RU80487U1 - Система сборного каркасного домостроения (скд) и узел сопряжения корытообразных ребристых плит перекрытия с сборно-монолитным ригелем, перекрытие, узел стыка сборных железобетонных колонн, узел сопряжения сборно-монолитного ригеля со сборной железобетонной колонной и корытообразной ребристой плитой перекрытия - Google Patents
Система сборного каркасного домостроения (скд) и узел сопряжения корытообразных ребристых плит перекрытия с сборно-монолитным ригелем, перекрытие, узел стыка сборных железобетонных колонн, узел сопряжения сборно-монолитного ригеля со сборной железобетонной колонной и корытообразной ребристой плитой перекрытия Download PDFInfo
- Publication number
- RU80487U1 RU80487U1 RU2008139791/22U RU2008139791U RU80487U1 RU 80487 U1 RU80487 U1 RU 80487U1 RU 2008139791/22 U RU2008139791/22 U RU 2008139791/22U RU 2008139791 U RU2008139791 U RU 2008139791U RU 80487 U1 RU80487 U1 RU 80487U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- monolithic
- prefabricated
- precast
- trough
- crossbars
- Prior art date
Links
- 239000004567 concrete Substances 0.000 title claims description 29
- 230000008878 coupling Effects 0.000 title claims description 8
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 title claims description 8
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 title claims description 8
- 239000011178 precast concrete Substances 0.000 title claims description 6
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 claims abstract description 30
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims abstract description 20
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000003351 stiffener Substances 0.000 claims abstract description 3
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims description 45
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims description 10
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 3
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims 1
- 230000021615 conjugation Effects 0.000 abstract description 7
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 17
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 238000009415 formwork Methods 0.000 description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 230000003601 intercostal effect Effects 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 241000932075 Priacanthus hamrur Species 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000010006 flight Effects 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 238000009940 knitting Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Joining Of Building Structures In Genera (AREA)
Abstract
Группа технических решений относится к области строительства зданий различного назначения, преимущественно зданий гражданского строительства. Технический результат состоит в улучшении совместной работы конструкций каркаса, повышении надежности и пространственной жесткости и прочности каркаса здания за счет выполнения его с применением ригеля универсального назначения, корытообразных ребристых плит и монолитного сопряжения «плит-ригелей-колонн» при одновременном сокращении трудо- и материалозатрат, уменьшения сроков производства работ и обеспечения возможности их проведения при любых погодных условиях, в том числе при низкой температуре в зимнее время. Указанный технический результат достигается тем, что система сборного каркасного домостроения включает сборный каркас, конструктивно состоящий из трех основных железобетонных элементов: сборных железобетонных колонн, сборно-монолитных ригелей и сборных корытообразных ребристых плит перекрытий. Сборные железобетонные колонны имеют прямоугольное или квадратное сечение и установлены с шагом от 1,5 до 7,5 м. Сборно-монолитные ригели выполнены «скрытыми» (с отсутствием выступающих частей), таврового сечения и с полками в растянутой зоне. Сборные корытообразные ребристые плиты перекрытий и ригели образуют полости, в которых либо размещены инженерные коммуникации, либо они заполнены звукоизоляционным материалом. Сборный каркас имеет смешанную конструктивную схему с продольными
и поперечными сборно-монолитными ригелями. Пространственная устойчивость сборного каркаса обеспечена за счет жестких узлов сопряжения сборно-монолитных ригелей со сборными корытообразными ребристыми плитами перекрытий и сборными железобетонными колоннами. Сборно-монолитный ригель имеет опорную часть, а монтажное соединение сборно-монолитного ригеля со сборной железобетонной колонной осуществлено посредством замкового соединения на шпильках или самораспорных болтах. При этом, для зданий повышенной этажности система имеет диафрагмы или ядра жесткости, предпочтительно в виде лестнично-лифтового узла. 5 н.п. ф-лы, 12 илл.
Description
Предлагаемые технические решения относятся к области строительства зданий различного назначения, преимущественно зданий гражданского строительства.
Известен пространственный сборно-монолитный каркас, включающий плоские неразрезные перекрытия и одноэтажные бесконсольные колонны, сборные плиты перекрытия непосредственно оперты закладными деталями в углах на стальные листы по торцам одноэтажных колонн, закреплены на них при помощи пропущенных в вертикальные каналы болтов-шпилек и сварных швов в пределах вертикальных подрезок на боковых гранях, сборные плиты соединены друг с другом верхней горизонтальной арматурой, часть из которой закреплена на закладных деталях сборных плит, размещенной в слое монолитного бетона, уложенного на объекте в устроенные по контуру верхней грани сборных плит открытые горизонтальные пазы прямоугольного сечения с шириной не менее 2 и глубиной не менее 1/4 их толщины, а также монолитными ромбовидного сечения шпонками, образованными при заполнении монолитным бетоном горизонтальных пазов треугольного сечения, на боковых гранях смежных сборных плит. Стержни верхней надопорной арматуры приварены к закладным
деталям сборных плит, расположенным на приопорных участках горизонтальных пазов, до их заполнения монолитным бетоном. Верхняя надопорная арматура перекрытий выполнена из преднапряженных стержней или прядей, закрепленных на приваренных к закладным деталям сборных плит упорах, и замоноличенных уложенным в их горизонтальные пазы бетоном. Отогнутые концы стержней верхней надопорной арматуры перекрытий заведены в вертикальные каналы конической формы, расположенные в приопорной зоне и заполненные бетоном при замоноличивании горизонтальных пазов сборных плит. В опорных зонах сборных плит ромбовидные бетонные шпонки на их боковых гранях снабжены поперечной арматурой в виде сварных каркасов крестового сечения или навитой спирали из арматурной проволоки включающий плоские неразрезные перекрытия и одноэтажные бесконсольные колонны, сборные плиты перекрытия непосредственно оперты закладными деталями в углах на стальные листы по торцам одноэтажных колонн, закреплены на них при помощи пропущенных в вертикальные каналы болтов-шпилек и сварных швов в пределах вертикальных подрезок на боковых гранях.
