Перекрытие

(5 ц 5 Е 04 В 5/О ГОСУДАРСТВЕННОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ТЕНИ ехническое объедиГосстроя БССРадохо, И,И,Подлип 655, кл. Е 04 С 3/22,качестве перекрытия ь изобретения; переные железобетонные в единый диск монолненными в образо- гранями панелей поперечных монолитх поясах, размещен- , В каналах и полках К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(57) Использование: вили покрытия. Сущносткрытие содержит сборпанели, объединенныелитными швами, выпованных боковымипродольных каналах иных распределительныных по торцам панелей размещена сквозная предварительно напряженная арматура с анкерами. Монолитные распределительные пояса торцевых стен имеют образную в плане форму и размещены надторцевыми стенками и угловыми участками продольных стен, а над промежуточными поперечными стенками и примыкающими к ним участками наружных продольных стен - двутавровую в плане форму. Пояса на концевых участках снабжены вертикальными плоскими арматурными каркасами, Диск покрытия над боковыми кромками крайних панелей на глуби.у их заделки в боковую стенку имеет компенсационные швы. Количество сквозной предварительно напряженной арматуры в каналах увеличивается в направлении к продольнойЗ оси перекрытия и определяется по формуле, приееденнои е описании, 5 а, п, ф-лы, 9 ил. рн5 10 15 20 ,25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к строительству, а именно к безкаркасным жилым и общественным зданиям.Известно сборное железобетонное перекрытие или покрытие, включающее плиты с наклонными гранями и пояса с замоноличенными стыками.При воздействии вертикальных нагрузок в известном перекрытии не обеспечивается полное перераспределение усилий между несущими элементами, при относительно невысоких силовых воздействиях по швам между смежными плитами наблюдается расстройство и выключение связей, поскольку их качество зависит только от качества выполнения работ на стройплощадке. По этой причине известное перекрытие недостаточно экономично и надежно.Известно перекрытие, включающее сборные железобетонные панели, соединенные друг с другом монолитными швами, а в приторцевых частях между смежными полетами неразъемными армирующими элементами,Известное покрытие трудоемко при возведении, так как требует тщательного ручного исполнения монтажно-сборочных работ. Оно ненадежно и не обеспечивает гибких объемно-планировочных решений, так как требует размещения дополнительных колонн,Наиболее близким к предлагаемому является перекрытие, включающее сборные железобетонные панели, объединенные в единый диск монолитными швами, выполненными в образованных боковыми гранями панелей каналах, и поперечными распределительными поясами, сквозную предварительно напряженную арматуру, размещенную в каналах, пропущенную вдоль здания и снабженную анкерами.Применение такого перекрытия на практике сопряжено с повышенными трудовыми и материальными затратами, оно не обеспечивает улучшенные объемно - планировочные решения. Причины этого заключаются в недостаточно жестком защемлении сборных плит в едином диске перекрытия, отмечается высокий расход высокопрочной основной преднапряженной арматуры, перекрытия не обеспечивает большой шаг несущих стен.Цель изобретения - сокращение материалоемкости и улучшение объемно-планировочных решений здания,Указанная цель достигается тем, что в перекрытии, включающем опертые на стены здания сборные железобетонные панели, объединенные в единый диск монолитными швами, выполненными в образованных боковыми гранями панелей каналах и поперечных монолитных распределительных поясах, размещенных по торцам панелей, сквозную предварительно напряженную арматуру с анкерами, размещенную в каналах и поясах, монолитные распределительные пояса у торцевых стен имеют С-образную форму в плане и размещены над торцевыми стенками с угловыми участками продольных стен, Над промежуточными поперечными стенами и примыкающими кним участками наружных продольных стен пояса имеют двутавровую в плане форму, причем на концевых участках они снабжены вертикальными плоскими арматурными каркасами, Количество сквозной предварительно напряженной арматуры в каналах увеличивается в направлении к продольной оси перекрытия и определяется по формуле (см. Формулу изобретения).