ПРЕДНАПРЯЖЕННАЯ ПАНЕЛЬ ПОКРЫТИЯ

ПРЕДНАПРЯЖЕННАЯ ПАНЕЛЬ ПОКРЫТИЯ


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2117117 (13) C1

(51) 6 E04B7/00 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 27.09.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 1998.08.10 
(21) Регистрационный номер заявки: 96118365/03 
(22) Дата подачи заявки: 1996.09.12 
(45) Опубликовано: 1998.08.10 
(56) Аналоги изобретения: 1. Беленя Е.И. и др. Металлические конструкции. Спецкурс. - М.: Стройиздат, 1985, с. 68, 367. 2. Байков В.Н. и др. Железобетонные конструкции. Общий курс. - М.: Стройиздат, 1985, с. 663. 3. SU, авторское свидетельство, 1310488 кл. E 04 B 7/00, 1987. 
(71) Имя заявителя: Абовский Наум Петрович 
(72) Имя изобретателя: Абовский Н.П.; Абовская С.Н.; Егикян Н.Б.; Ясев В.А.; Чарушников Д.А. 
(73) Имя патентообладателя: Абовский Наум Петрович 

(54) ПРЕДНАПРЯЖЕННАЯ ПАНЕЛЬ ПОКРЫТИЯ 

Преднапряженная панель покрытия относится к строительству и предназначена для большепролетных зданий и сооружений, а также для несущих элементов транспортных галерей, переходов и других аналогичных объектов. Преднапряженная панель покрытия, представляет собой облегченную тонкую железобетонную плиту, выполняющую роль верхнего пояса, к которой присоединены металлические подкрепляющие элементы в виде пространственно ориентированных шпренгелей, состоящих из стержней решетки, нижнего пояса. Она снабжена дополнительно криволинейным поясом из пучков высокопрочной арматурной стали или тросов с подвесками или стойками, присоединенными к узлам нижнего пояса, снабженным натяжным устройством. Концы криволинейного пояса закреплены в торцевых элементах железобетонной плиты. Узлы соединения с железобетонной плитой содержат металлические пластины, ориентированные в пространстве по трем направлениям, и дополнительную пластину, ориентированную по направлению оси раскоса и жестко присоединенную к другим пластинам. Преднапряженная панель покрытия выполнена сборной из нескольких тонких ребристых плит, жестко соединенных в узлах металлическими накладками, приваренными к металлическим узловым элементам. Швы между плитами замоноличены. Технический результат - повышение эффективности работы конструкции за счет повышения несущей способности и жесткости и снижения металлоемкости и стоимости. 1 з.п. ф., 3 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к строительству и может быть использовано для большепролетных покрытий зданий и сооружений, а также для несущих элементов транспортерных галерей, переходов и других аналогичных объектов.

Известны конструкции ферм и вантовых конструкций не с одним, а с несколькими поясами. Однако эти системы - фермы из металла, а не сталежелезобетонные, плоские, а не пространственные (как в предложенном изобретении), имеющие другую конструкцию [1].

Известна конструкция железобетонных балок, в которых наряду с арматурой прямолинейного типа использовались криволинейные стержни, ориентированные по направлениям, близким к главным напряжениям. Однако эти конструкции не сталежелезобетонные, а из мономатериала - железобетона, так как стержни располагаются внутри массива бетона, причем опять-таки это плоские, а не пространственные конструкции [2].

Конструкции с предлагаемыми криволинейными поясами с подвесками (стойками) наряду с прямолинейными поясами для сталежелезобетонных пространственных панелей (ферм) в литературе не известны.

Наиболее близкой к предлагаемой (прототипом) является панель покрытия, представляющая собой облегченную тонкую железобетонную плиту, выполняющую роль верхнего пояса, к которой присоединены металлические подкрепляющие элементы в виде пространственно ориентированный шпренгелей, состоящих из стержней решетки и нижнего пояса [3].

Недостатками этой конструкции являются большие трудоемкость и расход материала.

Целью изобретения является повышение эффективности работы конструкции за счет повышения несущей способности и жесткости, снижения металлоемкости и стоимости.