Недостатком известного каркаса является низкая надежность и низкая пространственная жесткость. Наличие сварочных работ. Большие трудовые и материальные затраты и большие сроки производства работ.
Наиболее близким из известных является железобетонный каркас здания, включающий колонны крайних и внутренних рядов, снабженные пазами для установки торцов плоских прямоугольных ригелей, при этом ригели внутренних рядов выполнены с полками для опирания плит перекрытия. Колонны имеют прямоугольное сечение с соотношением сторон не менее 1:3. Колонны крайних рядов
установлены большей стороной сечения вдоль длины здания, а колонны внутренних рядов - перпендикулярно длине здания, при этом ригели крайних рядов выполнены с шириной, равной или большей удвоенной толщине колонны, и установлены в пазах колонн крайних рядов со смещением относительно колонн или без него, причем ригели крайних рядов установлены ниже ригелей внутренних рядов на толщину ригеля (RU №2202026, Е04В 1/18, 2003 г.).
Недостатком известного каркаса является низкая надежность и низкая пространственная жесткость, а также низкая прочность каркаса здания. Большие трудовые и материальные затраты и большие сроки производства работ.
Технический результат состоит в улучшении совместной работы конструкций каркаса, повышении надежности и пространственной жесткости и прочности каркаса здания за счет выполнения его с применением ригеля универсального назначения, корытообразных ребристых плит и монолитного сопряжения «плит- ригелей- колонн» при одновременном сокращении трудо- и материалозатрат, уменьшения сроков производства работ и обеспечения возможности их проведения при любых погодных условиях, в том числе при низких отрицательных температурах в зимнее время.
Указанный технический результат достигается тем, что система сборного каркасного домостроения включает сборный каркас, конструктивно состоящий из трех основных железобетонных элементов: сборных железобетонных колонн, сборно-монолитных ригелей и сборных корытообразных ребристых плит перекрытий. Сборные железобетонные колонны имеют прямоугольное или квадратное сечение и установлены с шагом от 1,5 до 7,5 м.. Сборно-монолитные ригели выполнены «скрытыми» (с отсутствием выступающих частей), таврового сечения и с полками в растянутой
зоне. Сборные корытообразные ребристые плиты перекрытий и ригели образуют полости, в которых либо размещены инженерные коммуникации, либо они заполнены звукоизоляционным материалом. Сборный каркас имеет смешанную конструктивную схему с продольными и поперечными сборно-монолитными ригелями. Пространственная устойчивость сборного каркаса обеспечена за счет жестких узлов сопряжения сборно-монолитных ригелей с сборными корытообразными ребристыми плитами перекрытий и сборными железобетонными колоннами. Сборно-монолитный ригель имеет опорную часть, а монтажное соединение сборно-монолитного ригеля со сборной железобетонной колонной осуществлено посредством замкового соединения на шпильках или самораспорных болтах.
Кроме того, для зданий повышенной этажности она имеет диафрагмы или ядра жесткости, предпочтительно в виде лестнично-лифтового узла.
Известен узел сопряжения плит перекрытия с ригелем, в котором опирание плит производится на верхнюю плоскость ригелей крайних рядов и полки ригелей внутренних рядов, для чего на одном из торцов плит предусмотрена подрезка на половину толщины плиты. Плиты, уложенные у колонн, соединяются с ригелями крайних и внутренних рядов при помощи сварки металлическими соединительными деталями (RU №2202026, Е04В 1/18, 2003 г.).
Недостатком известного узла является низкие надежность, пространственная жесткость и прочность соединения.
Технический результат заявляемого узла состоит в повышении надежности, пространственной жесткости и прочности соединения за счет выполнения его с применением ригеля универсального назначения, корытообразных ребристых плит и монолитного сопряжения «плит- ригелей- колонн».
Технический результат достигается тем, что узел сопряжения корытообразных ребристых плит перекрытия с сборно-монолитным ригелем снабжен продольными арматурными стержнями, расположенными в монолитной части сборно-монолитного ригеля, а корытообразные ребристые плиты перекрытий имеют выпуски арматуры в их опорных консолях. На верхней поверхности сборно-монолитных ригелей выполнены выпуски арматуры. Все части узла обетонированы.