Сквозная напрягаемая арматура свободно пропущена в каналах. Она может быть установлена в каналах криволинейно по эпюре моментов в зоне ее положительных значений, свободно пропущена в каналах, в зонах минимальных отрицательных моментов снабжена промежуточными внутренними анкерами; монолитные швы в пределах всей зоны отрицательных моментов выполнены двухслойными. Поперечные распределительные пояса по контакту с торцами панелей перекрытий снабжены бетонными шпонками, размещенными в пустотах панелей, а компенсационные швы выполнены в виде воздушной щели или снабжены эластичными прокладками,На фиг, 1 представлено предлагаемое перекрытие в плане, общий вид; на фиг, 2 -то же, разрез А - А на фиг, 1; на фиг. 3 -распределение усилий в сечении перекрытия по разрезу А-А на фиг. 2; на фиг, 4 -перекрытие, разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 5 - то же, разрез В - В на фиг, 1; на фиг. 6-тоже, разрез Г-Г на Фиг, 1; на Фиг. 7 - то же, разрез Д - Д на фиг. 1; на фиг. 8 - то же, узелна фиг,2; на фиг,9 - узел 1 на фиг,1.Предлагаемое перекрытие (фиг. 1, 2, 4 - 9) включает сборные железобетонные панели 1, объединенные друг с другом монолитными швами 2, выполненными в образованных боковыми гранями 3 панелей 1 каналах 4, В каналах 4 размещена сквозная на всю длину здания (или секции здания) предварительно напряженная арматура 5 с анкерами 6 по концам. В этих же каналах 4 размещены плоские арматурные каркасы 7.Железобетонные панели 1 концами оперты на промежуточные 8 и торцовые 9 несущиестены здания, По торцам панелей 1 выполнены поперечные распределительные пояса. Причем пояса 10 размещены над торцовыми 9 и угловыми участками боковых стен 11 здания, образуя в плане (образную форму, Поперечные пояса 12 размещены над промежуточными несущими стенами 8 и над боковыми стенами 11 и образуют каждый в плане форму двутавра, Пояса 10 и 12 над поперечными стенами армированы вертикальными плоскими арматурными каркасами 13. Причем над промежуточными несущими стенами 8 плоские каркасы 14 могут выполняться длиной, превышающей ширину крайних плит 1 на длину зоны анкеровки рабочей арматуры каркаса 14. Для обеспечения анкеровки каркасов 13 и 14 их рабочая арматура над боковыми стенами 11 выполнена в виде петли, через которую пропущены поперек плоские сварные сетки 15,Кроме выполнения поперечных распределительных поясов 10 и 12 в образной и двутавровой форме в плане, для надежной фиксации пустотных панелей 1 на боковых поверхностях поясов 10 и 12 заодно с ними по контакту с торцами панелей 1 выполнены бетонные шпонки 16, размещенные в полостях панелей 1, Для этой цели на торцах панелей 1 в их полостях заранее устанавливают полые решетчатые тонкостенные элементы 17, обеспечивающие заданную форму шпонок 16 при бетонировании поперечных поясов 10 и 12.Сквозная напрягаемая арматура 5 либо по всей длине, либо только в зоне положительных моментов от воздействия рабочей нагрузки свободно пропущена в каналах 4 и имеет покрытие 18. В зонах минимальных отрицательных моментов, у поперечных несущих стен, арматура 5 может быть снабжена дополнительными внутренними анкерами 19, а продольные швы 2 по всем зонам отрицательных моментов могут быть выполнены двухслойными, причем верхний слой 20 монолитного бетона укладывают после натяжения напрягаемой арматуры 5,Для предотвращения образования в крайних панелях 1 поверху у боковых стен 11 продольных трещин от воздействия рабочей нагрузки и обеспечения свободных угловых перемещений крайних панелей поверху на глубину их заделки в стенах 11 перекрытие снабжено компенсационными швами 21. Причем компенсационные швы 21 могут быть выполнены с воздушным зазором либо могут быть снабжены пластичными прокладками (резина, толевые прокладки и т, и.),Перекрьпие возводят в следующем порядке, Панели 1 укладывают в проектное положение на несущие поперечные стены 8 и 9, В каналах 4 размещают в проектноеположение сквозную напрягаемую арматуру 5 и плоские каркасы 7, а между торцами панели 1 над стенами 8, 9 и 11 размещают плоские сварные каркасы 13, 14 и 15, Затем одновременно бетбнируют продольные швы 2 и поперечные распределительные пояса 10 и 12, если продольная напрягаемая арматура 5 свободно пропущена в каналах 4 по всей длине здания. После набора бетоном омоноличивания требуемой прочности производят натяжение сквозной напрягаемой арматуры 5 и ее закрепление по концам в анкерах 6 в распределительных поясах 10.