Узел соединения колонн и плиты перекрытия

(56) Шапиро Г.А. и др.железобетонных сборнбалочных бескапитальнобщественных зданий, Ос.6-11, рис. 2, 3,Авторское свидетелМ 1114749, кл. Е 04 В 1/ Левонтиновые конструкции -монолитных безх перекрытий для бзор, - М,: ЦНТИ,тво СССР8, 1982.(54) УЗЕЛ СОЕДИ ТЫ ПЕРЕКРЫТИЯ (57) Использован лонн и плиты пе бретения: узел со перекрытия вклю собой верхнюю и перекрытия; име стив со скошенн нижней частях с о призмы, обечайк НЕНИЯ КОЛОНН И ПЛИие: в узлах соединения корекрытия. Сущность изоединения колонн и плиты чает соединенные между нижнюю колонны и плиту ющую монтажное отверыми торцами в верхней и бразованием треугольной у.по периметру отверстия,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР Изобретение относится к строительству, а именно к строительству каркасных зданий с безбалочными бескапительными перекрытиями разной этажности,Известен узел соединения колонны и плиты перекрытия, содержащий сборную колонну, выполненную по высоте с разрывом беона в уровне перекрытия, и сборную плиту перекрытия, выполненную с отверстием со скошенными орцами в нижней ее части для пропуска колонны и обечайкой, жестко прикрепленной по периметру отверстию к рабочей арматуре плиты и снабженжестко прикрепленную к рабочей арматуре плиты, и соединительные элементы, прикрепленные к верхней части обечайки и рабочей арматуре колонны. Узел снабжен соединительным стержнем и петлеобразными выпусками рабочей арматуры колонны, соединительные элементы выполнены двугранными с внутренней поверхностью, со- .ответствующей наружной поверхности обечайки и жестко соединенной с иим, и наружным ребром, параллельным выпуску рабо. чей арматуры колонны и присоединенным к . нему, при этом соединяемые торцы нижней и верхней колонн выполнены в форме усеченной пирамиды с центральным отверстием, через которое пропущен соединительный 3 стержень. Предусмотрен вариант снабжения узла железобетонной вертикальной связью и столиком с опорной плитой, упруго соединенным с закладными деталями связи и жестко прикрепленным одной стороной к верхней грани призмы обечайки плиты перекрытия, а другой стороной - к закладнойапай детали на грани колонны, 1 з,п. ф-лы, 5 ил,О ной дополнительными стержнями, располо- ( ) жеиными в нижней зоне. плиты, и снабженную стержнями, соединяющими, рабочую ф, арматуру плиты с дополнительными стерж- фф нями обечайки и прикрепленную к колоннеИ соединением рабочей арматуры последней с обечайкой.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является узел сборно-монолитного железобетонного безбалочного бескапительного рамного каркаса, включающий соединенные между собой сборную колонну и сборную плиту перекры174 б 893 ОЗЬЬз впа,50 Ь 1,225й тия. выполненную с монтажным отверстием со скошенными торцами в верхней и нижней части, образующими треугольную призму, обечайкой по периметру отверстия, жестко прикрепленной к рабочей арматуре 5 плиты, и соединительные элементы, прикрепленные к верхней части обечайки и рабочей арматуре колонны.Недостатками известного узла является повышенная металлоемкость и трудоем кость, связанная со значительным обьемом сварки и бетонных работ, необходимых для замоноличивания стыка. невозможностью соединения в одном узле стыков колонны с перекрытием, колонны со связью. колонн 15 между собой.Целью изобретения является повышение надежности каркаса, снижение трудоемкости и материалоемкости.Укаэанная цель достигается тем, что 20 узел снабжен соединительным стержнем и петлеобраэными выпусками рабочей арма-. туры колонны, соединительные элементы выполнены двугранными с внутренней поверхностью, соответствующей наружной 25 поверхности обечайки и жестко соединенной с ним, и с наружным ребром, параллельным выпуску рабочей арматуры колонны и присоединенным к нему, при этом соединяемые торцы нижней и верхней колонны вы полнены в форме усеченной пирамиды с центральным отверстием, через которое пропущен соединительный стержень.Кроме того. узел снабжен железобетонной вертикальной связью и столиком с 35 опорной плитой, упруго соединенным с закладными деталями связи и жестко прикрепленным одной стороной к верхней грани призмы обечайки плиты перекрытия, а другой стороной - к закладной детали на 40 грани колонны, при этом размер д свободного выпуска закладной детали связи, прикрепленной к опорной плите столика, и толщина Ь последней определены формулами 45 где й - усилие в связи;Ь - расстояние между наружными гранями закладных деталей связи; 55й - расчетное сопротивление стали;- ширина опорной плиты;а- угол наклона связи к горизонту;Е - модуль упругости стали,На фиг,1 изображен узел в обычном исполнении, поперечный. разрез; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг,3 - сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - узел в сейсмостойком исполнении, поперечный разрез: на фиг.5 - сечение В-В на фиг.4,Узел каркаса содержит верхнюю 1 и нижнюю 2 колонны, сборную плиту 3 перекрытия, снабженную монтажным отверстием 4 со скошенными торцами 5 в верхней и нижней части для пропуска колонн, образующими треугольную призму б, и обечайкой 7, жестко прикрепленной по периметру отверстия к рабочей арматуре 8 плиты. Узел снабжен соединительными элементами 9, прикрепленными к верхней части 10 призмы обечайки. Соединительные