Узел опирания пристенного ригеля на колонну железобетонного сборного каркаса

Авторы патента:

Арзамасцев Сергей Александрович (RU)

Шпетер Александр Карлович (RU)

Семенюк Павел Николаевич (RU)

Родевич Виктор Викторович (RU)

Матвеев Андрей Вадимович (RU)

E04B1/38 - средства соединения строительных конструкций вообще

Владельцы патента RU 2492298:

Семенюк Павел Николаевич (RU)
Шпетер Александр Карлович (RU)
Общество с ограниченной ответственностью "Стройтехинновации ТДСК" (RU)

Изобретение относится к строительству, в частности к узлам опирания пристенного ригеля на колонну железобетонного сборного каркаса. Технический результат заключается в увеличении жесткости узла. Узел опирания включает закладную деталь, размещенную в железобетонной колонне и соединенную с анкерными стержнями, нижнюю закладную деталь на концевом участке пристенного ригеля, образующую монтажную щель для опорного металлического столика, который скрыт нишей, и вертикального ребра жесткости, верхнюю закладную деталь на концевом участке пристенного ригеля, соединенную с соединительной фигурной пластиной. При этом нижняя закладная деталь соединена анкерами в виде гнутых стержней. Гнутые стержни прикреплены к верхней поверхности нижней закладной детали и нижней поверхности верхней закладной детали. Свободные верхние и нижние концы гнутых стержней направлены вниз и вверх под углом по отношению к продольной оси пристенного ригеля, соответственно. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к строительству каркасных железобетонных зданий, и может быть использовано в узлах опирания пристенных ригелей на колонны.

Известен узел соединения колонны с ригелем сборно-монолитных зданий (сооружений), патент RU №78835 U1, 10.12.2008, E04C 3/00), который содержит многоэтажную колонну, имеющую закладные детали и отверстия в месте будущего соединения с ригелем, ригели, выполненные составными, бетон омоноличивания, арматуру узлового соединения, причем ригели, имеющие основную часть и съемные опорные элементы, установлены и закреплены этими опорными элементами в основном сечении колонны. Конструкция узла позволяет устанавливать как сами ригели в колонны, так и плиты перекрытия на ригели, до омоноличивания узла без применения поддерживающих устройств, осуществляя так называемый «сухой» монтаж, как самого ригеля, так и плит перекрытия. Применение узла соединения колонны с ригелями в каркасных зданиях позволяет сократить сроки их возведения за счет «сухого» монтажа ригелей и плит перекрытия, причем конструкция узла позволяет производить монтаж вышележащих этажей без омоноличивания узлов нижележащих этажей. Конструкция узла позволяет применять более дешевые технологии в изготовлении ригели за счет возможности осуществления строительного подъема сборной части ригеля; избегая предварительного напряжения последнего при изготовлении сборной его части.

Основным недостатком данного устройства является необходимость выполнения бетонных работ на строительной площадке, что вызывает необходимость выполнения прогрева бетона в холодное время года. Кроме того, для реализации узла необходимо развитое по высоте сечение ригеля, то есть при высоте 200-300 мм (например, при установке на колонну пристенного ригеля перекрытия) устройство узла будет затруднительно.

Известен узел соединения ригеля с колонной, выбранный нами за прототип (А.С. SU 1564298 A1, 15.05.90, E04B 1/38), который состоит из опорного столика, прикрепленного отогнутым вверх концом к углублению в боковой грани колонны и имеющего вертикальное несущее ребро, расположенное на торцевом вырезе ригеля, выполненного в виде ласточкиного хвоста с сужающимися вверх боковыми гранями, бетона омоноличивания и горизонтальных арматурных выпусков, пропущенных через отверстия в отогнутом вверх конце опорного столика. Крепление опорного столика к колонне осуществляется посредством приварки спаренных шайб. Опорный столик снабжен вертикальной опорной пластиной, прикрепленной к опорному столику и несущему ребру. Монтаж узла производят путем установки и приварки металлических опорных столиков к колонне, для чего выпуски арматурных стержней из колонны пропускают в отверстия отогнутой вверх части опорного столика и закрепляют последний путем приварки шайб к выпускам из колонны. Ригели устанавливают на опорные столики и бетонируют пространство между опорным столиком и торцом ригеля.

Основным недостатком узла является необходимость выполнения бетонных работ на строительной площадке, также узел не дает возможность передачи изгибающего момента от ригеля на колонну, который возникнет при необходимости решения каркаса по рамной схеме. Кроме того, устройство обладает низкой пожаростойкостью, так как низ стального опорного столика не защищен от воздействия огня при пожаре.

