Узел соединения колонны и плиты перекрытия безригельного бескапительного здания

Авторы патента:

Салихов Валерий Михайлович (RU)

Макаева Алла Александровна (RU)

Салихов Сергей Валерьевич (RU)

E04B1/38 - средства соединения строительных конструкций вообще

Владельцы патента RU 2544350:

Салихов Валерий Михайлович (RU)

Изобретение относится к строительству, в частности к узлу соединения колонны и плиты перекрытия для сборного безригельного бескапительного каркаса здания. Технический результат изобретения заключается в повышении жесткости узла. Узел включает соединенные между собой верхнюю и нижнюю колонны и сборную плиту перекрытия с отверстием для пропуска сборных колонн, по периметру которого жестко закреплена к рабочей арматуре плиты металлическая обечайка, выполненная в виде двух полых усеченных равнобоких четырехгранных пирамид, сопряженных по периметру малых оснований. Выпуски продольной рабочей арматуры стыкуемых верхней и нижней колонны сварены между собой и с верхней частью обечайки посредством металлических соединительных элементов. Нижняя грань обечайки отстоит от нижней грани плиты на величину защитного слоя бетона, равного 15-20 мм, а по периметру нижней грани обечайки сваркой смонтирован пруток диаметром 8-12 мм, причем соединительный элемент выполнен в виде равнобедренного треугольника. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к строительству и предназначено для использования при возведении сборного безригельного бескапительного каркаса зданий и сооружений.

Известен узел соединения колонны и плиты перекрытия безригельного бескапительного каркаса здания (патент РФ №2203369, опубликовано 27.04.2003 г.), содержащий сборную плиту перекрытия с прямоугольным отверстием, в котором жестко смонтирована стальная обечайка, выполненная в виде двух усеченных пирамид, сопряженных друг с другом своими малыми основаниями, и пропущенную сквозь обечайку колонну с обнаженной в зоне обечайки силовой арматурой, соединенной на сварке с обечайкой посредством стальных трапециевидных соединительных элементов. Соединительный элемент выполнен в виде одиночной или спаренной в плане под прямым углом прямоугольной трапеции, смонтированной нормально к продольной оси колонны. Прямое боковое ребро трапеции примыкает к силовой арматуре колонны, а наклонное боковое ребро - к верхней части стальной обечайки. Спаренная прямоугольная трапеция может быть выполнена из сваренных друг с другом по вертикальным боковым ребрам плоских пластин или из равнобокого прокатного или гнутого уголка. Пропущенная сквозь обечайку колонна может быть выполнена составной по высоте со стыком ее частей в уровне перекрытия, причем силовая арматура верхней части колонны выполнена в виде стержней, образующих замкнутую петлю прямоугольной формы, а силовая арматура нижней части колонны выполнена в виде выпусков стержней арматуры, охватывающих соответствующие стержни верхней части колонны на их вертикальных участках, и приварена к этим вертикальным участкам.

Однако этот узел имеет низкую жесткость и надежность узла при работе его на продавливание, т.к. обечайка, выполненная из неравнобоких уголков, не увеличивает контур продавливания.

Технический результат предлагаемого узла соединения колонны и плиты перекрытия безригельного бескапительного здания - повышение жесткости и надежности узла при работе его на продавливание и увеличение несущей способности.

Задача решается тем, что в узле соединения колонны и плиты перекрытия безригельного бескапительного здания, включающем соединенные между собой верхнюю и нижнюю колонны и сборную плиту перекрытия с отверстием для пропуска сборных колонн, по периметру которого жестко закреплена к рабочей арматуре плиты металлическая обечайка, выполненная в виде двух полых усеченных четырехгранных пирамид, сопряженных по периметру малых оснований, выпуски продольной рабочей арматуры сборных стыкуемых верхней и нижней колонны, сваренных между собой и с верхней частью обечайки посредством металлических соединительных элементов, у обечайки полые усеченные четырехгранные пирамиды выполнены равнобокими, причем нижняя грань обечайки отстоит от нижней грани плиты на величину защитного слоя бетона, равного 15-20 мм, а по периметру нижней грани обечайки сваркой смонтирован пруток диаметром 8-12 мм, причем соединительный элемент выполнен в виде равнобедренного треугольника. Также задача решается тем, что выпуски продольной рабочей арматуры верхней колонны выполнены с загнутыми концевыми участками навстречу друг другу и колонна в сечении имеет прямоугольную форму.