элементы выполнены двугранными с внутренней поверхностью, совпадающей с наружной поверхностью углов обечайки. Наружное ребро 11 соединительного элемента. выполненного, например, иэ уголка, расположено параллельно выпуску рабочей арматуры 12 колонны и приваривается к нему. Торцы нижней и верхней колонн выполнены в виде усеченной пирамиды 13. В нижней колонне на вершине усеченной пирамиды выполнено отверстие с патрубком 14 для установки соединительного центрирующего стержня 15, расположенного на вершине усеченной пирамиды в торце верхней колонны, Верхняя колонна выполнена с петлеобразными выпусками рабочей арматуры 16,Для восприятия горизонтальных воздействий, в том числе сейсмических, узел снабжен железобетонной вертикальной связью 17, которая имеет выпуск 18 закладной детали связи, приваренный к опорному столику 19. Опорный столик имеет опору 20. одна сторона которой приварена к верхней грани призмы обечайки плиты перекрытия, а другая сторона - к закладной детали 21 на грани колонны, Столик снабжен опорной плитой 22, установленной параллельно плите перекрытия. а расстояние от опорной плиты до железобетонной связи равно размеру д свободного выпуска закладной детали связи. Толщина плиты Ь и зазор, образуемый бетонным телом связи и поверхностью плиты, равный размеру свободного выпуска закладнойсвязи д, определяются по формулам соответственно МЬ 3 па,ОЗИЬ зпа,э Монтаж узла на строительной площадке производят следующим образом.После установки нижней колонны 2 устанавливают известное монтажное приспособление для плит(не показано), на котором устанавливают плиту 3 перекрытия с обечайкой 7 и выпусками арматуры 8 в проектное положение, Затем укладывают соединительные элементы 9 таким образом, чтобы наружная грань элемента примыкала к выпуску рабочей арматуры 12 нижней колонны 2, а грани лежали на плоскостях обечайки 7, Затем сваривают соединительные элементы 9 с обечайкой 7 и арматурой 12 колонны 2. После этого устанавливается верхняя колонна 1, при этом патрубок центрального отверстия 14 в нижней колонне 2 заполнен цементом. Стержень 15 фиксируется в отверстии 14, колонны 1 и 2 выверяются в проектном положении. При монтаже колонн 1 и 2 не требуется приварка нижней колонны к верхней, что позволяет значительно упростить монтаж и снизить трудозатраты. Затем производится бетонирование полости узла (не показано). После замоноличивания стыка и достижения необходимой прочности монтажные приспособления снимаются.Предлагаемый узел обладает большой прочностью и надежностью, так как прочность стыка обеспечивается бетоном, зажатым обечайкой 7, соединенной с колонной 1, 2 и с плитой 3 перекрытия. Надежность соединения увеличивается за счет применения центрального стержня 15, воспринимающего растягивающие усилия в стыке и обеспечивающего фиксацию и точность установки верхней колонны 1, Повышенная за счет обечайки 7 прочность бетона в стыке позволяет отказаться от традиционной сварки сжатой арматуры стыкуемых колонн. Конструкция предлагаемого стыка позволяет присоединять к нему без изменений вертикальные железобетонные связи, используя для монтажа дополнительный элемент в виде опорного столика 22, привариваемого к обечайке 7. Формула изобретения1. Узел соединения колонн и плиты перекрытия, включающий соединенные между собой верхнюю и нижнюю колонны и плиту перекрытия, имеющую монтажное отверстие со скошенными торцами в верхней и нижней частях с образованием треугольной призмы, обечайку по периметру отверстия, жестко прикрепленную к рабочей 5 арматуре плиты, и соединительные элементы, прикрепленные к верхней части обечайки и рабочей арматуре колонны, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения надежности и снижения трудоемкости и ма О териалоемкости узла, он снабжен соединительным стержнем и петлеобразными выпусками рабочей арматуры колонны, соединительные элементы выполнены двугранйыми с внутренней поверхностью, 15 соответствующей наружной поверхностиобечайки и жестко соединенной с ним, и наружным ребром, параллельным выпуску рабочей арматуры колонны и присоединенным к нему, при этом соединяемые торцы 20 нижней и верхней колонн выполнены в форме усеченной пирамиды с центральным отверстием, через который пропущен соединительный стержень.2. Узел по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, 25 что, с целью повышения надежности привосприятии горизонтальных нагрузок, он снабжен железобетонной вертикальной связью и столиком с опорной плитой, упруго соединенным с закладными деталями связи 30 и жестко прикрепленным одной стороной кверхней грани призмы обечайки плиты перекрытия, а другой стороной - к закладной детали на грани колонны, при этом размер д свободного выпуска закладной детали, при крепленной к опорной плите столика, и толщиной и последней определены формуламиОЗЬЬз з 1 п а,Е 1 з 40Ь = 1,225Ягде й - усилие в связи45 . Ь - расстояние между наружными гранями закладных деталей связи;В - расчетное сопротивление стали;- ширина опорной плиты;а- угол наклона связи к горизонту;50 Е - модуль упругости стали, 17468931146893Составитель А,Калмыковтор С.Пекарь Техред М.Моргентал Корректор О.Кундрик каз 2406 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК113035. Москва, Ж, Раушская наб., 4/5изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101