RU2834587C1 - Steel-concrete structure of coating or flooring of building - Google Patents
Steel-concrete structure of coating or flooring of building Download PDFInfo
- Publication number
- RU2834587C1 RU2834587C1 RU2024102447A RU2024102447A RU2834587C1 RU 2834587 C1 RU2834587 C1 RU 2834587C1 RU 2024102447 A RU2024102447 A RU 2024102447A RU 2024102447 A RU2024102447 A RU 2024102447A RU 2834587 C1 RU2834587 C1 RU 2834587C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steel
- reinforced concrete
- slab
- concrete slab
- reinforcement
- Prior art date
Links
- 239000004567 concrete Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title abstract 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title abstract 2
- 238000009408 flooring Methods 0.000 title 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 27
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 27
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 claims abstract description 21
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims abstract description 15
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 4
- 238000009415 formwork Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к области строительства и может быть использовано в качестве несущей конструкции - перекрытий и покрытий зданий, а также пролетных строений мостов.The invention relates to the field of construction and can be used as a supporting structure - floors and roofs of buildings, as well as bridge spans.
Известны сталежелезобетонные (композитные) балки: а) - стальная балка и плита объединены с помощью упоров; б) - стальная балка частично обетонирована и объединена с плитой с помощью упоров; в) - стальная балка и плита с вутами объединены с помощью упоров; г) - стальная балка частично обетонирована, сборные железобетонные плиты опираются на нижний пояс балки через лист; д) - опирание плиты по профилированному настилу на стальную балку (промежуточная опора настила), е) - опирание плиты по профилированному настилу на частично обетонированную стальную балку (крайняя опора настила); ж) - полное обетонирование стальной балки;з) - опирание железобетонной плиты на нижний пояс балки, упоры на полке балки; и) - опирание железобетонной плиты на нижний пояс балки, упоры на стенке балки [СП 266.1325800.2016. стр. 8, рис 4.2]The following types of composite beams are known: a) - the steel beam and slab are connected with the help of stops; b) - the steel beam is partially encased in concrete and connected with the slab with the help of stops; c) - the steel beam and slab with haunches are connected with the help of stops; d) - the steel beam is partially encased in concrete, precast reinforced concrete slabs rest on the lower chord of the beam through a sheet; d) - the slab is supported on the profiled sheeting on the steel beam (intermediate support of the sheeting), e) - the slab is supported on the profiled sheeting on the partially encased steel beam (extreme support of the sheeting); g) - the steel beam is completely encased in concrete; h) - the reinforced concrete slab is supported on the lower chord of the beam, stops are on the beam flange; i) - support of the reinforced concrete slab on the lower chord of the beam, stops on the beam wall [SP 266.1325800.2016. p. 8, Fig. 4.2]
В сечениях: а, б, в, д, е, з, и, для обеспечения совместной работы стальной балки и железобетонной плиты используются упоры, при расчетах в большинстве случаев невозможно расставить достаточное количество упоров для обеспечения совместной работы, из-за этого теряется несущая способность элементов. В сечениях: г, е, ж, д, балки обетонируются, что приводит к дополнительных затратам для выполнения конструкции. В сечение: д, используется несъемная опалубка, что так же приводит к дополнительным затратам, так как невозможно использовать повторно в отличии, например, от щитовой опалубки.In sections: a, b, c, d, e, z, i, to ensure joint operation of the steel beam and reinforced concrete slab, stops are used, during calculations in most cases it is impossible to place a sufficient number of stops to ensure joint operation, because of this the bearing capacity of the elements is lost. In sections: g, e, w, d, the beams are concreted, which leads to additional costs for the implementation of the structure. In section: d, permanent formwork is used, which also leads to additional costs, since it cannot be reused, unlike, for example, panel formwork.
Известная сталежелезобетонная балка из сварной двутавровой балки, на нее опирается железобетонная плита, совместная работа обеспечивается за счет сетки, которая располагается в теле плиты и приварена к верхней полке двутавра. [Патент № 2706982. МПКЕ04С 3/294, Бюллетень № 33, от 21.11.2019].A well-known steel-reinforced concrete beam made of a welded I-beam, on which a reinforced concrete slab rests, the joint work is ensured by a mesh, which is located in the body of the slab and welded to the upper shelf of the I-beam. [Patent No. 2706982. MPKE04C 3/294, Bulletin No. 33, dated 21.11.2019].
Недостаток данного решения заключается в обеспечение совместной работы балки и плиты, обеспечение качества сварки элементов.The disadvantage of this solution is to ensure the joint operation of the beam and the plate, ensuring the quality of welding of the elements.