На фиг.1 показан узел соединения верхней и нижней колонны и плиты перекрытия безригельного бескапительного здания, на фиг.2 - узел соединения плиты и колонны на участке колонны с обнаженной арматурой, на фиг.3 - узел соединения нижней колонны с плитой перекрытия, на фиг.4 - сечение 1-1 фиг.3.

Узел соединения колонны и плиты перекрытия безригельного бескапительного здания, включающий соединенные между собой верхнюю 1 и нижнюю 2 колонны и сборную плиту перекрытия 3 с отверстием 4 для пропуска сборных колонн, по периметру которого жестко закреплена к рабочей арматуре 5 плиты металлическая обечайка 6, выполненная в виде двух полых усеченных равнобоких четырехгранных пирамид, сопряженных по периметру малых оснований, сваренная верхней частью с выпусками 7 продольной рабочей арматуры 8 и продольной рабочей арматуры 9 сборных стыкуемых верхней 1 и нижней 2 колонны соответственно, сваренных между собой и с верхней частью обечайки 6 посредством металлических соединительных элементов 10, выполненных в виде равнобедренного треугольника. Нижняя грань обечайки 6 отстоит от нижней грани плиты перекрытия 3 на величину защитного слоя бетона, равного 15-20 мм, т.к. величина защитного слоя бетона менее 15 мм не позволяет защитить арматуру от коррозии, а более 20 мм - экономически не целесообразно. По периметру нижней грани обечайки 6 сваркой смонтирован пруток 11 диаметром 8-12 мм, причем диаметр прутка менее 8 мм не предотвращает проскальзывание сжатого бетона по нижней грани обечайки, а более 12 мм - экономически не целесообразно. Выпуски 7 продольной силовой арматуры 8 верхней 1 колонны выполнены с загнутыми концевыми участками навстречу друг другу. При стыковке верхней 1 и нижней 2 колон по высоте в уровне их стыка со сборной плитой перекрытия 3 вводится фиксирующий стержень 12 в цилиндрический канал 13. В торцах верхней 1 и нижней 2 колонны расположены стальные пятачки с отверстиями 14. Металлические соединительные элементы 10, выполненные в виде равнобедренного треугольника, имеют прямое боковое ребро 15 и наклонное боковое ребро 16.

Монтаж узла происходит в следующем порядке. На нижнюю 2 колонну посредством специального монтажного приспособления (на чертежах не показано) сверху надевают сборную плиту перекрытия 3 таким образом, что нижняя 2 колонна проходит сквозь металлическую обечайку 6. Сборная плита перекрытия 3 устанавливается на уровне выпусков 7 силовой арматуры 8. В том случае, когда верхняя 1 и нижняя 2 колонны стыкуются по высоте в уровне их стыка со сборной плитой перекрытия 3, фиксирующий стержень 12 вводится в цилиндрический канал 13, и расположенные в торцах верхней 1 и нижней 2 колонны стальные пятачки с отверстиями 14 обвариваются, а силовая арматура 8 также сваривается на вертикальных участках. В зазор между силовой арматурой 8 верхней 1 колонны и металлической обечайкой 6 вводят соединительные стальные элементы 10 и приваривают их прямое боковое ребро 15 к силовой арматуре 8 верхней 1 колонны, а наклонное боковое ребро 16 - к верхней части металлической обечайки 6. После окончания сварочных операций узел замоноличивается бетоном с тщательным его уплотнением.

Таким образом, по сравнению с прототипом, заявляемый узел соединения колонны и плиты перекрытия безригельного бескапительного здания обеспечивает повышение жесткости и надежности узла при работе его на продавливание и увеличение несущей способности.

1. Узел соединения колонны и плиты перекрытия безригельного бескапительного здания, включающий соединенные между собой верхнюю и нижнюю колонны и сборную плиту перекрытия с отверстием для пропуска сборных колонн, по периметру которого жестко закреплена к рабочей арматуре плиты металлическая обечайка, выполненная в виде двух полых усеченных четырехгранных пирамид, сопряженных по периметру малых оснований, выпуски продольной рабочей арматуры сборных стыкуемых верхней и нижней колонны, сваренных между собой и с верхней частью обечайки посредством металлических соединительных элементов, отличающийся тем, что у обечайки полые усеченные четырехгранные пирамиды выполнены равнобокими, нижняя грань обечайки отстоит от нижней грани плиты на величину защитного слоя бетона, равного 15-20 мм, а по периметру нижней грани обечайки сваркой смонтирован пруток диаметром 8-12 мм, причем соединительный элемент выполнен в виде равнобедренного треугольника.