В случае, если продольная сквозная напрягаемая арматура 5 свободно пропущена в каналах 4 только в зонах положительного момента, швы 2 в зонах действия при эксплуатации отрицательных моментов выполняют в два слоя, причем верхний слой 20 швов 2 бетонируют после натяжения сквозной арматуры 5. Бетонирование верхнего слоя 20 осуществляют одновременно с выполнением отделочных работ. В обоих случаях в процессе вызревания бетона омоноличивания дальнейшие работы по возведению стен 8, 9 и 11 не йриостанавливаются, Для возведения перекрытия подмости, опалубка и оснастка не требуется.Предлагаемая конструкция перекрытия по сравнению с известным позволяет при той же его толщине перекрывать пролеты большей длины, что не только приводит к сокращению материалоемкости, но и вследствие увеличения шага несущих стен позволяет существенно расширить возможности объемно - планировочных решений в помещении здания.Выполнение сквозной арматуры 5 свободно пропущенной в каналах 4 позволит по сравнению с прототипом получить дополнительные технологические преимущества, выражающиеся в повышении темпа строительно-монтажных работ, В этом случае твердение и набор прочности монолитным 5 10 15 20 25 30 35 40 бетоном швов 2 и распределительных поя 50 сов 10 и 12 происходят без прекращения производства работ, а натяжение арматуры 5 производят впоследствии в удобное время,Сквозная напрягаемая арматура 5, размещенная в каналах 4 криволинейно по траектории согласно эпюре моментов, в зонах их положительных значений может быть выполнена без сцепления с бетоном, а в зонах55минимальных отрицательных моментовснабжена промежуточными внутренними анкерами 19. В таком случае швы 2 в зонах отрицательных моментов (у поперечных распределительных поясов 10 и 12) выполняют в два слоя. Причем верхний слой шва2, в котором размещена сквозная напрягаемая арматура 5,бетонируют после натяжения этой арматуры, В рассмотренном случае при тех же технологических преимуществах по сравнению с прототипом снижения экономии металла не происходит, т, к, благодаря обеспечению сцепления арматуры 5 в приопорных зонах перекрытия и снабжению ее внутренними анкерами 19 эффективность использования сквозной арматуры 5 существенно возрастает, В целом размещение сквозной напрягаемой арматуры 5 по траектории в соответствии с эпюрой моментов позволяет создать в перекрытиях под несущими промежуточными поперечными стенами 8 неразрезность и, соответственно, отрицательные опорные изгибающие моменты, уменьшив тем самым значение пролетных моментов, действующих в сечениях панелей 1, Указанное позволяет без увели- чения сечения и соответственно материало- емкости перекрытия увеличить шаг несущих стен 8 в здании, обеспечив гибкие объемно- планировочные решения помещений, и снизить общую материалаемкость здания,Наличие бетонных шпонок 16 на поясах 10 и 12, размещенных в пустотах панелей 1, позволяет обеспечить жестко защемление панелей 1 по торцам над несущими стенами, обеспечивая тем самым полное перераспределение усилий между панелями 1 под нагрузкой и способствуя рациональному размещению и использованию бетона и рабочей арматуры перекрытия. 