Перекрытие многоэтажного здания и способ его монтажа

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 19) (1 И 4 Е 04 В 543 ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ е 21) 4340645/31-33 22) 0812.87 46) 15.12.89. Бюл 71) Ллма-Лтинский Р 46 женерно-стро(72) (53) (56) ССР4.ныхс. 9 тельство 1/35, 1 укции высо дат, 1979,ЭТЛЖНОГ рек оба сится кний и сп являости бретения й способ трудоост на Фиг, я, вид Фрагме складки Изо аксонометр и;плита перекрыти, на Фиг. 5многоволновой и тия, вид в внутренняя тву, в аксонометр соединения их возве овано пр колоннамифиг. 6узел 11 нжесткости вид в аксонометрии, наел 1 на Фиг. 2; на фиг. 7 -фиг. 1; на Фиг. 8 - ядросамоподъемным краном сй стрелой, на Фиг. 9 ных и общест есненнь ложови симметричн ся повыснижениеости мон первы и мон ядра ж этап н тажа перекрытия,На Фиг. 1 изображ многоэта;кного здания сад многоэтаюного зд типа без Ограждающих на Фиг, 3 - наружная перекрыти Фиг. 2 башенног ак на екции а нуле ни конструкций одъем и и с ита перекрытельныи институтЖ.Б, Байнатов69.025(088.3)Лвторское свиде2395, кл. Е 04 Вфуллер В. Констрзданий. И.: Стройизр. 1 Ч, 15-0.(54) ПЕРЕКРЫТИГ ИНОГИ СПОСОБ ЕГО МОНТЛЖЛ(б 7) Изобретение отнтиям многоэтакных здих монтажа. Целью изется повышение несущи снижение материало тение относится к строительастности к перекрытиям многоэтажных здании башенного тип ядром жесткости и способомдения, и может быть использстроительстве промышленвенно-торговых зданий в стгородских условиях и в услного рельефа местности.Целью изобретения являетшение несущей способности иматериалоемкости и трудоемк 2емкости монтажа перекрытия. Трапеци видные плиты оперты на ядро жесткости и на колонны, установлены наклонно и соединены между собой с образованием многоволновой складки. Колонны расположены вокруг многоугольного ядра и по поперечным осям здания, проходяцим через противоположные углы ядра жесткости. Верхние грани многоволновых складок размецены в пролетах, а нижние - по поперечным осям здания. Колонны монтируют на всю высоту с раскреплением их поверху постепенно наращиваемой стрелой крана. Плиты поднимают парными секциями, выполненными из четырех плит и расположенными с двух сторон ядра жесткости по поперечной оси здания.2 с.п. Ф-лы, 14 ил. этап нарацивания стрелы крана ж первого ряда колонны вокруг сткости, на фиг. 10второй ращивания стрелы крана, монужного ряда колонны и сборка плит перекрытия первой зоны вой отметке; на Фиг. 11 парных секций плит первой зоорка секции второй зоны на ну30 где Ь - высота плит 3,4 соответственно в углах 6-9.Плиты 3,4 установлены на колонны 5 углами 6,7 с большей высотой и наклонно с образованием многоволновой пологой складки, верхние грани 16 которой размещены в пролетах, а нижние грани 17 - по поперечным осям 35 40 здания .Па верхних гранях 16 складок плиты 3,4 соединены между собой посредством установленных в ии пазах клиновидныи шпонок 18 с фиксатором 19.В плитах 3,4 предусмотрены монтаж ные отверстия 20.Перекрытие монтируют в следующей последовательности.После возведения фундаментов и ядра 2 жесткости стреловым само 50 подъемным краном 21 устанавливают колонны 5 ца высоту здания с последовательным раскреплением их наверху стрелой 22 крана 21, наращивая стрелу 22 по мере установки колонн 5 по поперечным осям здания, после чего крепят ца стрелах 22 подъемное оборудование 23. Затем жестким соединением образуют парные секции 24 из четырех левой отметке; ца фиг. 12 - очередность этапов сборки и монтажа парцыи секций плит перекрытий одного этапа и схемы вращения крана; на фиг. 13 строповка секции плит для их подъема тросами, пропущенными через отверстия в стыке двух плит и соединенными с траверсой захвата, вид в аксонометрии, ца фиг. 14 - размещение подъемного оборудования в узлах стрелы крана.Перекрытие 1 многоэтажного здания с многоугольным ядром 2 жесткости включает сборные плиты 3,4, соединен ные между собой и установленные на ядро 2 жесткости и колонны 5, располокенные вокруг последнего и по поперечным осям здания, проходящим через противоположные углы ядра 2 жесткости.