Основная техническая задача, решаемая изобретением, состоит в создании узла опирания пристенного ригеля на колонну железобетонного сборного каркаса, позволяющего увеличить жесткость узла и скорость возведения каркасных зданий и сооружений при низких температурах (до -40°), а также повысить пожаростойкость узла.

Основная техническая задача достигается тем, что в узле опирания пристенного ригеля на колонну железобетонного сборного каркаса, включающего закладную деталь в железобетонной колонне, оснащенную анкерами, нижнюю закладную деталь на концевом участке пристенного ригеля, образующую монтажную щель для вертикального ребра жесткости опорного столика, которые закреплены с закладной деталью в колонне, согласно предложенному решению, в верхней части на концевом участке пристенного ригеля расположена горизонтальная верхняя закладная деталь, соединенная с закладной деталью соединительной фигурной пластиной и связанная с нижней закладной деталью на концевом участке пристенного ригеля анкерами, причем гнутые стержни анкеров прикреплены к верхней поверхности нижней закладной детали и нижней поверхности верхней закладной детали, при этом свободные верхние и нижние концы гнутых стержней анкеров направлены под наклоном вниз и вверх, соответственно, относительно продольной оси пристенного ригеля, а опорный столик скрыт нишей, образованной нижней закладной деталью.

Целесообразно к нижней поверхности опорного столика прикрепить стальную сетку.

Изобретение поясняется чертежом, где на фиг.1 представлен общий вид узла опирания пристенного ригеля на колонну сборного железобетонного каркаса здания (слева узел в собранном виде, справа - в разобранном), на фиг.2 представлен общий вид в разрезе.

В узле опирания на железобетонную колонну 1 пристенного ригеля 2 (фиг.1) закладная деталь 3 размещена в железобетонной колонне 1, нижняя закладная деталь 4 на концевом участке пристенного ригеля образует монтажную щель для опорного металлического столика 5 и вертикального ребра жесткости 6. Верхняя закладная деталь 7 на концевом участке пристенного ригеля соединена с соединительной фигурной пластиной 8, а с нижней закладной деталью 4 соединена анкерами в виде гнутых стержней 9. Гнутые стержни 9 прикреплены к верхней поверхности нижней закладной детали 4 и нижней поверхности верхней закладной детали 7. Свободные верхние концы 10 гнутых стержней 9 направлены вниз под углом по отношению к продольной оси пристенного ригеля, а свободные нижние концы 11 гнутых стержней 9 направлены вверх под углом по отношению к продольной оси ригеля. Угол наклона равен 20°. Закладная деталь 3 в железобетонной колонне 1 соединена с анкерными стержнями 12. Нижняя закладная деталь 4 на концевом участке пристенного ригеля 2 дополнительно может быть приварена к пространственному каркасу, который армирует пристенный ригель 2.

Монтаж узла осуществляют следующим образом. После монтажа железобетонной колонны 1 к закладной детали 3 сварными швами крепят опорный металлический столик 5 и вертикальное ребро жесткости 6, или опорный столик 5 и вертикальное ребро жесткости 6 прикрепляют к закладной детали 3 на заводе. Вертикальное ребро жесткости 6 так же является монтажным кондуктором пристенного ригеля, что обеспечивает высокую точность монтажа. Пристенный ригель 2 устанавливают на опорный металлический столик 5, таким образом, чтобы вертикальное ребро жесткости 6 вошло в монтажную щель, образованную нижней закладной деталью 4 на концевом участке ригеля 2. Нижнюю закладную деталь 4 при помощи сварных швов по ее контуру соединяют с опорным столиком 5. Закладную деталь 3 в колонне 1 соединяют с верхней закладной деталью 7 в ригеле 2 при помощи соединительной фигурной пластины 8, которую крепят к закладной детали 3 и верхней закладной детали 7 сварными швами. Нижняя поверхность опорного столика 5 защищается от воздействия огня путем оштукатуривания по прикрепленной к ней стальной сетке (например, сетке рабица). Соединительная фигурная пластина 8 и верхняя закладная деталь 7 защищены от воздействия огня бетонным полом или цементно-песчаной стяжкой под половое покрытие.

Наличие соединений опорного столика 5 с нижней закладной деталью 4 в пристенном ригеле 2 и закладной детали 3 в колонне 1 с верхней закладной деталью 7 в ригеле 2 позволяет передавать от пристенного ригеля на колонну не только вертикальную опорную реакцию, но и продольную силу (вдоль оси пристенного ригеля) и изгибающий момент, действующий в вертикальной плоскости, проходящий через продольную ось пристенного ригеля, что позволяет увеличить жесткость узла.