35 40 45 50 55 Для дальнейшего сокращения расхода арматуры на перекрытие в промежуточных поперечных распределительных поясах 12 вертикальные плоские каркасы 13 могут быть не на всю ширину здания, а только на длину, обеспечивающую надежную их анкеровку в поясах 12, достаточную для фиксации положения панелей 1 поясами 12 с учетом вертикальных снижающих напряжений, создаваемых вышерасположенными частями промежуточных несущих стен 8 здания,Компенсационные швы 21 под боковыми кромками крайних панелей могут быть выполнены в виде воздушной щели, Такое выполнение швов 21 является наиболее простым в исполнении и обеспечивает беспрепятственный поворот боковых граней крайних панелей 1 над боковыми стенами 11, Для исключения попадания в воздушные щели твердых тел. способных препятствовать свободному повороту кромки панелей 1, компенсационные швы 21 могут быть снабжены эластичными прокладками, По сравнению с аналогами наличие предложенных компенсационных швов 21 пазво 5 10 15 20 25 30 ляет повысить надежность работы диска перекрытия.Сокращение трудозатрат обеспечивается за счет исключения необходимости устройства традиционных дополнительных устройств для фиксации положения пустотных панелей 1, а также вследствие возможности укладки монолитного бетона швов 2 в каналах 4 и поперечных распределительных поясах без опалубки,Предложенное перекрытие является универсальным и оно может применяться в жилых, общественных и административных зданиях. По сравнению с типовыми позволяет сократить удельный расход железобетона на 2528 , металла до 35 %.Формула изобретения 1. Перекрытие, включающее опертые на стены здания сборные железобетонные панели, объединенные в единый диск монолитными швами, выполненными в образованных боковыми гранями панелей продольных каналах и поперечных монолитных распределительных поясах, размещенных по торцам панелей, сквозную предварительно напряженную арматуру с анкерами, размещенную в каналах в поясах,. о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения материалоемкости, монолитные распределительные пояса у торцевых стен имеютобразную форму в плане и размещены надторцевыми стенками и угловыми участками продольных стен, а над промежуточными поперечными стенами и примыкающими к ним участками наружных продольных стен - двутавровую в плане форму, причем, пояса на концевых участках снабжены вертикальными плоскими арматурными каркасами, а количество сквозной предварительно напряженной арматуры в каналах увеличивается в направлениивпродольной оси перекрытия и определяется по формулеЬ Вв 1 ьгде М 1 - наибольшее значение изгибающего момента в середине пролета перекрытия;Х - расстояние от боковой грани перекрытия до рассматриваемого канала;В - ширина перекрытия между ее боковыми гранями;ф 1,- эмпирические коэффициенты, равные соответственно 0,65 и 0,95;Я 1 - расчетное сопротивление сквозной предварительно напряженной арматуры;й - полная высота сечения перекрытия; Ар 1 - количества арматуры, приходящееся на расчетное сечение смежных плит,примыкающих к каналу, достаточное для их безопасной транспортировки и монтажа, приэтом весь диск покрытия .над боковыми кромками крайних панелей на глубину их заделки в боковую стену здания имеет 5 компенсационные швы2. Перекрытие по и, 1, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что сквозная предварительно напряженная арматура свободно пропущена в каналах. 103. Перекрытие по и, 1, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что сквозная предварительно на- . пряженная арматура в каналах установлена криволинейно по эпюре моментов в зоне ее положительных значений, свободно пропу щена в каналах, в зонах минимальных отрицательных моментов снабжена промежуточными внутренними анкерами, а монолитные швы в пределах всей зоны отрицательных моментов выполнены двухслойными,4, Перекрытие по и, 1 - 3, о т л и ч а ю- щ е е с я тем, что поперечные распределительные пояса по контакту с торцами панелей перекрытий снабжены бетонными шпонками, размещенными в пустотах панелей;5. Перекрытие по и. 1-4, о т л и ч а ю- щ е е с я тем, что компенсационные швы выполнены в виде воздушной щели,6. Перекрытие по и. 5, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что компенсационные швы над боковыми кромками крайних панелей снабжены эластичными прокладками,, Петрова о Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 аказ 140 ВНИИ Тираж Подписноественного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раущская наб 4/5