2. Узел соединения колонны и плиты перекрытия безригельного бескапительного здания по п.1, отличающийся тем, что выпуски продольной рабочей арматуры верхней колонны выполнены с загнутыми концевыми участками навстречу друг другу.

3. Узел соединения колонны и плиты перекрытия безригельного бескапительного здания по п.1, отличающийся тем, что колонна в сечении имеет прямоугольную форму.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при изготовлении решетчатых конструкций из тонкостенных профилей открытого поперечного сечения.

Способ соединения тонкостенных элементов открытого сечения // 2543236

Изобретение относится к области строительства, а именно к способу соединения тонкостенных элементов открытого сечения, и может быть использовано при изготовлении решетчатых конструкций.

Способ соединения тонкостенных элементов открытого сечения // 2543234

Изобретение относится к области строительства, в частности к способам соединения тонкостенных элементов открытого сечения, и может быть использовано при изготовлении решетчатых конструкций.

Фланцевое соединение // 2535568

Изобретение относится к области строительства, в частности к узлам соединения элементов металлических конструкций при помощи фланцев. Фланцевое соединение включает несущие элементы, фланцы, расположенные в торцевой части несущих элементов, ребра жесткости, прикрепленные одной стороной к фланцу, а другой - к несущему элементу и высокопрочные болты, соединяющие фланцы между собой.

Стыковое соединение сборных железобетонных колонн с перекрытием // 2535318

Изобретение относится к области строительства, в частности к стыковому соединению сборных колонн с перекрытием и способу его выполнения. Стыковое соединение сборных железобетонных колонн с перекрытием включает установленные на одной вертикальной оси железобетонного каркаса, с разрывом по высоте, концевые участки нижней и верхней колонн и размещенное между торцами колонн перекрытие, через которое пропущены выпуски продольной арматуры нижней колонны.

Кабина для модульных распределительных устройств вторичного распределения // 2524222

Изобретение относится к кабинам для модульных распределительных устройств вторичного распределения, применяемым для защиты распределительных устройств как от неблагоприятных погодных условий, так и от несанкционированных обследований распределительных устройств высокого, среднего и низкого напряжения, а также от случайного доступа неуправомоченных лиц или диких животных и птиц.

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.

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.

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.

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.

Узловое сопряжение колонны с монолитным перекрытием // 2547035

Изобретение относится к строительству, в частности к узловому сопряжению колонны с монолитным перекрытием. Технический результат изобретения заключается в повышении несущей способности. Узловое сопряжение состоит из сходящихся балок, выполненных с преднапряженной арматурой, полки плиты и колонны. Преднапряженная арматура фиксируется в продолжении колонны в виде полого анкерного устройства или в контуре из металлического профиля, вынесенного на расстояние относительно стенок анкерного устройства, установленного перпендикулярно арматуре и прикрепленного к анкерному устройству вертикальными листовыми элементами. Обратное натяжению усилие воспринимается легкими фермами, причем ферма по низу перекрытия будет обеспечивать распор между забетонированными колоннами, а ферма по верху устанавливается между анкерными приспособлениями. Анкерное устройство нижним концом жестко забетонировано в тело колонны и приварено к каркасу колонны; балки и плита замоноличиваются одновременно по захваткам. Бетонирование осуществляется от низа балок до верха плиты. После бетонирования всей площади перекрытия пустоту анкерного устройства, выходящего из колонны, бетонируют. 6 ил.

