Сборный железобетонный каркас многоэтажного здания

(11737580 ВПTд й;,(61) Дополнительное к авт. свид-ву -фНе 499077/29-33 22) Заявлено 20.06.77 (2 присоединением заявкиЕ 04 В 1/18 иый юмите 3) Приоритет СССР ио делам изобретений и отирытий(72) Авторы изобретени А, А. Ципис, М. И В. С. Вол Киевский зональный научно-исследовательский и проектный институтипового и экспериментального проектирования жилых и общественныхзданий 1) Заявител(54) СБОРНЫЙ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЙ КАРКА МНОГОЭТАЖНОГО ЗДАНИЯИзобретение относится к строительству, а именно к конструкциям сборных железобетонных пространственных каркасов многоэтажных зданий с плоскими перекрытиями.Известен сборный железобетонный каркас многоэтажного здания с перекрытиями из ребристых плит и колоннами, расположенными в узлах разбивочной сетки осей с прямоугольными ячейками, в котором ребра надколонных плит перекрытия служат ригелями поперечных и продольных рам каркаса, а ребра дополнительных плит - второстепенными балками, передающими нагрузку на рители рам 1.Основным недостатком такого каркаса является нерациональная схема расположения ребер перекрытия, не обеспечивающая передачу вертикальных нагрузок на колонны по кратчайшему пути: каждая второстепенная балка, собирающая нагрузку с определенного участка перекрытия, пере дает ее в виде реакции на ригели рам и лишь затем - на колонны, вследствие чего одна и та же нагрузка последовательно вызывает внутренние усилия в указанных элементах перекрытия. Результатом этого являются большая суммарная площадь эпюр внутрен : -.-=й 2них усилий всех ребер перекрытия и, какследствие, повышенная материалоем кость.Расположение ребер перекрытия не обеспечивает также их эффективности использования в работе каркаса на горизонтальные нагрузки: при действии последних в работувключаются только ребра, служащие ригелями рам,К недостаткам упомянутого каркаса относятся также поэтажная разрезка колонн,ослабление сечения и усложнение формытв плит за счет образования в них полок, а также наличие консольных выступов надколонных плит у крайних рядов колонн, что затрудняет разнообразие объемно-планировочных решений.Наиболее близким к изобретению является сборный железобетонный каркас зданияи сооружения с перекрытиями из сборныхплит, опертыми на колонны, расположенныев узлах разбивочной сетки осей с треугольными ячейками, Плиты примыкают друг к20 другу по биссектрисам углов треугольныхячеек 2.В связи с отсутствием в указанном каркасе ригелей не используются преимуществатреугольной разбивочной сетки осей для поПринятое расположение ребер плит обеспечивает непосредственную передачу вертикальной нагрузки, приходящейся на каждое из них, на колонны без предварительной передачи этой нагрузки в виде сосредоточенной реакции на другие ребра; что приводит к снижению и относительному уравнению усилий в ребрах. При действии на каркас горизонтальной нагрузки все ребра плит, сходящиеся к колонне, включаются в работу в качестве прямолинейных и Л-образных или 1-образных в плане ригелей рам каркаса, что повышает его пространственную жесткость. Принятая разрезка перекрытия на. сборные элементы позволяет использовать при монтаже каркаса колонны с много 4 З ЗО Л вышения его пространственной жесткости при действии горизонтальных нагрузок, а характер работы плоской замоноличенной плиты на вертикальные нагрузки не отвечает принципу передачи этой нагрузкина колонны по кратчайшему пути, что приводит к повышенной материалоемкости каркаса. Кроме того, недостатками этого каркаса являются поэтажная разрезка колонн, большое количество сборных элементов перекрытия, наличие полок в местах сопряжения плит, а также консольных выступов надколонных плит у крайних рядов колонн.Цель изобретения - снижение усилий в элементах перекрытия, повышение пространственной жесткости каркаса, уменьшение количества монтажных элементов и снижение материалоемкости.Достигается это тем, что в сборном железобетонном каркасе многоэтажного здания, включающем колонны, установленные в узлах разбивочной сетки осей с треугольными ячейками, и опертые на колонны реб- Зф ристые плиты перекрытия, последние выполнены с ребрами, расположенными вдоль сторон и биссектрис углов треугольных ячеек.С целью унификации опалубочной формы плит перекрытия и узлов их примыкания и к колоннам, последние, расположенные на пересечении промежуточных осей, имеют консоли в плоскости перекрытия в форме правильного шестиугольника, а колонны, расположенные по наружным осям, - в форме многоугольника, включающего стороны, зО перпендикулярные к осям разбивочной сетки.