Плиты 3,4 выполнены трапециевидными в плане с переменной высотой от одного угла 6 к трем остальным углам 7,8,9 и с пазами 10,11 по продольным граням 12,13. Поперечные грани 14,15 смежныи плит 3,4 имеют одинаковые размеры, причем высота плит 3,4, в углах 6,7,8 определена из соотноше- ния плит (двух плит 3 и двух плит 4), расположеццыи вдоль стрелы 22, проходящей через противоположные углы ядра 2 жесткости, и поднимают ии на проектную отметку подъемным оборудованием 21, предварительно пропустив тросы 25 последнего через отверстия, образованные пазами 10,11 в плитах, и разместив траверсы-захваты 26 под плитами 3. После подъема секций 24 их раскрепляют на колоннах и ядре 2 жесткости временными затяжками 27, перемещают стрелу 22 крана 2 1 на смеж-, ную поперечную ось здания и повторяют цикл подъема парных секций 24 плит 3,4, а после подъема всех парныи секций 24 их крепят между собой по продольным граням 12,13, демонтируют временные затяжки 27 и омоноличивают стыки бетоном, после чего повторяют цикл монтажа перекрытия 1 следующего этаха.Для исключения потери устойчивости колонн 5 при необходимости ии временно связывают между собой и с ядром 2 жесткости на расчетной высоте горизонтальной диафрагмой (не показана).При большей мощности подъемного механизма можно осуществить секционный монтак полностью оборудованного и законченного этажа или секций 24 перекрытия 1, загруженных необходимыми конструкциями ограждений и сантехоборудования с последующим демонтажом на проектных отметках этажа. Опирацие плит 3,4 на колонны 5 осуществляют с помощью опорных столиков 28, которые свободно подвешивают к плитам 3,4 и поднимают вместе с ними, а после крепления плит 3,4 временными затяжками 27 приваривают опорные столики 28 к плитам 3,4 и к колоннам 5 через щели между ними. После монтажа перекрытия 1 последующего этажа производят дополнительное крепление опорных столиков 28 к колоннам 5.В качестве наружных ограждений необиодимо использовать легкие алюминиевые панели с эффективным утеплителем (пенопластом). Облегченные панели позволяют снизить нагрузку на плиты 3,4 и колонны 5, сократить расход металла и облегчить подъем и монтаж. Облегченные панели повышают гибкость планировки, так как ии можнолегко демонтировать и представить5 15Фзаново в желаемой объемно-планировочной интерпретации.Опирание стрелы 22 крана 21 на колонны 5 и ядро 2 жесткости при подъеме секции 24 перекрытия 1 позволяет в неограниченном количестве размещать подъемные механизмы вдоль стрелы 22, при этом они могут быть и маломощными; кроме того, облегчается вес стрелы 22 и повышается ее жесткость, так как уменьшается длина пролета стрелы 22 (расчетная схема стрелы крана 21 представляется в виде неразрезной балки), повышается устойчивость колонны 5, так как расчетная схема представляется в виде плоской многопролетной рамы.Расположенные линии стыка плит 3,4 перекрытия 1 на нижней грани 17 склад ки по противоположным углам многоугольного ядра 2 жесткости исключает кручение секции 24 перекрытия 1 во время подъема от давления ветра и от несимметричности планировки и несовершенства конструкции и сборки. Кроме того, повышается жесткость здания на кручение в целом от действия прорыва ветра и сейсмических сил.Использование шпонки 18 с фиксатором 19 в стыке плит 3,4 на верхней грани 16 повышает монолитность диска перекрытия 1, исключая возможные горизонтальные и вертикальные сдвиги при эксплуатации. Возмокиые сдвиги могут вызвать полное разрушение дисков перекрытия 1 из-за нарушения равновесия горизонтальных реакций.Вместо шпонки 18 могут быть использованы зубчатые соединения, имеющие различные очертания. При устройстве пола и подвесного потолка создаются пустоты в перекрытиях 1, повышающие эффект теплоизоляции и эвукоизоляции. Кроме того, пустоты используют для проведения технических кабелей и инженерных коммуникаций.Изменение толщины плит 3,4 связано с экономией материала и с работой конструкции, так как арочные системы (складка) в основном работают на сжатие, при этом максимально исчерпывая несущие способности материала. На верхних гранях 16 складки усилие значительно меньше, чем на нижних 17, т.е. соответственно усилиям изменяется толщина гпит 3.4. Уменьшение толщины плит 3,4 перекрытия 1 в сторону ядра 2 жесткости связано с тем, что сокращается длин пролета между 28874 6колоннами 5 (расчет прилагается),Толщину плит 3,4 в радиальном направлении можно изменить ступенчато, т.е.соблюдая постоянную толщину в пределах одной плиты 3,4.Дпя ускорения сроков строительстваи повышения качества конструкции плиты 3,4 изготавливают в заводских условиях, а сборка в секции 24 осуществляется непосредственно на уровнепола первого этажа автокраном.