Известно перекрытие, состоящее из плит, на одном из торцов которых предусмотрена подрезка на половину толщины плиты. Плиты, уложенные у колонн, соединяются с ригелями крайних и внутренних рядов при помощи сварки металлическими соединительными деталями (RU №2202026, Е04В 1/18, 2003 г.).
Недостатком известного перекрытия является низкая надежность и низкая прочность.
Техническим результатом заявляемого перекрытия является высокая надежность и пространственная жесткость и прочность соединения за счет выполнения его с применением корытообразных ребристых плит.
Технический результат достигается тем, что перекрытие в системе сборного каркасного домостроения состоит из предварительно напряженных корытообразных ребристых плит из бетона класса В20..30 с опорными консолями, имеющих продольное армирование стержнями диаметром 16-32 мм из высокопрочной арматуры класса AIII...AIV, и выпуски арматуры в консолях для сопряжения плит перекрытия с ригелями и обетонированием мелкофракционным бетоном класса В30.
Известен узел стыка колонн, содержащий плоские неразрезные перекрытия и одноэтажные бесконсольные колонны, сборные плиты перекрытия непосредственно оперты закладными деталями в углах на
стальные листы по торцам одноэтажных колонн, закреплены на них при помощи пропущенных в вертикальные каналы болтов-шпилек и сварных швов в пределах вертикальных подрезок на боковых гранях (RU №14773 U1, E04B 5/00, 2000 г.).
Недостатком известного узла является низкая надежность и низкая прочность. Наличие сварочных работ. Большие трудовые и материальные затраты и большие сроки производства работ.
Техническим результатом заявляемого узла стыка колонн является отсутствие сварки, высокая надежность и пространственная жесткость и прочность соединения. Низкие трудовые, материальные затраты и сроки производства работ.
Технический результат достигается тем, что узел стыка сборных железобетонных колонн (прямоугольного или квадратного сечения) из бетона класса В15...В30, выполнен в виде резьбового соединения продольной арматуры на муфтах с последующим обетонированием стыка. Продольное армирование выполнено стержнями диаметром 16-32 мм из высокопрочной арматуры класса AIII...AIV.
Известен узел сопряжения ригеля с колонной и плитой перекрытия, включающий колонны крайних и внутренних рядов, которые снабжены пазами для установки торцов плоских прямоугольных ригелей. Ригели внутренних рядов выполнены с полками для опирания плит перекрытия, а колонны выполнены прямоугольного сечения с соотношением сторон не менее 1:3 (RU №2202026, E04B 1/18,2003 г.).
Недостатком известного узла является низкая надежность и низкая прочность, а также ограничения в этажности здания.
Техническим результатом заявляемого узла сопряжения является высокая надежность, пространственная жесткость и прочность соединения. Низкие трудовые и материальные затраты и низкие сроки
производства работ.
Технический результат достигается тем, что в узле сопряжения сборно-монолитного ригеля со сборной железобетонной колонной и корытообразной ребристой плитой перекрытия общая высота сборно-монолитного ригеля соответствует высоте корытообразных ребристых плит перекрытия. Омоноличенный стык сборной железобетонной плиты перекрытия и сборно-монолитного ригеля представляет собой прямоугольное сечение, в котором сборно-монолитный ригель является его нижней частью, а верхней частью служат монолитный бетон и примыкающие опорные консоли корытообразной ребристой плиты перекрытия. Для обеспечения совместной работы опорной и монолитной частей сборно-монолитного ригеля по верхней поверхности опорной части выполнены выпуски арматуры. Сборная железобетонная колонна сопряжена со сборно-монолитным ригелем с помощью консоли и участков оголенной арматуры на уровне перекрытий, которые усилены крестовыми арматурными связями.
Сущность поясняется чертежами, где:
на рис.1 условно изображен сборный каркас здания с наиболее характерными узлами: узел 1 стыка сборных железобетонных колонн, жесткий узел 2 сопряжения сборно-монолитных ригелей с корытообразными ребристыми плитами перекрытий и сборными железобетонными колоннами, узел 3 сопряжения корытообразных ребристых плит перекрытия со сборно-монолитным ригелем, сборные железобетонные колонны 4, сборно-монолитные ригели 5, корытообразные ребристые плиты 6 перекрытия (на нижних плитах ребра не показаны);
на рис.2 - фрагмент плана перекрытия с указанием наиболее характерных сечений и полости 7 для пропуска инженерных коммуникаций;
на рис.3 -сечения 1-1 по перекрытию, где показаны монолитная 8 и опорная 9 части сборно-монолитного ригеля;
на рис.4 - сечения 2-2 по перекрытию, где показаны арматура 10 опорной 9 части ригеля, продольные арматурные стержни 11 монолитной 8 части ригеля, выпуски арматуры 12 в опорных консолях плит;
на рис.5 - узел 3 сопряжения корытообразных ребристых плит перекрытия со сборно-монолитным ригелем с указанием расположения арматурных стержней 14, обеспечивающих прочность плит перекрытия после омоноличивания стыков 13;
на рис.6 - опорная часть ребристых плит перекрытия корытного типа с выпусками 12 арматуры в опорных консолях;
на рис.7 - приведено армирование узла стыка ригеля с колонной;
на рис.8 -узел стыка нижней 16 и верхней 17 колонн между собой посредством резьбового соединения продольной арматуры 18 на муфтах 15;
на рис.9 -общий вид консоли со шпильками 19 для опирания опорной части ригеля на колонну;
на рис.10 - схема армирования монолитной 8 части ригеля, обеспечивающее совместную работу с опорной 9 его частью;
на рис.11 -общий вид опорной 9 части ригеля с выпусками арматуры 20 на его верхней поверхности и монтажными отверстиями 21;
на рис.12 - опорная часть ригеля, обеспечивающая замковое соединение ригеля с колонной, где показаны отверстия 22 для вертикальных шпилек, отверстия 23 для горизонтальных шпилек;
на рис.13 - узел сопряжения балконной плиты с ригелем с термовкладышами 24 и указанием расположения арматуры в монолитной 8 части ригеля, обеспечивающей совместную работу плиты
перекрытия, ригеля и балконной плиты.
