Многоэтажное здание

(57) Изобретение относ ится к м ногоэтаж-. ным зДаниям. Цель изобретения - повышение несущей способности и снижение материалоемкости. Стены. отрытьк на подстенные конструкции, установленные н отдельных опорах, снабжены горизонтальной рабочей растянутой арматурой в нижней зоне над подстенными конструкциями и/илп соединены с последним посредством связей сдвига в опорных и приопорпых зонах их стыка. Число связей сдвига и сечение горизонтальной рабочей арматуры определено из соотношений, приведенных в формуле изобретения. 4 ил. следоват ельспо жилищноЛенниипросвязей 7ной 8 иМаксоп редел е Изобретение относится к строительству,а именно к конструкциям многоэтажныхзданий, включающих отдельные опоры,подстенные конструкции и несущие стеновые конструкции верхних этажей.Цель изобретения - повышение несущей способности и снижение материалоемкости.В 4На фиг. 1 показано многоэтажноездание; на фиг, 2 и 3 - то же, вариант асо стержневыми связями сдвига и сжатия; на тфиг. 4 - то же, вариант со шпоноч- нияными связями сдвига и связями сжатияв виде материала заполнения стыка.Многоэтажное здание содержит отдельные опоры 1, установленные на них подстенные конструкции 2, на которые опер- гдеты через связи сжатия 3 несущие стены 4 Мвышележащих этажей 5.Стены 4 снабжены горизонтальной рабочей растянутой арматурой 6, размещеннойв нижней зоне стен 4 над подстенными Мконструкциями 2, и/или соединены с подстенными конструкциями 2 посредством сечение горизонтальной рабочей растяну ой арматуры 6 определено из соотноше пролет подстен предельный мо емый 1-м сечен ной суммарной стенной констр предельный мо мый 1-м сечени струкции 2, кН нои конст мент, вос ием с вы высоте ст укции 2, мент, вос ем подст м; рукцпп.м;прини:,;г сотой, равен 4 и поч кНм;принимаенной конГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(71) Ленинградский научно-иский и проектный институтгражданскому строительствуектМс - предельный момент воспринимаемый 1-м сечением стены 4, кНм;- расстояние от опоры 1 до 1-го сечения, м;и; - расстояние от верхней грани донейтральной оси подстенной конструкции, м;Н - расстояние от нижней грани донейтральной оси стены 4, м;- среднее усилие, воспринимаемоеодной связью 7 сдвига, кН;ф в распределенн нагрузка на стену 4, кН/м;К - коэффициент, зависящий от ссютношения пролета и высоты стены 4;- плечо внутренней пары в 1-мсечении стены 4, м;Я - расчетное сопротивление материала горизонтальной рабочей расчетной растянутой арматуры 6, кН/м.Рабочая растянутая арматура может быть размещена. в каналах стен 4 с креплением ее к стенке 4 в отдельных точках или снаружи стены 4, может иметь переменное сечение по длине или предварительное напряжение и обеспечивает включение стены 4 в работу на изгиб как элемента составной системы стена - подстенная конструкция, что позволяет разгрузить подстенную конструкцию 2 и без увеличения высоты и армирования последней существенно повысить несущую способность здания.Необходимость определения максимального поперечного сечения рабочей растянутой арматуры 6 из приведенного ссютношения определяется тем, что увеличение сечения арматуры 6 целесообразно до определенного предела, поскольку при избыточно развитом сечении арматуры 6 могут произойти разрушение по сжатой зоне стены и снижение степени вовлечения подстенной конструкции 2 в работу на изгиб.Связи сдвига препятствуют взаимному смещению стены 4 и подстенной конструкции 2 в их контактной плоскости, что также обеспечивает работу стены 4 на изгиб. Реакции связей сдвига создают благодаря развитой высоте стены 4 существенный разгружающий момент, противоположный по знаку моменту, возникающему от нагрузки, что позволяет повышать несущую способность системы стена - подстенная конструкция, а следовательно, и уменьшать высоту подстенной конструкции, ее армирование, снижать материалоемкость здания, Влияние связей сдвига на подстенную конструкцию также способствует некоторому повышению несущей способности здания, однако эффект в несколько раз меньше, чем при воздействии на стену.