Принятое очертание перекрытия 1как многоволновой складки связано сповышением несущей способности перекрытия 1 и уменьшением количестваколонн 5. Каждая складка в отдельности работает как трехшарнирная распорная система. Наиболее выгодным в отношении использования материала конструкции будет такое напряженноесостояние, при котором вСе напряжения распределены равномерно по длинеконструкции, те. когда возникаетнезначительный изгибающий момент иконструкция в основном работает насжатие. Такое напряженное состояниехарактерно в арочных системах. Горизонтальные реакции-распоры, возникающие в многоволновой складке, гасятся за счет конструктивной особенности перекрытия 1 - замкнутости контура, т.е. происходит самогашение распора.Возможно выполнение плит 3,4 пере крытия 1 и дугообразными. Уменьшениеколичества колонн создает большиевоэможности для свободной планировки его помещения и, кроме того, снижается трудоемкость строительства.40Пространственную жесткость (особенно в сейсмических зонах) обеспечивает связевая система в виде ядра2 жесткости, возводимого в специаль ной подвижной металлической опалубкеВ пределах ядра 12 жесткости размещают лестничную клетку, лифты, инженерные коммуникации,Наращивание стрелы 22 крана 21 50 можно осуществить разными способами;например, монтаж дополнительной стрелы при помощи болтов или перемещением стрелы в продольном направлении(телескопический).55 Для облегчения монтажа и во избежание столкновения плит 3,4 перекрытия 1 при подъеме между соседнимисекциями 24 оставляют сплошной технический шов - зазор. Толщина шварегулируется затяжкой 27, шпонкой и эамоноличивается бетонным раствором.Применение изобретения позволяет полностью использовать сопротивляе 5 мость материала перекрытия, значительно сокращает количество колонн 5 и деталей в подъемном оборудовании 23, упрощает и ускоряет технологию монтажа перекрытия 1, снижает ограничение высокой точности, а также позволяет вести монтаж работы параллельно, например подъем секции 24 перекрытия 1 эоны 2 (фиг. 12), сборка секций 24 зоны 21 и монтаж ограждающих конструкций и сантехнических оборудований.Изобретение может быть применено и при строительстве зданий с крупным шагом колонн 5 и при возведении зданий, в процессе эксплуатации которых предполагается изменить планировку зданий. формула изобретения 1. Перекрытие многоэтажного здания с многоугольным ядром жесткости, включающее сборные плиты, соединенные между собой и установленные на ядро жесткости, и колонны, расположенные вокруг последнего и по поперечным осям здания, проходящим через противоположные углы ядра жесткости, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения несущей способности и снижения материалоемкости и трудоемкости монтажа перекрытия, плиты выполнены трапециевидными в плане с переменной высотой, уменьшающейся цтодного угла к трем остальным и с па-зами по продольным граням, а грани 25ЭО3540 смежных плит имеют одинаковые размеры, причем плиты установлены на колонны углами с большей высотой инаклонно с образованием многоволновой складки, верхние грани которой размещены в пролетах,а нижние грани - попоперечным осям здания, при этом наверхних гранях складок плиты соединены между собой посредством установленных в их пазах клиновидных шпонокс фиксатором,2. Способ монтажа перекрытия многоэтакного здания с многоугольным яд,ром жесткости, включающий возведениефундаментов и ядра жесткости стреловым краном, установку колонн, размещение пакета плит на нулевой отметкеи подъем плит подъемным устройствомс последующим креплением их междусобой, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения несущей способности и снижения материалоемкостии трудоемкости монтажа перекрытия,колонны устанавливают на высоту здания с последовательным скреплениемих наверху стрелой крана, после чегокрепят подъемное устройство на стреле, образуют парные секции из четырех плит, расположенных вдоль стрелы,проходящей через противоположныеуглы ядра жесткости, и поднимают ихна проектную отметку с раскреплениемплит на колоннах временными затяжками, затем перемещают стрелу иповторяют цикл подъема смежных парныхсекций плит, а после подъема всех парных секций плит, их крепят между собой по продольным граням, демонтируют временные затяжки и омоноличивают стыки.Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 2 З