В сборном каркасе применяются сборные железобетонные колонны (с поэтажной с высотой этажа от 2,8 до 4,5 метров,, двух- и трехэтажной разрезкой) прямоугольного или квадратного сечения, сборные корытообразные ребристые плиты перекрытий и сборно-монолитные ригели «скрытого» типа таврового сечения с полкой в растянутой зоне универсального назначения. Сборный каркас с ригелями «скрытого» типа универсального назначения имеет смешанную конструктивную схему с продольными и поперечными ригелями. Он предназначен для применения в строительстве многоэтажных жилых, общественных, административно-бытовых и вспомогательных зданий промышленных предприятий с высотой этажа h от 2,8 до 4,5 метров с неагрессивной средой, возводимых в 1-5 районах России по весу снегового покрова и 1-6 районах по скоростному напору ветра (согласно СНиП 2.01.07-85).
При этом в каждом проекте следует проводить дополнительные расчеты на воздействие сейсмических, ветровых и других нагрузок.
Конструкция элементов каркаса, их размеры, структура армирования рассчитываются индивидуально для каждого конкретного проекта исходя из этажности здания, планировки этажей, состава нагрузок и т.п., что позволяет в конечном итоге оптимизировать расход материалов и уменьшить стоимость квадратного метра здания. Расчет элементов каркаса выполняется с использованием программных комплексов «Мономах», SCAD, LIRA. Возможно использование других программных продуктов, обеспечивающих необходимую полноту и точность расчетов.
Пространственная устойчивость каркаса достигается за счет жестких узлов 2 сопряжения ригелей с плитами 6 перекрытий и колоннами 4. Для зданий повышенной этажности возможно введение
диафрагм или ядер жесткости (лестнично-лифтовый узел). Гибкая технология изготовления элементов каркаса, позволяющая применять железобетонные изделия любой, экономически целесообразной, длины, не накладывает ограничений на планировку зданий. Шаг колонн В и L может быть от 1,5 до 7,5 м. Высота этажа h допускается любая. Отсутствие сварных соединений упрощает сборку каркаса, не требует высокой квалификации рабочих. Отсутствие выступающих частей ригеля и широкий диапазон сетки колонн обеспечивает возможность свободной планировки помещений. Применение корытообразных плит 6 с полкой в растянутой зоне позволяет разместить инженерные коммуникации в межреберных полостях плит перекрытий. Отсутствие открытых инженерных коммуникаций повышает покупательную привлекательность помещений. Заполнение межреберных полостей 7 звукоизоляционным материалом существенно повышает звукоизоляцию перекрытий.
Наружные стены могут быть различной конструкции. Возможна передача веса стен на каркас (при навесных стенах). Стены могут быть и самонесущими, передающими нагрузку на фундаменты, минуя каркас. Свобода в выборе конструкции стен позволяет применять каркасные здания в различных климатических и геологических условиях. Фундаменты могут быть сборными, монолитными, сборно-монолитными на естественном и свайном основании. Лестничные марши и площадки могут быть как сборными, так и монолитными. Внутренние стены и перегородки могут быть различной конструкции (каркасно-обшивные, из мелкоштучных элементов и т.п.).
Сборный каркас конструктивно состоит из трех основных железобетонных элементов: колонн 4, сборно-монолитных ригелей 5 универсального назначения и корытообразных ребристых плит 6.
Пространственная жесткость каркаса и требуемая несущая
способность плит 6 перекрытия и ригеля 5 обеспечивается совместной работой ригеля с колоннами 4 и плитами перекрытий, путем устройства монолитного сопряжения. Монолитное сопряжение «плит-ригелей- колонн» выполняется мелкофракционным бетоном класса В30.
Колонны 4 прямоугольного или квадратного сечения для удобства транспортировки разрезаются на элементы длиной до 12 м. Сечение колонн может быть переменным по высоте здания. Стыковка колонн между собой осуществляется без сварки при помощи резьбового соединения продольной арматуры 18 на муфтах 15 с последующим обетонированием стыка. Материал колонн 4 - тяжелый бетон класса В 15...В30. Продольное армирование выполняется стержнями ⌀16-32 мм из высокопрочной арматуры класса AIII...AIV. Для сопряжения колонн 4 с ригелями 5 предусматриваются консоли и участки с оголенной арматурой на уровне перекрытий, усиленные крестовыми арматурными связями.