Кроме того, с целью исключения кручения в ребрах плит, расположенных вдоль биссектрис углов треугольников разбивочной сетки осеи, плиты могут выполняться с доЗЮ полнительным ребром, расположенным вдоль биссектрисы тупого угла плиты.Кручение указанных ребер может быть также исключено без выполнения дополнительных ребер с помощью соединения метало лическими деталями углов плит, находящихся на пересечении биссектрис углов треугольников разбивочной сетки. этажной разрезкой и уменьшить количество монтажных элементов перекрытия.Расположение ребер вдоль швов сопряжения плит исключает появление в швах усилий, нормальных к боковым поверхностям плит, а отсутствие в перекрытии непрерывных швов, расположенных на одной прямой, обеспечивает большую жесткость перекрытия в своей плоскости. Это позволяет исключить замоноличивание швов с образованием шпонок по всей их длине, заменив этот процесс простой заделкой швов, в результате чего упрощается форма боковых поверхностей плит и снижается трудоемкость,На фиг. 1 изображен предлагаемый каркас, план; на фиг. 2 - узел примыкания плит перекрытия к колонне; на фиг. 3 - разрез А - А на фиг. 2; на фиг. 4 и 5 - возможные схемы компановки перекрытий из сборных плит.Сборный железобетонный каркас включает колонны 1 с многоэтажной. разрезкой, расположенные в узлах разбивочной сетки осей с треугольными ячейками и выполненные с консолями 2 или 3, имеющими в местах пересечения своих сторон металлические опорные столики с горизонтальным элементом 4 и вертикальным ребром 5 жесткости, на которые опираются промежуточные 6 и крайние 7 и (или) 8 плиты перекрытия, сопрягающиеся друг с другом по биссектрисам углов треугольников разбивочной сетки осей. При этом вертикальные ребра 5 жесткости металлических опорных столиков, рассчитанные на восприятие поперечной силы в узле, располагаются в швах между плитами.Промежуточные 6 и крайние 7 и 8 плиты перекрытия выполнены с ребрами 9 и 10, расположенными вдоль сторон и биссектрис углов треугольников разбивочной сетки, и с дополнительным ребром 11 (или без него), расположенным вдоль биссектрисы тупого угла плиты, Отношение ширины ребра 9 кширине ребра 10 назначается из условия равенства их прогибов при загружении плиты полной расчетной нагрузкой.В случае возможного действия на плиты большой по величине односторонней вертикальной нагрузки, они могут соединяться в узле, расположенном на пересечении биссектрис треугольников разбивочной сетки, связями 12, воспринимающими взаимный сдвиг плит по вертикали, а в случае отсутствия в плитах дополнительных ребер 11 - связями 13, препятствующими кручению ребер 10.Для создания перекрытий прямоугольной формы в плане используются доборные плиты 14.Крайние плиты 8 могут иметь разнообразную форму в зависимости от конкретного объемно-планировочного решения здания.При этом плиты 7, 8 и 4 могут выполняться в той же опалубочной форме, что и пли5 737580 та б, с установкой в форме соответствующих вкл ады шей.Плиты перекрытия могут быть выполнены с замкнутыми пустотами или с выступающими ребрами,При монтаже описанного каркаса пос.- ле установки плит перекрытия на металлические опорные столики создается жесткий узел соединения плит с консолями колонн любым из известных конструктивным способом.Формула изобретения1. Сборный железобетонный каркас многоэтажного здания, включающий колонны, установленные в узлах разбивочной сетки осей с треугольными ячейками, и опертые на колонны ребристые плиты перекрытия, отличающийся тем, что, с целью снижения материалоемкости каркаса, уменьшения усилий в перекрытии, повышения пространственной жесткости каркаса, плиты перекрытия выполнены с ребрами, расположеннымивдоль сторон и биссектрис углов треугольных ячеек,2, Каркас по п, 1, отличающийся тем,что колонны, установленные в узлах пересечения промежуточных осей, имеют консолив плоскости перекрытия в форме правильного шестиугольника, а колонны, расположенные по наружным осям -в форме много- .угольника, включающего стороны, перпендикулярные к осям разбивочной сетки.3. Каркас по и, 1, отличающийся тем,что каждая плита перекрытия выполненас дополнительным ребром, расположеннымвдоль биссектрисы тупого угла плиты.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР553335, кл. Е 04 В 1/02, 1 974,2. Авторское свидетельство СССР544734, кл. Е 04 В 1/18, 1975.П Государственного ком ам изобретений и ва, Ж - 35, Раушска П атент, г. Уж город,тета крыт наб л. П д. 4/5роектная, 4 Составитель Г. Миехред К. Шуфрнчираж 772 ректор М. ДемчписноеСССР