Известная сталежелезобетонная балка, точнее стыковое соединение стальной балки и железобетонной плиты, включающее приваренные к балке, замоноличенные в теле плиты упоры в виде непрерывных, имеющих прорези стальных полос и расположенную в прорезях стержневую арматуру. Прорези выполнены удлиненными, образующими гребенку, с наклоном в направлении действия главных напряжений в бетоне плиты под углом к вертикали, равным 10-60o. Стержневая арматура, расположенная в прорезях, образует нижнюю рабочую арматурную сетку железобетонной плиты. [Патент № 2110639. МПКЕ01D12/00, от 10.05.1998].A known composite beam, or more precisely a butt joint of a steel beam and a reinforced concrete slab, comprising stops welded to the beam and embedded in the body of the slab in the form of continuous steel strips with slots and rod reinforcement located in the slots. The slots are elongated, forming a comb, with an inclination in the direction of the main stresses in the concrete of the slab at an angle to the vertical equal to 10-60 o . The rod reinforcement located in the slots forms the lower working reinforcement mesh of the reinforced concrete slab. [Patent No. 2110639. MPKE01D12/00, dated 10.05.1998].
Недостаток данного решения заключается в дополнительных затратах на монтажные работы и на материал арматуры.The disadvantage of this solution is the additional costs for installation work and reinforcement material.
Наиболее близким к изобретению является сталежелезобетонная конструкция с опиранием железобетонной плиты на нижний пояс стального сечения двутавровой балки [СТО АРСС 11251254.001-018-4, Руководство по проектированию сталежелезобетонных конструкций, Москва 2018 г. И.И. Ведяков, Д.В. Канин, С.Б. Крылов, стр. 1, рис 1.2, б].The closest to the invention is a composite steel-reinforced concrete structure with a reinforced concrete slab supported on the lower chord of the steel section of an I-beam [STO ARSS 11251254.001-018-4, Guide to the design of composite steel-reinforced concrete structures, Moscow 2018 I.I. Vedyakov, D.V. Kanin, S.B. Krylov, p. 1, Fig. 1.2, b].
Недостаток данного решения заключается в том, что железобетонная плита находится полностью в растянутой зоне, как известно бетон не эффективно работает в данной зоне и в расчете не учитывается. Из-за того, что бетон растянут в ней образуются трещины (со значительным раскрытием), и может доходить, что трещина образуется по всей высоте сечения плиты, что приводит к потери жесткости, к значительным прогибам, что пагубно влияет на психологическое и эстетическое восприятие данного перекрытия. При этом требуется значительное (расчетное) армирование плиты для восприятия усилий, а также верхняя полка стальной двутавровой балки находиться в сжатой зоне и возникает проблема с потерей устойчивости. The disadvantage of this solution is that the reinforced concrete slab is completely in the tension zone, as is known, concrete does not work effectively in this zone and is not taken into account in the calculation. Due to the fact that the concrete is stretched, cracks are formed in it (with significant opening), and it can reach that the crack is formed along the entire height of the slab section, which leads to a loss of rigidity, to significant deflections, which adversely affects the psychological and aesthetic perception of this floor. In this case, significant (calculated) reinforcement of the slab is required to absorb the forces, and the upper shelf of the steel I-beam is in the compressed zone and a problem with loss of stability arises.
Цель изобретения состоит в экономии материала, уменьшении строительной высоты сечения, повышении несущей способности сечения.The purpose of the invention is to save material, reduce the construction height of the section, and increase the bearing capacity of the section.
Для достижения поставленной цели сечение конструируется в виде, что верхняя сжатая полка стальной двутавровой балки заделывается на уровне верхнего (конструктивного) армирования железобетонной плиты, нижнее (конструктивное) армирование необходимо только для восприятия внутренних усилий в бетоне и недопущения скалывания, совместная работа стальной балки и бетонной плиты обеспечивается за счет заделки верхней полки стальной двутавровой балки в бетонную плиту, трением между сталью и бетона, то есть адгезией материалов, нижняя полка стальной двутавровой балки находится полностью в растянутой зоне, а также у сечения не возникает проблем с потерей устойчивости, при этом заделка верхней полки стальной двутавровой балки на уровне верхней арматуры позволяет уменьшить строительную высоту сечения.To achieve the set goal, the section is designed in the form that the upper compressed shelf of the steel I-beam is embedded at the level of the upper (structural) reinforcement of the reinforced concrete slab, the lower (structural) reinforcement is necessary only to perceive internal forces in the concrete and prevent chipping, the joint operation of the steel beam and the concrete slab is ensured by embedding the upper shelf of the steel I-beam in the concrete slab, friction between steel and concrete, that is, adhesion of materials, the lower shelf of the steel I-beam is completely in the tension zone, and the section does not have problems with loss of stability, while embedding the upper shelf of the steel I-beam at the level of the upper reinforcement allows to reduce the construction height of the section.
На Фиг. 1 изображен поперечный разрез сталежелезобетонной конструкции. На Фиг. 2 изображена сталежелезобетонная конструкция вдоль сечения. На Фиг. 3 изображен вид сверху.Fig. 1 shows a cross-section of a steel-reinforced concrete structure. Fig. 2 shows a steel-reinforced concrete structure along a section. Fig. 3 shows a top view.
Сталебетонная конструкция состоит стальной двутавровой балки (поз.1), бетона (поз. 2), нижнего (конструктивного) армирования бетонной плиты (поз.3), верхнего (конструктивного) армирования бетонной плиты (поз.4).The reinforced concrete structure consists of a steel I-beam (pos. 1), concrete (pos. 2), lower (structural) reinforcement of the concrete slab (pos. 3), and upper (structural) reinforcement of the concrete slab (pos. 4).