Сборно-монолитные ригели 5 универсального назначения «скрытого» типа, таврового сечения с полкой в растянутой зоне, предварительно напряженные. Универсальность ригеля заключается, во-первых, в том, что он, объединяя, посредством омоноличивания стыков, в единую сборно-монолитную конструкцию плиты 6 перекрытий, обеспечивает жесткость диска перекрытия и, тем самым, пространственную устойчивость каркаса здания в целом. Во-вторых, являясь связующим элементом между плитами перекрытия соседних пролетов, обеспечивает работу плит по неразрезной многопролетной схеме, и, тем самым, обеспечивает увеличение их несущей способности. В-третьих, обеспечивает жесткую связь с колоннами 4 каркаса, посредством омоноличивания стыков, обеспечивая, тем самым, пространственную жесткость каркаса здания в целом. В-четвертых, монолитное сопряжение ригелей соседних пролетов обеспечивает их
работу по неразрезной многопролетной схеме, и, тем самым, увеличивает их несущую способность. В-пятых, опорная 9 часть ригеля выполняет функцию опорного элемента для плит 6 перекрытия на стадии монтажа, воспринимает нагрузки от перекрытия, возникающие при монтаже каркаса здания, тем самым исключается необходимость применения разгружающих стоек и опалубочных работ. Монтажное соединение ригеля 5 с колонной 4 осуществляется посредством замкового соединения на шпильках или самораспорных болтах.
Совместная работа ригеля 5 с колоннами 4 обеспечивается за счет пропуска продольных арматурных стержней 11, расположенных в монолитной части ригеля, через тело колонны с последующим обетонированием узла стыка. Продольные арматурные стержни 11 крепятся к выпускам арматуры 20 на верхней поверхности ригелей, Общая высота ригеля соответствует высоте корытообразных ребристых плит перекрытия. После омоноличивания стыка плиты перекрытия и ригеля образуется прямоугольное рабочее сечение, где опорная 9 часть ригеля является его нижней частью, а верхней частью служат монолитный бетон и примыкающие опорные консоли плиты перекрытия. Для обеспечения совместной работы опорной 9 и монолитной 8 частей ригеля по верхней поверхности опорной части ригелей выполнены выпуски 12 арматуры.
Материал ригелей - тяжелый бетон класса В20...30, продольное армирование осуществляется стержнями ⌀16-32 мм из высокопрочной арматуры класса AIII...AIV. В торцах ригелей 5 выполняются пазы для опирания на консоли колонн. Для обеспечения совместной работы с плитами перекрытия по верхней поверхности опорной 9 части ригелей выполнены выпуски арматуры.
Перекрытие состоит из предварительно напряженных корытообразных ребристых плит 6 с опорными консолями. Материал
плит - тяжелый бетон класса В20..30. Продольное армирование осуществляется стержнями 11 ⌀16-32 мм из высокопрочной арматуры класса AIII...AIV. Для сопряжения плит 6 перекрытия с ригелями 5 предусмотрены консоли с выпусками арматуры.
Совместная работа плит перекрытий и ригеля обеспечивается за счет крепления продольных арматурных стержней 11, расположенных в монолитной части ригеля, с выпусками арматуры 12 в опорных консолях плит и выпусками арматуры 20 на верхней поверхности ригелей с последующим обетонированием.
Для обоснования практических преимуществ предлагаемой системы сборного каркасного домостроения целесообразно сопоставить наиболее распространенные в практике домостроения схемы каркасных зданий (некоторые анализируемые параметры сведены в таблицу 1):
- Связевый каркас межвидового применения 1.020-1/87.
- Каркас с безбалочными безкапительными перекрытиями -"КУБ-2.5".
- Монолитный безригельный каркас.
- Универсальная архитектурно-строительная система серии Б-1.020.7 (Белоруссия).
- Система сборно-монолитного каркасного домостроения - СМКД.
При всей внешней схожести готовых каркасов, выстроенных по этим конструктивным схемам, они отличаются технологией изготовления несущих элементов, их монтажа и, соответственно, экономическими параметрами.
Далее приведены основные отличия этих конструктивных схем.
Связевый каркас межвидового применения 1.020-1/87
Конструктивная схема основана на поточно-агрегатной
технологии изготовления тяжелых крупногабаритных железобетонных конструкций в условиях завода. Высокий уровень индустриального изготовления конструктивных элементов каркаса позволяет достичь высокой скорости его монтажа. Фиксированный шаг колонн (6-9 м) и наличие выступающих ригелей ограничивает планировочные решения на стадии проектирования. Существуют ограничения по этажности зданий. В процессе монтажа каркаса присутствуют сварочные работы, в том числе "ванная" сварка арматуры больших диаметров, что требует дополнительных высококвалифицированных специалистов и усиленного контроля на строительной площадке.
