Тимчасовий температурно-усадковий шов монолітного залізобетонного перекриття

Тимчасовий температурно-усадковий шов монолітного залізобетонного перекриття, який містить незабетоновану ділянку монолітної плити перекриття, яка має будь-яку довільну форму поперечного перерізу та множину нерозрізаних арматурних стрижнів щонайменше із одного ряду, який відрізняється тим, що нерозрізані арматурні стрижні попередньо вигнуті в незабетонованій ділянці плити перекриття в площинах їх установки, при цьому стрілу вигину арматурних стрижнів визначають із співвідношення: N Wx 1 G F N Sэ f0 , N F де f0 - стріла вигину арматурного стрижня, см; Винахід відноситься до будівництва, переважно до будівельних конструкцій, а більш докладно до температурно-усадкових швів монолітного залізобетонного перекриття. Із технічної і патентної літератури уже відомі залізобетонні перекриття, що бетонують на будівельних майданчиках, або виконують іншими аналогічними засобами із застосуванням арматурних стрижнів (дивись, наприклад, патент України №28861 по заявці №97105064 від 16.10.1997р., оприлюднений в Офіційному бюлетені "Промислова власність " №8/2002, книга 1, стор.3.180 та па тент України №42053 по заявці №97084249 від 13.02.1996р., оприлюднений в Офіційному бюлетені "Промислова власність ", частина 1, стор.3.163) - аналоги. Наведені аналоги неможливо застосувати при виконанні протяжних монолітних залізобетонних перекрить тому, що застосовані в них прийоми не забезпечують зниження напруги в бетоні в період його схоплювання і зсідання та в арматурі в період зміни температурних режимів в зимово-літні періоди (зниження зимою і підвищення літом). E Ix , l2 де l - ширина незабетонованої ділянки плити перекриття, см; (13) 2 Sэ C2 Wx - момент опору арматурного стрижня по проекту, см3; N - зусилля в арматурному стрижні розрахункове, кН; G - напруга в арматурному стрижні розрахункова, МПа; F - площа перерізу арматурного стрижня, см2; S э - критична сила стискування в арматурному стрижні, кН, яку визначають із співвідношення: (19) UA (11) - 3,14; Ix - момент інерції арматурного стрижня, см4; E - модуль пружності сталі арматурного стрижня, МПа; - коефіцієнт приведеної довжини арматурного стрижня. 76228 2 3 За технічною суттю і досягаємим наслідком самим близьким до винаходу є конструкція монолітної плити перекриття технічного підвалу та технологія її виконання при будівництві цеху великих пресів на Волжському автомобільному заводі у м. Тольятті. Для погашення додаткових зусиль в фундаментних плитах від зсідання бетону і коливання температури в фундаментних плитах під великі преси були передбачені тимчасові температурноусадкові шви (дивись книгу "Проектирование фундаментов под оборудование промышленных предприятий", А.И. Байцер, Л.Г. Молчанов, Киев, Будівельник, 1977, стор.103) - прототип. Для вирішення поставленої задачі передбачають не забетоновану ділянку температурноусадкового шва з попереднім вигином арматури, що дозволяє компенсувати виникаючі зусилля в стрижнях від усадкових деформувань, пов’язаних з підвищенням температури влітку, коли відбувається віддовження як бетонної конструкції, так і арматурних стрижнів в розкритому шві, а взимку проходить зниження бетонної конструкції і проходить скорочення арматурних стрижнів. Суть винаходу пояснюється кресленнями, де на Фіг.1 подано схематично незабетоновану ділянку температурно-усадкового шва монолітного залізобетонного перекриття, на Фіг.2 - її поперечний переріз, де позиціями показано 1 - забетоновані ділянки плит перекриття, 2 - арматурний вигнутий стрижень верхнього ряду, 3 - арматурний вигнутий стрижень нижнього ряду, 4 - стріла вигину арматурних стрижнів, 5 - незабетонована ділянка монолітного залізобетонного перекриття. Робота попередньо вигнутих арматурних стрижнів полягає в наступному. Розрахунок стріли вигину f0 арматурних стрижнів, виконують по аналітичній формулі, в яку підставляють дані: (1) N Wx (1 )[G F N] Sэ , f0 N F f де 0 - стріла вигину арматурного стрижня, см; Wx - момент опору арматурного стрижня по проекту, см3; N - зусилля в арматурному стрижні розрахункове, кН; G - напруга в арматурному стрижні розрахункова, мПа; F - площа перерізу арматурного стрижня, см2; S э - критична сила стискування в арматурному стрижні, кН. 2 (2) E Ix Sэ 2 ( l) де l - ширина незабетонованої ділянки плити перекриття, см; 76228 4 2 =3,14; Ix - момент інерції арматурного стрижня, см4; E - модуль пружності сталі арматурного стрижня, мПа; - коефіцієнт приведеної довжини арматурного стрижня. Нижче приведено конструктивний розрахунок з числовим відображенням технічного результату, де температурно-усадковий шов утворений з розривом, рівним по ширині не забетонованій ділянки l=50см в бетонованій плиті із арматурою ø14мм. Площина перерізу стрижня арматури дорівнює Fарм = 1,54 см2, а момент опору арматурного стрижня дорівнює Wx = 0,274 см3, при цьому кінці стрижнів жорстко забетоновані. При скороченні стрижня на 1 см виникає напруга, рівна: E 0,2 2,06 105 4120МПа, модуль пружності арматурного стрижня буде: l 10 , 0,02 l 50 Якщо напруга більша межі плинності (текучості), то напруга відповідно в стрижні буде: N F 4120МПа 154см2 634,5кН, , тоді критична сила стискування в арматурному стрижні становитиме: Sэ 3,142 2,06 105 0,192 (0,5 50)2 а напруга 62,4МПа, 62,4кН 405МПа. 154см2 , Таким чином, стріла вигину арматурного стрижня буде: Wx (1 f кр N )(GF N) Sэ NF 0,274(1 634,25 ( 4120 154 634,5) , ) 62,4 634,5 154 , 1 47см , Стрілу вигину арматурних стрижнів здійснюють для того, щоб вони втрачали стійкість при подовженні від підвищення навколишньої температури та вирівнювались при скороченні від зниження температури без значної напруги в них. Прикладом конкретного виконання температурно-усадкових швів з метою значного зниження напруги в бетоні під час його схоплювання і зсідання та в арматурних стрижнях в період зміни сезонних температурних коливань є будинок "Центру досуга та торгівлі з готелем" на вул. Набережній Перемоги у м. Дніпропетровську. Розрахунки щодо здійснення та введення в господарській обіг запропонованих температурноусадкових швів показали, що вони вигідно відрізняються порівняно з розрізними стрижнями, прості в організаційному плані та дають змогу економити час при виконанні протяжних монолітних залізобетонних перекрить і економити значну кількість матеріалів та енергетичних ресурсів. Комп’ютерна верстка О. Чепелев Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601