Данное решение позволяет полностью отказаться от бетонных работ при устройстве стыка, то есть позволяет выполнять "сухой" монтаж, что, в конечном счете, сокращает сроки строительства.

Возможность осуществления заявляемого изобретения подтверждается использованием в ней известных элементов, обладающих оптимальными эксплуатационными характеристиками, используемыми в строительной области, с достижением технического результата, заключающегося в повышении жесткости узла и обеспечении пожаростойкости узла опирания пристенного ригеля в сборных железобетонных каркасах зданий и сооружений.

1. Узел опирания пристенного ригеля на колонну железобетонного сборного каркаса, включающий закладную деталь в железобетонной колонне, оснащенную анкерами, нижнюю закладную деталь на концевом участке пристенного ригеля, образующую монтажную щель для вертикального ребра жесткости опорного столика, которые закреплены с закладной деталью в колонне, отличающийся тем, что в верхней части на концевом участке пристенного ригеля расположена горизонтальная верхняя закладная деталь, соединенная с закладной деталью в колонне соединительной фигурной пластиной, и связанная с нижней закладной деталью на концевом участке пристенного ригеля анкерами, причем гнутые стержни анкеров прикреплены к верхней поверхности нижней закладной детали и нижней поверхности верхней закладной детали, при этом свободные верхние и нижние концы гнутых стержней анкеров направлены под наклоном вниз и вверх соответственно относительно продольной оси пристенного ригеля, а опорный столик скрыт нишей, образованной нижней закладной деталью.

2. Узел опирания пристенного ригеля на колонну железобетонного сборного каркаса по п.1, отличающийся тем, что к нижней поверхности опорного столика прикреплена стальная сетка.

Изобретение относится к области строительства, в частности к узлу соединения сборной колонны и плиты перекрытия безригельного бескапительного каркаса здания. .

Шарнирный узел сопряжения деревянных элементов в ферме // 2484211

Изобретение относится к области строительства, в частности к шарнирному узлу сопряжения деревянных элементов в ферме. .

Способ образования клеевинтового соединения деревянных конструкций и клеевинтовое соединение деревянных конструкций // 2478157

Изобретение относится к области строительства и предназначено для сопряжения деревянных элементов в узлах конструкций. .

Стыковое соединение трехслойных стеновых панелей // 2478156

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при проектировании наружных несущих жилых и общественных зданий из трехслойных железобетонных панелей.

Решетчатая конструкция // 2475605

Изобретение относится к области строительства, в частности к решетчатой конструкции. .

Покрытие здания, сооружения и узел соединения перекрестных несущей и связевых ферм покрытия // 2475603

Изобретение относится к области строительства, в частности к покрытию здания, сооружения и узлу соединения перекрестных несущей и связевых ферм покрытия. .

Стыковое соединение стеновых панелей // 2473749

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при соединении стеновых панелей с плоскими торцевыми поверхностями, а также при проектировании и строительстве сборно-разборных сооружений различного назначения.

Способ соединения трубобетонных колонн по высоте и перекрытиям // 2464389

Изобретение относится к области строительства, в частности к способу соединения трубобетонных колонн по высоте и перекрытиям. .

Сборочная система для монтажа половых и/или стеновых облицовочных плит // 2460854

Изобретение относится к строительству, в частности к сборочным системам для монтажа половых и/или стеновых облицовочных плит. .

Опорный узел сборно-монолитного перекрытия каркасного здания и способ его выполнения // 2459049

Изобретение относится к области строительства, в частности к опорному узлу сборно-монолитного перекрытия каркасного здания и способу его выполнения. .

Способ сборки однопролетной рамы // 2495200

Изобретение относится к области строительства, в частности к способу сборки однопролетной рамы. Технический результат заключается в упрощении сборки и монтажа рамы. Раму собирают из двускатной фермы, которую шарнирно опирают на жестко прикрепленные оголовки колонн. Ферму выполняют с нисходящей от опор треугольной решеткой и поясами из квадратных или прямоугольных профилей. Сначала изготавливают колонны рамы с Т-образными коробчатыми оголовками, параллельными верхнему поясу фермы и равными ему по ширине. В верхней части оголовка поперек оси приопорного нисходящего раскоса выполняют эллиптические отверстия. Затем изготавливают ферму с опорными нисходящими и параллельными им раскосами, выполненными из двух швеллеров или уголков, прикрепляемых стенками или полками профилей к поясам фермы. Остальные решетки выполняют коробчатого профиля. В нисходящих опорных раскосах фермы, в зоне наложения оголовков колонн на нисходящие раскосы, в стенках выполняют эллиптические отверстия вдоль осей нисходящих раскосов. После чего ферму монтируют, насаживая ее на оголовки колонн и размещая оголовки между нисходящими раскосами фермы. Затем устанавливают в их пересекающиеся эллиптические отверстия монтажные болты. 3 ил.