Узел соединения колонн и плиты перекрытия // 2549342

Изобретение относится к строительству, конкретнее к узлам опирания плит перекрытия и покрытия на колонны каркасных зданий. Технический результат изобретения заключается в снижении материалоемкости узла. Узел перекрытия содержит нижележащую колонну, на которую, с помощью соединительного элемента, установлены плита перекрытия и вышележащая колонна. Нижний конец каждой из колонн выполнен с возможностью скрепления с соединительным элементом, а верхний конец выполнен с возможностью установки на нем соединительного элемента, при этом плита перекрытия снабжена сквозным отверстием, выполненным с возможностью свободного надевания на соединительный элемент. Соединительный элемент состоит из двух частей цилиндрической формы, верхняя часть выполнена с возможностью ее ввода в полость нижележащей колонны. Колонны содержат жесткую цилиндрическую оболочку, выполненную с возможностью заполнения сыпучим наполнителем до уровня, обеспечивающего его плотное контактирование с торцом соединительного элемента, размещаемого в полости цилиндрической оболочки. Верхняя часть соединительного элемента выполнена с возможностью скрепления с плитой перекрытия. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

Способ соединения тонкостенных элементов открытого сечения // 2550118

Изобретение относится к области строительства, а именно к способу соединения тонкостенных профилей в несущих элементах легких ферм, арок и т.п. Способ крепления тонкостенного элемента открытого сечения включает выполнение на стенке конца элемента продольного надреза, отгиб образовавшихся частей стенки до контакта с основной стенкой элемента, наложение конца тонкостенного элемента на присоединяемую деталь и установку крепежных элементов в пределах отогнутых частей стенки, причем продольный надрез стенки элемента выполняют по ее середине, а отгиб осуществляют в разные стороны по линиям, соединяющим точки, лежащие на торце стенки в одной и трех четвертях ее высоты, и точку на конце надреза. Технический результат - уменьшение материалоемкости. 3 ил.

Совмещенный узловой стык ригелей и колонн // 2550624

Изобретение относится к области строительства, в частности узловому стыку ригелей и колонн. Технический результат изобретения заключается в повышении надежности узла при воздействии на него нагрузок, включая сейсмические воздействия. В узловом совмещенном стыке соединены вышерасположенная колонна и нижерасположенная колонна, несущие железобетонные ригели и связевые железобетонные ригели. В вертикальных нишах нижерасположенной колонны установлены несущие железобетонные ригели своими опорными частями без полок. На торцевую пластину этой же колонны в направлении, перпендикулярном несущим ригелям, установлены связевые ригели своими опорными частями без полок. Арматурные стержни приварены к закладным деталям связевых ригелей. На несущем ригеле с одной стороны установлены многопустотные плиты перекрытия, при этом арматурные выпуски несущего ригеля расположены напротив пустот плит перекрытия. Через петли арматурных выпусков в пустоты плит перекрытия заведены арматурные каркасы. На арматурных каркасах между торцами многопустотных плит перекрытия установлены два арматурных стержня, которые расположены вдоль несущих ригелей и над ними. 16 ил.

Способ соединения тонкостенного элемента открытого сечения // 2551175

Изобретение относится к области строительства, а именно к способу соединения тонкостенных профилей в несущих элементах легких ферм, арок и т.п. Способ соединения тонкостенного элемента открытого сечения включает выполнение на стенке конца элемента продольного надреза, отгиб образовавшихся частей стенки, наложение конца стержня на присоединяемую деталь и установку крепежных элементов, причем продольный надрез стенки выполняют по ее середине, а затем устанавливают на ширину стенки листовую деталь с симметричным треугольным вырезом с вершиной в точке конца продольного надреза, а отгиб частей стенки выполняют до контакта с внешней поверхностью листовой детали, при этом крепежные элементы устанавливают как в пределах отогнутых на листовую деталь частей стенки, так и в пределах выступающего за вершину треугольного выреза участка листовой детали. Технический результат - увеличение несущей способности узла соединения. 5 ил.

Узловое сопряжение колонны с монолитным перекрытием // 2564720

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при возведении перекрытий гражданских и промышленных зданий. Технический результат изобретения заключается в повышении несущей способности и надежности перекрытия. Узловое сопряжение колонны с монолитным перекрытием состоит из колонны, плиты и сходящихся балок, при этом число балок возможно более четырех. Узел основан на равномерном распределении в плоскости плиты арматуры балок, посредством которой передаются усилия на трубобетонный сердечник, размещенный в теле колонны. Арматура балок зафиксирована на обрезке трубы, прикрепленном к продольной рабочей арматуре колонны. Диаметр трубы определяется по расстоянию в свету между рабочей арматурой балок. При этом арматура балки горизонтального слоя, состоящего из двух угловых стержней, представляет собой один стержень, огибающий обрезок трубы. Стержень каждой балки прилегает непосредственно к поверхности обрезка трубы со смещением в вертикальной плоскости (как по резьбе), далее при удалении от обрезка продолжения стержня выравниваются в горизонтальной плоскости и входят в тело балки. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Металлический каркас здания и способы его возведения // 2574109