Количество связей сдвига и и их параметры 1, оцениваемые суммарным усилием Т=Я ф, воспринимаемым всеми связямилрсдвига, существенно влияют на работу систе 40 45 формула изобретения 50 55 5 10 15 20 25 30 35 мы стена - подстенная конструкция. При Т=О сдвиг в контактной плоскости достигает наибольшей величины, чему соответствует минимальный уровень несущей способности данного здания, наиболее высокая материалоемкость.Устройство связей позволяет уменьшить величину сдвига, вплоть до полного его исключения, В последнем случае при Т= =Тр система стена - подстенная конструкция имеет самую высокую несущую способность. Дальнейшее наращивание связей сдвига при Т)Тр не имеет практического смысла, так как не влияет на повышение несущей способности, а приводит лишь к росту материалоемкости, экономическим потерям, создает технологические трудности, поэтому приведенное ссютношение определяет рациональное количество связей сдвига, соответствующее граничному значению суммарного усилия в связях сдвига Тр, выше которого наращивать связи сдвига становится нецелессюбразным. При рациональном конструировании оптимальное суммарное усилие в связях сдвига Т- должно удовлетворять условию Т. (Т . Величина Тр определяется с помощью зависимости, полученной в результате исследований системы стена - подстенная конструкция.Связи сдвига могут быть стержневыми или шпоночными из металла или железобетона. Связи сжатия могут быть в виде материала дополнения шва между стеной 4 и подстенной конструкцией 2 или вертикальных стержней. В зонах стыка могут быть установлены связи сжатия и связи сдвига или только связи одного вида,Опоры 1 могут быть из свай колонн и других конструкций 2, расположенных дискретно по отношению к подстенным конструкциям 2, которые выполнены в виде балок постоянного или переменного сечения, рамы, формы и т. п. Стены 4 могут быть кирпичными, панельными, блочными, а рабочая арматура 6 - из металла, стеклопластика, в виде стержней, канатов, проката. Многоэтажное здание, вклю:ающее отдельные опоры, установленные на них подстенные конструкции, на которые оперты через связи сжатия стены вышележащих этажей, отличающееся тем, что, с целью повышения несущей способности и снижения материалоемкости, стены снабжены горизонтальной рабочей растянутой арматурой, размещенной в нижней зоне стен над подстенными конструкциями, и/или соединены с последними посредством связей сдвига, установленных в надопорной и приопорной зонах их стыка, причем макси 1608302мальное количество п связей сдвига определено из ссютношения а сечение Г горизонтальной рабочей растянутой арматуры - из соотношения ыи мо сечени ой вы констр ый мо м сеч ции, к где- пролет по М - предельн мый 1-м суммарн стенной М. в . предельн мый конструкной конструкции, м; мент, воспринимаеем высотой, равной соте стены и под 1 укции, кНм;мент, воспринимаеением подстенной Нм;грани да на сте материай расчетМ - предельный момент, воспринимаемый 1-м сечением стены, кНм;-среднее усилие, воспринимаемоеодной связью сдвига, кН;- расстояние от опоры до 1-го сечения, м;Ь - расстояние от верхней грани донейтральной оси подстенной конструкции, м;Н - расстояние от нижнейонейтральной оси стены м р - распределенная нагрузкну, кН/м;К - коэффициент, зависящий от соотношения пролета и высоты стены;- плечо внутренней пары в 1-м сечении стены, м;Я - расчетное сопротивлениела горизонтальной рабоченой растянутой арматуры, кН/м-.ваКорректорПодписно ончаков Репа ктор А Мо гыл ьЗаказ Зо 991 Н И И Г 1 Г 1 Госупарствсного11 З 935, МПроизвояствсппо-ил;тегп Сосгавитель Г. ИванТсхред А. ТехреяТираж 591опитста по изобретениямскан, Ж -35, Рд нскаякий комоина11 а гент, г. открытиям при ГКНТ СССР на б., а. 45Ужгород, ул. Га арина, 101