Каркас с безбалочными безкапительными перекрытиями -"КУБ-2.5"
Конструктивная схема основана на поточно-агрегатной технологии изготовления тяжелых крупногабаритных железобетонных конструкций в условиях завода. Высокий уровень индустриального изготовления конструктивных элементов каркаса позволяет достичь высокой скорости его монтажа, однако наличие монолитных работ при возведении каркаса снижает скорость его монтажа. Фиксированный шаг колонн (6×6 м) ограничивает планировочные решения на стадии проектирования. Существуют ограничения по этажности зданий и нагрузке на перекрытие. Кроме того, небольшая высота несущих элементов приводит к перерасходу арматурного металла, снижению жесткости здания, увеличению доли сварочных работ. Каркас не обладает достаточной пространственной жесткостью.
Монолитный безригельный каркас
Обеспечиваются свободные планировочные решения. Полная
независимость от производственных мощностей и ценовой политики заводов ЖБК. Ограничения по этажности зданий и нагрузке на перекрытия отсутствуют. Исполнение полностью монолитного каркаса в условиях строительной площадки требует повышенной ответственности работников и усиленного контроля в процессе строительства. Трудозатраты значительно выше, чем при сборном или сборно-монолитном каркасе. В большом объеме присутствуют ручные работы по установке и разборке опалубки. В большом объеме присутствуют сварочные работы либо ручные работы по вязке арматурных каркасов. Необходимость прогрева бетона при возведении каркаса в зимних условиях приводит к увеличению расхода энергоносителей.
Универсальная архитектурно-строительная система серии Б-1.020.7
При высоком уровне индустриализации производства сборных элементов достигается большая скорость монтажа каркаса. Вместе с тем ограничиваются планировочные решения здания из-за фиксированной сетки колонн. Существуют ограничения по этажности зданий и нагрузке на перекрытия. Каркас не обладает достаточной пространственной жесткостью. Наличие "ванной" сварки стержней колонн этажей усложняет строительный процесс. Широкие монолитные участки по осям колонн требуют установки тяжелых монтажных подмостей при монтаже сборно-монолитного перекрытия, что затрудняет ведение последующих работ по устройству наружных и внутренних стен.
Система сборно-монолитного каркасного домостроения - СМКД
Конструктивная схема основана на поточно-агрегатной технологии изготовления тяжелых крупногабаритных железобетонных конструкций в условиях завода. Высокий уровень индустриального изготовления конструктивных элементов каркаса позволяет достичь высокой скорости его монтажа, однако
наличие монолитных работ при возведении каркаса снижает скорость его монтажа. Наличие штепсельного соединения колонн с применением эпоксидной смолы ограничивает температурный диапазон выполнения монтажных работ, возникает необходимость прогрева узлов стыков колонн при выполнении работ в зимних условиях. При применении многопустотных плит имеются определенные проблемы контроля качества работ при замоноличивании пустот в торцах плит перекрытия. При применении сборных железобетонных плоских плит, служащих несъемной опалубкой для устройства монолитной плиты, возникают проблемы с выполнением работ в зимний период (прогрев бетона монолитной части плиты и плиты несъемной опалубки, обеспечение сцепления монолитного бетона с плитой несъемной опалубки, качество работ и т.п.). Надежность сопряжения опорной части ригеля с колонной низкая. Необходимость прогрева бетона и эпоксидной смолы при возведении каркаса в зимних условиях приводит к увеличению расхода энергоносителей. Каркас не обладает достаточной пространственной жесткостью.
| Таблица 1 | ||||||
| Расход материалов на перекрытие (сетка колонн 6×6) | ||||||
| Материалы | Тип каркаса | |||||
| Монолитный (толщина плиты 180 мм) | 1.020/87 | СМКД | СК (с комбинированным ригелем) | Экономия (по отношению к 1.020/87) | ||
| Бетон | 0.18*36=6.48 м3 (0.18 м3/м2) | 1.04*4+1.02*2=6.2 м3 (0.172 м3/м2) | 1.04*4+0.92*2=6.0 м3 (0.167 м3/м2) | 0.9*4+0.84*2=5.28 м3 (0.148 м3/м2) | ~15% | |
| Арматура | 22*36=792 кг(22 кг/м2) | 38.9*4+126.68*2=409 кг(11.36 кг/м2) | 38.9*4+166*2*0.92=461 кг(12.8 кг/м2) | 23*4+117.16*2=326.32 кг (9.1 кг/м2) | ~20% | |
| Преимущества | ||||||
| 1. Снижение расхода материалов на 15-20% | ||||||