Изобретение относится к области строительства, в частности к металлическому каркасу многопролетных зданий и способу его монтажа. Техническим результатом является снижение металлоемкости и упрощение монтажа. Металлический каркас здания включает металлические колонны, имеющие двутавровое сечение с опорными пластинами, соединенные с ними опорные элементы для установки на них плит перекрытий. Опорный элемент для плит перекрытия представлен ригелем и выполнен в виде разнополочной двутавровой балки с уширенной нижней полкой и отверстиями в стенке двутавровой балки ригеля. Соединительный элемент колонны с ригелем выполнен в виде пластины с отверстиями под крепежные элементы ригеля. Пластина прикреплена к внутренней полке двутавров колонны сварным швом на уровне этажей. К верхней полке ригеля прикреплен сварным швом металлический уголок его вертикальной полкой, а горизонтальная полка уголка соединена с плитой перекрытия посредством анкерного крепления. Полость между торцами плиты и ригелем заполнена монолитным железобетоном. Предложен способ монтажа каркаса. 2 н. и 1 з.п. ф-лы., 4 ил.

Способ жёсткого соединения самонапрягающейся сталетрубобетонной колонны, не имеющей базы, с железобетонным фундаментом // 2581063

Изобретение относится к области строительства, в частности к способу соединения сталетрубобетонной колонны к фундаменту. Технический результат изобретения заключается в снижении трудоемкости монтажа. Способ жесткого соединения самонапрягающейся сталетрубобетонной колонны, не имеющей базы, с железобетонным фундаментом начинают с установки стальной колонны на фундамент, в котором расположены анкерные стержни. В теле колонны прошивают отверстия согласно расположению анкерных стержней. Колонну снабжают продольно-разъемными муфтами. Устанавливают колонну на фундамент в проектное положение при помощи зубьев-фиксаторов. После установки колонны в проектное положение стягивают продольно-разъемные муфты, тело колонны заполняют самонапрягающимся бетоном. Для соединения колонны с фундаментом используют продольно-разъемные муфты, изготовленные с учетом конфигурации анкерных стержней. 3 ил.

Узел соединения строительных железобетонных элементов // 2581179

Изобретение относится к области строительства, в частности к узлам соединения строительных железобетонных элементов типа колонн. Техническим результатом является повышение прочности узлов колонн и упрощение их монтажа. Узел включает первую группу соединительных элементов, расположенных в верхней части колонн, и вторую группу, - расположенную в нижней части колонн. Первая группа включает штырь с винтовой нарезкой и крепежными элементами, выполненный выступающим за пределы верхнего торца колонны и связанный с ее несущей арматурой. Вторая группа выполнена в виде металлических вертикально ориентированных закладных пластин, жестко связанных с несущей арматурой колонны, и металлической пластины с отверстием, жестко связанной с по крайней мере одной закладной пластиной, и предназначенной для пропуска через упомянутое отверстие штыря колонны нижестоящей рамной конструкции с последующей его фиксацией с помощью крепежных элементов. По крайней мере одна из закладных пластин предназначена для анкеровки в теле колонны, а по крайней мере две являются ограничительными, выполняющими функцию опалубки, обеспечивающей формирование полости в угловой зоне колонны для стыковочного узла при изготовлении рамной конструкции. 15 з.п. ф-лы, 11 ил.

Платформенный сборно-монолитный стык // 2589779

Изобретение относится к области строительства и предназначено для устройства сборно-монолитных платформенных стыков панелей стен и перекрытий зданий различного назначения. Технический результат изобретения заключается в повышении точности монтажа конструкций и обеспечении жесткого соединения стеновых панелей с проемами. В платформенном сборно-монолитном стыке, включающем многопустотные плиты перекрытия, опертые на внутренние несущие стеновые панели, дополнительно устроен армированный монолитный пояс, арматура которого соединена с выпусками из верхней грани панели и с вертикальными рабочими стержнями вышерасположенной панели. На монолитном поясе установлены закладные детали с центрирующими пирамидами, монтируемыми в соответствующую закладную деталь с центрирующим пирамидальным отверстием вышерасположенной стеновой панели. 4 ил.