Цель достигается тем, что предназначенная панель покрытия, представляющая собой облегченную тонкую железобетонную плиту, выполняющую роль верхнего пояса, к которой присоединены металлические подкрепляющие элементы в виде пространственно ориентированных шпренгелей, состоящих из стержней решетки, нижнего пояса, она снабжена дополнительно криволинейным поясом из пучков высокопрочной арматурной стали или тросов, с подвесками или стойками, присоединенными к узлам нижнего пояса, снабженным натяжным устройством, а его концы закреплены в торцевых элементах железобетонной плиты, причем узлы соединения с железобетонной плитой содержат металлические пластины, ориентированные в пространстве по трем направлениям, и дополнительную пластину, ориентированную по направлению сои раскоса и жестко присоединенную к другим пластинам.

Преднапряженная панель покрытия может быть выполнена сборной из нескольких тонких ребристых плит, жестко соединенных в узлах металлическими накладками, приваренными к металлическим узловым элементам, швы между плитами замоноличены.

Отличительная суть изобретения состоит в следующем: величина натяжения введенного пояса оптимизируется исходя из условий;

а) достаточного (эффективного) обжатия железобетонной части, учитывая технологию изготовления (сборки) панели и порядок ее многоступенчатого нагружения постоянными и временными нагрузками; отсюда возникает целесообразность напрягать пояс соответственно также многоступенчато (а не одноразово);

б) рационального выбора соотношений жесткости (поперечных сечений) дополнительного пояса по отношению к имеющемуся металлическому поясу; опыт проектирования и анализа определил, что эффективным является соотношение, при котором усилия в дополнительном поясе в 3 - 4 раза больше, чем в основном (прямолинейном).

Предлагаемое изобретение позволяет в отличие от прототипа получить следующий эффект:

а) догрузить железобетонную часть сжимающими усилиями, улучшая условия ее работы (снижается растяжение от местного поперечного изгиба), и использовать в большей мере резервы ее несущей способности;

б) разгрузить металлическую часть, создавая в узлах нижнего пояса составляющие усилий, противоположные направлению внешней нагрузки;

в) снизить расход металла, в том числе за счет разгрузки нижнего пояса и ряда раскосов и использования высокопрочной арматурной стали (или тросов) для наиболее напряженной части, которой является введенный дополнительный пояс с подвесками (стойками);

г) повысить жесткость панели за счет разгружающего преднапражения. В итоге за счет оптимизации величины преднапряжения, его многоступенчатости, выбора рациональной формы дополнительного пояса и его материала преодолеваются недостатки прототипа (т. е. используются его резервы), сокращается металлоемкость, повышается жесткость панели, конструкция может воспринимать большие нагрузки. Пролет конструкций предлагаемого типа может быть увеличен в два и более раза.

Например разработан проект панели с пролетом 48 м.

На фиг. 1 представлена преднапряженная панель покрытия; на фиг.2 - то же, вид в аксонометрии; на фиг. 3 - узел соединения стержней в двух вариантах.

Преднапряженная панель покрытия состоит из панели покрытия, представляющей собой облегченную тонкую железобетонную плиту 1, выполняющую роль верхнего пояса, к которой присоединены металлические подкрепляющие элементы в виде пространственно ориентированных шпренгелей, состоящих из стержней решетки 2, нижнего пояса 3.

Узел соединения с железобетонной плитой 4 содержит не менее трех металлических пластин 5, ориентированных в пространстве по трем направлениям, при котором на бетон верхнего пояса передаются только сжимающие усилия. Панель снабжена дополнительным криволинейным поясом 6, выполненным из пусков высокопрочной арматурной стали или тросов с подвесками (стойками) 7, присоединенными к узлам нижнего пояса 3. Дополнительный криволинейный пояс 6 снабжен натяжным устройством 8 на бетон плиты, а его концы закреплены в торцевых элементах железобетонной плиты 1 в четырех углах или веерообразно по длине торцевых элементов. Узел соединения с железобетонной плитой снабжен дополнительной пластиной 9, ориентированной по направлению оси раскоса и приваренной к предыдущим.

Натяжение дополнительного криволинейного пояса 6 на панель осуществляется с помощью натяжного устройства 8.