| 2. Снижение себестоимости строительства | ||||||
| 3. Значительное снижение трудозатрат на монтаж каркаса и, как следствие, сокращение сроков строительства | ||||||
| 4. Высокая степень индустриализации и, как следствие, высокий уровень качества СМР | ||||||
| 5. Высокая надежность узловых соединений и каркаса в целом | ||||||
| 6. Возможность выполнения бетонных работ в теплый период времени и, соответственно, снижение энергоемкости строительства | ||||||
| 7. Отсутствие «выступающих» ригелей и, как следствие, возможность свободной планировки помещений | ||||||
| 8. Отсутствие сварочных работ | ||||||
| 9. Отсутствие опалубочных работ и разгружающих стоек | ||||||
| 10. Увеличение пространственной жесткости каркаса вследствие жесткого сопряжения плит и ригелей между собой и ригелей с колоннами и, какследствие, возможность строительства без диафрагм жесткости (при наличии жесткого ядра) | ||||||
| 11. Увеличение несущей способности плит и ригелей за счет работы по неразрезной схеме | ||||||
| 12. Возможность применения более длинных плит в связи с увеличенной несущей способностью | ||||||
| 13. Возможность разводки инженерных коммуникаций в межреберном пространстве плит и, как следствие, повышение потребительской привлекательности | ||||||
| 14. Возможность применения мягкого утеплителя для звукоизоляции и теплоизоляции | ||||||
| 15. Отсутствие «мокрых» процессов при устройстве полов (полы по лагам) | ||||||
| 16. Минимизация затрат при устройстве проемов в перекрытиях для вертикальных элементов инженерных систем | ||||||
| 17. Надежность и простота сопряжения ригелей с колоннами и колонн между собой | ||||||
Claims (6)
1. Система сборного каркасного домостроения включает сборный каркас, конструктивно состоящий из трех основных железобетонных элементов: сборных железобетонных колонн, сборно-монолитных ригелей и сборных корытообразных ребристых плит перекрытий, в котором сборные железобетонные колонны выполнены прямоугольного или квадратного сечения и установлены с шагом от 1,5 до 7,5 м, сборные корытообразные ребристые плиты перекрытий и сборно-монолитные ригели, которые выполнены «скрытыми» (с отсутствием выступающих частей), таврового сечения и с полками в растянутой зоне, образуют полости, в которых либо размещены инженерные коммуникации, либо они заполнены звукоизоляционным материалом, при этом сборный каркас имеет смешанную конструктивную схему с продольными и поперечными сборно-монолитными ригелями, а его пространственная устойчивость обеспечена за счет жестких узлов сопряжения сборно-монолитных ригелей со сборными корытообразными ребристыми плитами перекрытий и сборными железобетонными колоннами, кроме того, сборно-монолитный ригель имеет опорную часть, а монтажное соединение сборно-монолитного ригеля со сборной железобетонной колонной осуществлено посредством замкового соединения на шпильках или самораспорных болтах.
2. Система сборного каркасного домостроения по п.1, отличающаяся тем, что для зданий повышенной этажности она имеет диафрагмы или ядра жесткости, предпочтительно в виде лестнично-лифтового узла.
3. Узел сопряжения корытообразных ребристых плит перекрытия с сборно-монолитным ригелем в системе сборного каркасного домостроения, в котором дополнительные арматурные стержни, расположенные в монолитной части сборно-монолитного ригеля, выпуски арматуры в опорных консолях корытообразных ребристых плит перекрытий, а также выпуски арматуры на верхней поверхности сборно-монолитных ригелей совместно обетонированы.
4. Перекрытие в системе сборного каркасного домостроения, состоящее из предварительно напряженных корытообразных ребристых плит из бетона класса В20...30 с опорными консолями, имеющими продольное армирование стержнями диаметром 16-32 мм из высокопрочной арматуры класса AIII...AIV, и выпуски арматуры в консолях для сопряжения корытообразных ребристых плит с сборно-монолитными ригелями и обетонированием мелкофракционным бетоном класса В30.
5. Узел стыка сборных железобетонных колонн в системе сборного каркасного домостроения, в котором колонны прямоугольного или квадратного сечения из бетона класса В 15...В30 стыкуются при помощи резьбового соединения продольной арматуры на муфтах, а стык обетонирован, при этом продольное армирование выполнено стержнями диаметром 16-32 мм из высокопрочной арматуры класса AIII...AIV.