Опорный узел рыбовидной или сегментной фермы // 2495201

Изобретение относится к области строительства, в частности к опорному узлу рыбовидной или сегментной фермы. Технический результат заключается в упрощении изготовления узла с обеспечением возможности транспортировки фермы в форме линейных элементов. Опорный узел содержит фланцы, приваренные к поясам фермы и соединенные между собой на высокопрочных болтах. Пояса выполнены из квадратных или прямоугольных профилей. Фланец нижнего пояса фермы расположен параллельно оси нижнего пояса и прикреплен на опоре к его верхней полке. Фланец верхнего пояса нахлестнут на фланец нижнего пояса. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Узел соединения стойки фахверка с торцевым ригелем покрытия металлического быстровозводимого каркасного здания // 2495982

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для соединения стойки фахверка с торцевым ригелем покрытия металлических каркасных зданий. Технический результат изобретения заключается в снижении материалоемкости узла соединения с одновременным повышением надежности его работы. Узел соединения стойки фахверка с ригелем покрытия включает стойку фахверка, снабженную фланцем, состоящим из горизонтальной пластины, жестко соединенной с верхним торцом стойки и вертикальной пластиной, расположенной вдоль продольной оси стойки. Ригель в зоне сопряжения со стойкой снабжен боковым крепежным элементом, прикрепленным на болтах к его ребру, и вертикальной пластиной, жестко прикрепленной к его нижнему поясу и шарнирно соединенной с вертикальной пластиной фланца. В одной из вертикальных пластин фланца или ригеля выполнены вертикально ориентированные большей осью овальные отверстия, а в другой - круглые отверстия, через которые пропущены болты. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

Устройство для соединения строительных конструкций // 2496950

Изобретение относится к области строительства, а именно к строительству зданий общественно-гражданского назначения и жилых зданий. Технический результат: снижение трудоемкости сборки, повышение надежности и прочности соединяемых конструкций благодаря наличию регулировки натяжения растяжек из канатов при ударных и сейсмических нагрузках, снижению требований к точности монтажа. Устройство для соединения элементов строительных конструкций посредством растяжек из каната содержит соединяемые конструкции со сквозными каналами цилиндрической или конусообразной формы и выемками в одной из них и соединительными втулками в другой и гибкие растяжки из каната, пропущенные сквозь указанные отверстия и ввинчиваемые в соединительные втулки и средства фиксации концов растяжек из каната в указанных выемках, шпонки с вкладышами из стального проката. Средства крепления концов растяжек выполнены с возможностью регулированного усилия натяжения каната посредством винтового соединения. Полости в соединяемых конструкциях в собранном состоянии заполнены мелкозернистым бетоном, канат растяжки может свободно размещаться в каналах в соединяемых конструкциях или отверстия могут быть частично или полностью заполнены «цементной пастой». Стальные вкладыши в указанных шпонках имеют в стенках сквозные отверстия для обеспечения равномерного заполнения полости шпонки цементной пастой при ее нагнетании в полость шпонки, при этом нагнетании пасты может выполняться через одно из отверстий в стенках вкладыша. 1 з.п. ф-лы, 11 ил.

Узел крепления несущей стены с плитами перекрытий и с вышестоящей несущей стеной // 2499102

Изобретение относится к области строительства, в частности к узлу крепления несущей стены с плитами перекрытий и с вышестоящей несущей стеной. Технический результат заключается в повышении надежности соединения, упрощении технологии монтажа, обеспечении безопасности работы сооружения при возникновении чрезвычайных обстоятельств. Узел включает металлические петлевые выпуски перекрытий, выпуск верхней стены, отрезки каната и стяжной замок каната. Нижняя и верхняя стены соединены между собой с помощью отрезка каната. Отрезок каната замоноличен в нижней стене и пропущен через петлевой выпуск в верхней стене. Другой отрезок каната пропущен через петлевые выпуски плит перекрытий и петлевой выпуск в верхней стене. Отрезки каната изогнуты вокруг выпуска верхней стены и зафиксированы в изогнутом положении стяжным замком. В последующем полости омоноличивают бетоном. 1 ил.