Изготовление данной конструкции выполняется следующим образом. Устанавливается стальная двутавровая балка 1 на проектную отметку, далее выставляется щитовая опалубка, производится монтаж (конструктивного) верхнего 4 и нижнего 3 армирования бетонной плиты, после подается бетон 2. По достижении заданной прочности выполняется распалубка элемента сталебетонной балки.The manufacture of this structure is carried out as follows. A steel I-beam 1 is installed at the design elevation, then the panel formwork is set up, the (structural) upper 4 and lower 3 reinforcement of the concrete slab is installed, and then concrete 2 is supplied. Upon reaching the specified strength, the formwork of the steel-concrete beam element is removed.
Данное решение позволит сэкономить (на материале и монтажных работах), на элементах стыковочных, которые обеспечивают совместную работу стальной балки и бетонной плиты. Предполагается повышение несущей способности на 20-25%.This solution will allow saving (on materials and installation works) on connecting elements that ensure joint operation of the steel beam and concrete slab. It is expected to increase the bearing capacity by 20-25%.
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2834587C1 true RU2834587C1 (en) | 2025-02-11 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1768626A (en) * | 1927-03-11 | 1930-07-01 | Oscar A Pedersen | Concrete building unit |
US5279093A (en) * | 1991-12-11 | 1994-01-18 | Mulach Parking Structures Corp. | Composite girder with apparatus and method for forming the same |
RU2110639C1 (en) * | 1997-06-02 | 1998-05-10 | Научно-исследовательский центр "Мосты" Открытого акционерного общества "Научно-исследовательский институт транспортного строительства" | Butt joint of monolithic reinforced concrete slab and steel girder of steel-reinforced concrete bridge span structure |
RU165206U1 (en) * | 2016-02-03 | 2016-10-10 | Сергей Михайлович Черков | COMBINED MONOLITHIC INTERIOR overlapping |
RU2706982C2 (en) * | 2018-03-14 | 2019-11-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" (КазГАСУ) | Composite reinforced concrete beam |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1768626A (en) * | 1927-03-11 | 1930-07-01 | Oscar A Pedersen | Concrete building unit |
US5279093A (en) * | 1991-12-11 | 1994-01-18 | Mulach Parking Structures Corp. | Composite girder with apparatus and method for forming the same |
RU2110639C1 (en) * | 1997-06-02 | 1998-05-10 | Научно-исследовательский центр "Мосты" Открытого акционерного общества "Научно-исследовательский институт транспортного строительства" | Butt joint of monolithic reinforced concrete slab and steel girder of steel-reinforced concrete bridge span structure |
RU165206U1 (en) * | 2016-02-03 | 2016-10-10 | Сергей Михайлович Черков | COMBINED MONOLITHIC INTERIOR overlapping |
RU2706982C2 (en) * | 2018-03-14 | 2019-11-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" (КазГАСУ) | Composite reinforced concrete beam |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
СП 266.1325800.2016 Конструкции сталежелезобетонные. Правила проектирования. М., Министерство строительства и жилищно-коммунального хозяйства российской федерации, 2016, п.6.2, рис. 6.11 б. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20090272063A1 (en) | Composite steel joist/composite beam floor system and steel stud wall systems | |
US9803363B2 (en) | Building floor structure and process for forming same | |
US2167208A (en) | Floor or roof construction | |
RU2834587C1 (en) | Steel-concrete structure of coating or flooring of building | |
RU2734511C1 (en) | Method of erecting large-span ceilings and coatings | |
RU2233952C1 (en) | Multistorey building frame | |
US20040250482A1 (en) | Construction method and appartaus | |
EP1599639A1 (en) | Deck structure | |
RU132103U1 (en) | REINFORCED CONCRETE BOARD WITH MORTGAGE PARTS | |
RU2411328C1 (en) | Prefabricated reinforced concrete frame of multistory building of higher fire resistance | |
EA004450B1 (en) | Flat soffit, doubly prestressed, composite, roof-ceiling construction for large span industrial buildings | |
RU180141U1 (en) | WOODEN COVERING | |
RU2753323C1 (en) | Method for manufacturing concrete floors in buildings | |
RU2728055C2 (en) | Wood-concrete self-stressing covering | |
CN219261825U (en) | Floor reinforced structure | |
RU2836447C1 (en) | High rigidity single-storey industrial building frame | |
RU2801567C1 (en) | Composite floor construction | |
RU2824929C1 (en) | Connection of reinforced concrete wall panels | |
RU2808630C1 (en) | Pillar of girderless reinforced concrete building frame | |
RU2823954C1 (en) | Reinforced concrete bridge span beam | |
RU2501922C2 (en) | Precast-cast-in-place floor | |
RU2708289C1 (en) | Method for reconstruction of residential buildings with wooden intermediate floors | |
RU199482U1 (en) | STEEL-REINFORCED CONCRETE RIBBED FLOORING | |
Бедов et al. | Bearing capacity of steel-reinforced concrete floor elements before the operation period | |
SU1025823A1 (en) | Ferroconcrete slab |