6. Узел сопряжения сборно-монолитного ригеля со сборной железобетонной колонной и корытообразной ребристой плитой перекрытия в системе сборного каркасного домостроения, в котором общая высота сборно-монолитного ригеля соответствует высоте корытообразных ребристых плит перекрытия, а омоноличенный стык сборной железобетонной плиты перекрытия и сборно-монолитного ригеля имеет прямоугольное сечение, в котором сборно-монолитный ригель является его нижней частью, а верхней частью служат монолитный бетон и опорные консоли корытообразной ребристой плиты перекрытия, причем по верхней поверхности опорной части сборно-монолитного ригеля выполнены выпуски арматуры, а сборная железобетонная колонна сопряжена со сборно-монолитным ригелем с помощью консоли и участков оголенной арматуры на уровне перекрытий, которые усилены крестовыми арматурными связями.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008139791/22U RU80487U1 (ru) | 2008-10-08 | 2008-10-08 | Система сборного каркасного домостроения (скд) и узел сопряжения корытообразных ребристых плит перекрытия с сборно-монолитным ригелем, перекрытие, узел стыка сборных железобетонных колонн, узел сопряжения сборно-монолитного ригеля со сборной железобетонной колонной и корытообразной ребристой плитой перекрытия |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008139791/22U RU80487U1 (ru) | 2008-10-08 | 2008-10-08 | Система сборного каркасного домостроения (скд) и узел сопряжения корытообразных ребристых плит перекрытия с сборно-монолитным ригелем, перекрытие, узел стыка сборных железобетонных колонн, узел сопряжения сборно-монолитного ригеля со сборной железобетонной колонной и корытообразной ребристой плитой перекрытия |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU80487U1 true RU80487U1 (ru) | 2009-02-10 |
Family
ID=40547129
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008139791/22U RU80487U1 (ru) | 2008-10-08 | 2008-10-08 | Система сборного каркасного домостроения (скд) и узел сопряжения корытообразных ребристых плит перекрытия с сборно-монолитным ригелем, перекрытие, узел стыка сборных железобетонных колонн, узел сопряжения сборно-монолитного ригеля со сборной железобетонной колонной и корытообразной ребристой плитой перекрытия |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU80487U1 (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU169610U1 (ru) * | 2016-05-24 | 2017-03-24 | Игорь Леонидович Григорьев | Ригель для сборно-монолитного каркаса с жесткими узлами |
| RU170711U1 (ru) * | 2016-12-02 | 2017-05-04 | Игорь Леонидович Григорьев | Ригель со скрытыми шпонками для сборно-монолитного каркаса с жесткими узлами |
| CN113846789A (zh) * | 2021-11-01 | 2021-12-28 | 河北科技师范学院 | 一种装配式混凝土双向密肋楼盖结构及其施工方法 |
| CN114412197A (zh) * | 2022-03-10 | 2022-04-29 | 安徽伟宏钢结构集团股份有限公司 | 一种网架拼装工艺 |
-
2008
- 2008-10-08 RU RU2008139791/22U patent/RU80487U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU169610U1 (ru) * | 2016-05-24 | 2017-03-24 | Игорь Леонидович Григорьев | Ригель для сборно-монолитного каркаса с жесткими узлами |
| RU170711U1 (ru) * | 2016-12-02 | 2017-05-04 | Игорь Леонидович Григорьев | Ригель со скрытыми шпонками для сборно-монолитного каркаса с жесткими узлами |
| CN113846789A (zh) * | 2021-11-01 | 2021-12-28 | 河北科技师范学院 | 一种装配式混凝土双向密肋楼盖结构及其施工方法 |
| CN114412197A (zh) * | 2022-03-10 | 2022-04-29 | 安徽伟宏钢结构集团股份有限公司 | 一种网架拼装工艺 |
| CN114412197B (zh) * | 2022-03-10 | 2023-11-17 | 安徽伟宏钢结构集团股份有限公司 | 一种网架拼装工艺 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107503553B (zh) | 全装配式预应力砼框架抗震耗能构件体系及施工方法 | |
| CN108005304A (zh) | 一种装配式预应力混凝土框架体系及其施工方法 | |
| EA019161B1 (ru) | Сборные бетонные строительные элементы | |
| RU80487U1 (ru) | Система сборного каркасного домостроения (скд) и узел сопряжения корытообразных ребристых плит перекрытия с сборно-монолитным ригелем, перекрытие, узел стыка сборных железобетонных колонн, узел сопряжения сборно-монолитного ригеля со сборной железобетонной колонной и корытообразной ребристой плитой перекрытия | |
| EA013175B1 (ru) | Наружная стена многоэтажного каркасного здания системы аркос и способ ее возведения | |
| RU2441965C1 (ru) | Многоэтажное здание каркасно-стеновой конструктивной системы из сборно-монолитного железобетона | |
| CN108166612A (zh) | 一种多层冷弯薄壁型钢—混凝土混合结构房屋建筑体系 | |
| EA034290B1 (ru) | Многоэтажное здание комбинированной конструктивной системы | |
| RU165803U1 (ru) | Сборно-монолитное перекрытие каркасного здания | |
| RU2197578C2 (ru) | Конструктивная система многоэтажного здания и способ его возведения (варианты) | |
| RU2411328C1 (ru) | Сборный железобетонный каркас многоэтажного здания повышенной огнестойкости | |
| CN211949045U (zh) | 一种钢混凝土组合连接多层预制型钢混凝土剪力墙结构 | |
| RU2215103C1 (ru) | Многоэтажное здание | |
| RU2338843C1 (ru) | Способ возведения каркаса многоэтажного здания | |
| RU2369707C1 (ru) | Малоэтажное здание | |
| RU2796099C1 (ru) | Типовой модуль крупнопанельного здания | |
| RU2634139C1 (ru) | Каркасная универсальная полносборная архитектурно-строительная система | |
| RU218225U1 (ru) | Объёмный железобетонный блок для домостроения с гибкой квартирографией | |
| RU112702U1 (ru) | Блок-секция многоэтажного здания | |
| RU89859U1 (ru) | Каркасно-панельное здание | |
| RU107208U1 (ru) | Плитная строительная конструкция | |
| RU110784U1 (ru) | Узел сопряжения строительных конструкций | |
| RU76656U1 (ru) | Связевая плита-распорка (варианты), узел соединения связевых плит-распорок (варианты) и рамно-связевый или связевый каркас сборного или сборно-монолитного здания со связевыми плитами-распорками | |
| RU189645U1 (ru) | Межэтажное перекрытие | |
| EA006820B1 (ru) | Сборно-монолитный железобетонный каркас многоэтажного здания |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20151009 |