Узел крепления трехслойных стеновых панелей к колонне // 2500859

Изобретение относится к строительству, в частности к строительству одноэтажных и многоэтажных жилых и общественных зданий бескаркасной и каркасной конструктивной системы. Технический результат: повышение эксплуатационных качеств узла за счет обеспечения фиксации положения панели на опорном столике. Узел крепления трехслойных стеновых панелей к колонне включает закладную деталь в колонне, опорный столик, выполненный в виде вертикальной пластины, горизонтальной пластины и вертикальных ребер жесткости. В закладной детали в колонне выполнено гнездо с пазом, а опорный столик выполнен съемным, при этом со стороны одного торца вертикальной пластины опорного столика выполнен шип, идентичный по форме и размеру пазу в гнезде закладной детали в колонне, а вертикальные ребра жесткости и горизонтальная пластина установлены со смещением относительно одного торца вертикальной пластины с шипом. 6 ил.

Узел соединения колонн с надколонной плитой перекрытия безригельного каркаса сооружения // 2501916

Изобретение относится к области строительства, в частности к узлам соединения безригельных каркасов сборных зданий и сооружений. Узел соединения колонн с надколонной плитой перекрытия безригельного каркаса включает колонны и надколонную плиту перекрытия, опирающуюся на колонны. На периферийных участках поперечного сечения колонн установлены закладные детали, соединенные с арматурой колонн. Вертикальные стержни пропущены через отверстия в надколонной плите перекрытия и соединены с закладными деталями колонн. Технический результат заключается в повышении жесткости и характеристик прочности каркаса. 3 з.п. ф-лы, 14 ил.

Узловое соединение перекрестных стержневых конструкций // 2501917

Предлагаемое изобретение относится к области строительства, в частности к узловым соединениям перекрестных стержневых конструкций. Технический результат заключается в повышении несущей способности и надежности конструкций. Узловое соединение перекрестных стержневых конструкций включает трехгранные (лотокообразные) фасонки с болтовыми нахлесточными креплениями на торцах трубчатых стержней или двухгранные (уголковые) фасонки с болтовыми нахлесточными креплениями на торцах двутавровых стержней. Фасонки стержней одного из направлений установлены полками изнутри полок фасонок стержней другого направления. Между сболченными внахлестку полками фасонок размещены взаимно упертые друг в друга опорные столики. При действии растягивающих усилий опорные столики попарно жестко скреплены с полками фасонок в зонах их перьев, а при действии сжимающих усилий - в зонах их обушков. 8 ил.

Способ наращивания трубобетонных колонн и их сопряжения с перекрытиями // 2503782

Изобретение относится к строительству малоэтажных и высотных каркасных зданий с колоннами из трубобетонных элементов. Технический результат заключается в повышении условий совместной работы стальной оболочки и бетонного ядра. Способ наращивания трубобетонных колонн и их сопряжения с перекрытиями заключается в технологии поярусного соединения трубобетонных колонн при помощи монтажного оголовка с возможностью устройства как балочных, так и безбалочных перекрытий. Стык трубобетонных колонн выполняется выше уровня отметки перекрытия. Для повышения технологичности и качества работ могут использоваться монтажные элементы заводской готовности - стальные оболочки колонн, оснащенные монтажными оголовками. 8 з.п. ф-лы, 7 ил.

Универсальный силовой узел для соединения быстровозводимых строительных конструкций и зданий // 2519142

Изобретение относится к области строительства, в частности к универсальному узлу для соединения быстровозводимых строительных конструкций. Технический результат изобретения заключается в снижении трудозатрат при сборке узла. Универсальный силовой узел включает соединительные и крепежные элементы, соединенные или при помощи деталей с винтовой поверхностью, или при помощи штифтов, или неразъемно. Узел снабжен усилительными элементами, выполненными в виде прямоугольных тетраэдров, и опорной базовой плоскостью, на которую установлены соединительные элементы. Основания усилительных элементов и грани крепежных элементов, выполненных в виде прямоугольных призм с треугольным основанием, образуют дополнительную базовую плоскость, расположенную параллельно опорной базовой плоскости на расстоянии, равном высоте соединительных элементов. Между базовыми плоскостями перпендикулярно друг другу и к базовым плоскостям установлены неразъемно соединенные между собой прямоугольные усилители. Крепежные, усилительные и соединительные элементы выполнены с отверстиями под крепление. 5 з.п. ф-лы, 7 ил.