Преднапряженная панель покрытия может выполняться сборной из нескольких тонких ребристых плит, жестко соединенных в узлах металлическими накладками 10, приваренными к металлическим узловым элементам, швы между плитами замоноличены (см. фиг. 2).

Предлагаемая конструкция работает следующим образом.

Сначала собирается в сборном варианте или изготавливается в монолитном варианте сталежелезобетонная панель без дополнительного криволинейного пояса 6 (или с разомкнутым этим поясом 6), которая загружается собственным весом панели.

Устанавливается и натягивается на бетонную часть панели 1 дополнительный криволинейный пояс 6 с подвесками 7 (стойками) на величину, при которой будет максимально разгружен нижний пояс 3 (при этом в нем можно создать и допустимые сжимающие усилия).

Панель догружается постоянной нагрузкой (утеплитель, кровля и др.) и производится следующая ступень натяжения дополнительного пояса на бетонную часть панели 1 до соответствующей разгрузки нижнего пояса.

Преднапряженная таким образом панель монтируется как покрытие здания и нагружается временными нагрузками.

Картина рационального распределения усилий в оптимизированной конструкции панели:

наибольшие усилия в металлической части - в дополнительном поясе в 3 - 4 раза больше, чем в другом поясе;

по длине дополнительного пояса усилия практически постоянны, при этом в узлах нижнего пояса возникают разгружающие усилия, направленные вверх;

усилия в раскосах невелики; в верхнем поясе (плите) преобладают усилия сжатия,

Одним из вариантов осуществления преднапряженной панели покрытия может быть такой, при котором жесткость нижнего прямолинейного пояса 3 может быть осуществлена минимальной, так как в идеале она может отсутствовать.

Предложенная преднапряженная панель покрытия позволяет повысить эффективность работы конструкции за счет снижения металлоемкости, повышения жесткости и несущей способности, увеличения перекрываемого пролета, снижения стоимости. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Преднапряженная панель покрытия, представляющая собой облегченную тонкую железобетонную плиту, выполняющую роль верхнего пояса, к которой присоединены металлические подкрепляющие элементы в виде пространственно ориентированных шпренгелей, состоящих из стержней решетки, нижнего пояса, отличающаяся тем, что она снабжена дополнительно криволинейным поясом из пучков высокопрочной арматурной стали или тросов с подвесками или стойками, присоединенными к узлам нижнего пояса, снабженным натяжным устройством, а его концы закреплены в торцевых элементах железобетонной плиты, причем узлы соединения с железобетонной плитой содержат металлические пластины, ориентированные в пространстве по трем направлениям, и дополнительную пластину, ориентированную по направлению оси раскоса и жестко присоединенную к другим пластинам.

2. Панель покрытия по п.1, отличающаяся тем, что она выполнена сборной из нескольких тонких ребристых плит, жестко соединенных в узлах металлическими накладками, приваренными к металлическим узловым элементам, швы между плитами замоноличены.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к СТРОЙИНДУСТРИИ: строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ, бетон, специальный бетон, добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства, специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения, лакокрасочные, клеевые составы и композиции, строительные изделия, окна и двери. шторы и жалюзи. фурнитура, гарнитура и комплектующие, устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. приспособления и устройства, устройство покрытий полов. наливные полы. смеси и композиции, строительство и ремонт гидротехнических сооружений, технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения, новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ, строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ.



Новые технологии и изобретения в стройиндустрии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "силикатный кирпич" будет найдено словосочетание "силикатный кирпич". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("силикатный" или "кирпич").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+силикатный -кирпич".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "кирпич" будут найдены слова "кирпич", "кирпичи" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "кирпич!".


Строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения | Лакокрасочные, клеевые составы и композиции | Строительные изделия | Новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ | Окна и двери. Шторы и жалюзи. Фурнитура, гарнитура и комплектующие | Устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. Приспособления и устройства | Бетон. Добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства | Устройство покрытий полов. Наливные полы. Смеси и композиции | Строительство и ремонт гидротехнических сооружений | Технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения | Строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Способы производства строительных материалов из древесины и отходов деревообработки


Рейтинг@Mail.ru