединением заявки №вЂ” (51) Я. Кл э

E 04 С 3/00

Гасударстеенный камнтет (23) Приоритет— па делам нэааретений и атерытий (53) УДК 69.024. . 155 (088.8) Опубликовано 07.10.81. Бюллетень № 37

Дата опубликования описания 17.10.81 (72) Авторы изобретения

В. П. Золотарев и В. А. Суслов 1

1

1

Ленинградский ордена Трудового Красного Знафени - -: . л „:-". ;":. . инженерно-строительный институт (71) Заявитель (54) ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЕ ПОКРЫТИЕ

Изобретение относится к области строительства, а именно к большепролетным конструкциям покрытия и может быть применено при сооружении промышленных, сельскохозяйственных, спортивных зданий и других сооружений.

Известно сборное железобетонное покрытие с плитами покрытия на пролет типа

2Т, опирающимися на ригели, которые уложены на колонны (1) .

Наиболее близким техническим решением к изобретению является сборное покрытие, в котором плита на пролет 2Т имеет два продольных ребра с предварительно напряженными стержнями. Верхняя полка выполнена с уклоном, армируется сеткой на всю ширину и длину (2).

Недостатками известных технических решений конструкций покрытия являются необходимость и трудоемкость монтажа подстропильного элемента — ригеля, укладываемого на колонны в продольном направлении; небольшая площадь, перекрываемая одним элементом.

Цель изобретения — снижение материалоемкости, трудоемкости и сроков монтажа.

Цель достигается тем, что в железобетонном покрытии, опертом на колонны, включающем ригели и уложенные на них плиты покрытия на пролет типа 2Т, имеющие продольные ребра и п1олку, каждая плита покрытия снабжена по торцам поперечными ребрами, образующими ригели, монолитно объединенные с продольными ребрами и полкой.

На фиг. 1 показано предлагаемое покрытие, общий вид; на фиг. 2 — сечение А — А на фиг. 1.

Покрытие состоит из железобетонных колонн 1, плит покрытия 2 на пролет типа

2Т, включающих продольные ребра 3 с предварительно напряженной арматурой 4, монолитно соединенные с двускатной полкой 5, армированной сеткой 6, ригеля 7, монолитно соединенного с продольным ребром 3 и полкой 5.

Рабочее состояние покрытия зависит от расположения опорных частей конструкции.

20 Возможны две расчетные схемы: свободное опирание ригеля (первая схема) жесткое закрепление ригеля к колоннам (вторая схема).

870637

По первой схеме блок покрытия рабоает как свободная балка пролетом, соот;етствующим длине продольного ребра с раючим сечением в коротком направлении. поперечное сечение блока приводится к тавювому шириной в растянутой зоне, эквивалентной удвоенной толщине продольного

>ебра, а в сжатой зоне, эквивалентной разлеру блока в продольном направлении. Прочюсть нормального сечения блока при изги5е проверяется в середине пролета и на расстоянии 0,37 5 от опоры. Вертикальные тержни, воспринимающие часть поперечной силы, распределяются поровну в двух ребрах. У опоры, где полка соединяется с ребром, проверяется размер стенки на действие главных растягивающих напряжений (г,). Ширина раскрытия трещин и прогиб конструкции при эксплуатационных нагрузках вычисляются по обычным формулам строительной механики с учетом упругопластических свойств бетона.

Полка блока в торцовых блоках работает как консольный элемент. Во всех других случаях расчет полки, заключенной между продольными ребрами, зависит от соотношения f — пролет продольного ребра, 12 — расстояние между продольными ребрами. Если C,/(,) 2,полка рассматривается как балочная плита, рабочее сечение направлено в короткую сторону; если

fl /f2 (2 полка рассчитывается как плита, опертая по контуру, рабочие сечения здесь располагаются в двух направлениях. Ригель блока в первой расчетной схеме работает как обычная свободно опертая железобетонная балка прямоугольного сечения.

По второй схеме блок покрытия жестко закреплен с колоннами. Такое соединение можно осуществить, например, при сварке, предусмотрев закладные части в опорной части блока и в колоннах. Дополнительные затраты, связанные с обеспечением жесткости узлов, окупятся разгрузкой пролетного изгибающего момента в продольных 4о ребрах. По величине этого момента назначают предварительно-напряженную арматуру. На следующем примере можно оценить разгружающее влияние жесткого закрепления на опоре.

По первой схеме пролетный изгибающий 45 момент в продольном ребре определится величиной М = - 8 . По второй схеме момент в том же сечении равен М =

à )

2. Ъ или составляет М = 0,33 М . Таким образом, небольшие конструктивные добавления, связанные с закреплением ригеля с колоннами, уменьшают пролетный момент на -70/о, Полка во второй схеме работает также, как в первой схеме. Торцовый подстропильный элемент (ригель) здесь рассматривают как неразрезную балку. В месте монолитного соединения продольного ребра с ригелем возникает крутящий момент. В итоге ригель по схеме 2 испытывает сложное напряженное состояние.

Работа блока покрытия по первой схеме была проверена экспериментально на модели в натуральную величину размером

18хб м.. Испытание проводилось длительной эксплуатационной нагрузкой. Эксперимент показал высокую степень жесткости и трещи ностой кости конструкции.

Изобретение имеет преимущества перед известным устройством, заключающимся в том, что сочетает в монолите плиту, покрытия и подстропильный элемент в виде ригеля.

Конструкция покрытия, объединяющая ригель и плиту 2Т по расчетной схеме, ближе к работе пространственной конструкции, например, цилиндрической оболочке, а это значит, что материал такого блока — плиты работает более рационально, полнее ис1 пользуются прочностные свойства бетона и арматуры, за счет жесткой заделки продольного ребра с торцовым элементом, в сравнении с известным устройством на 700/р уменьшается изгибающий момент в пролете, что приводит к экономии предварительнонапряженной арматуры.

Круп нора змерность блока, совмещение несущей полки с теплоизоляционным материалом, заводская отделка внутренней поверхности и заводское изготовление кровельного ковра способствует индустриализации строительства, сокращению числа рабочих, занятых на строительной площадке.

Формула изобретения

Железобетонное покрытие, опертое на колонны, включающее ригели и уложенные на них плиты покрытия на пролет типа 2Т, имеющие продольные ребра и полку, отличаюи ееся тем, что, с целью снижения материалоемкости, трудоемкости и сроков монтажа, каждая плита покрытия снабжена по торцам поперечными ребрами, образующими ригели, монолитно объединенные с продольными ребрами и полкой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Червик Б. Развитие преднапряженного железобетона в США. — «Бетон и железобетон», № 2, 1971, с, 42.

2. Заявка Франции Мо 2128129, кл. Е 04 С 1/00, 1972.

870637 иг.

А-А

Составитель В. Виниченко

Редактор Л. Павлова Техред А. Бойкас Корректор М. Шарошн

Заказ 8525/39 Тираж 768 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ж — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <Патентэ, г. Ужгород, ул. Проектная, 4