Сталебетонне безбалочне перекриття

Реферат: UA 73091 U UA 73091 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до будівництва, а саме до безбалочних перекриттів промислових і цивільних будівель, зокрема охолоджувальних приміщень промислових холодильників. Відоме безбалочне сталебетонне перекриття у вигляді залізобетонної плити, арматура в якій виконана у вигляді плоского металевого листа з отворами, оточеними стаканами, верх яких розміщений в стислій зоні плити [А.с. СРСР № 1025823, МПК Ε 04 В 3/02, Бюл. № 24, 1983]. Недоліками такої конструкції є: велика власна вага, оскільки бетон розміщений по всій висоті перерізу; трудомісткість виготовлення через наявність стаканів; нераціональність армування, викликана строгою спрямованістю стаканів перпендикулярно плоскості металевого листа і їх однаковим кроком; низька несуча здатність і підвищена деформативність у зв'язку з недостатнім зчепленням бетону з поверхнею стаканів через відсутність заанкеруючих головок. Відоме сталебетонне безбалочне перекриття у вигляді плити, що складається з плоского і гофрованого металевих листів і шару бетону, розміщеного на плоскому або гофрованих листах [заявка Японії №5112928, МПК Ε 04 В 5/40, 1970]. Спільна робота бетону з плоскими і гофрованими металевими листами забезпечується відігнутими в тіло бетону язичками, вирізаними з листів. Розташування профільованого листа щодо плоского листа виконане таким чином, що гофри паралельні одній із сторін перекриття. Недоліком такої конструкції є знижена несуча здатність і недостатня надійність. Знижена несуча здатність обумовлюється тим, що плита на опорному контурі не має відбортовок для сприйняття поперечної сили. Недостатня надійність конструкції полягає в слабкому зчепленні між бетоном і арматурними листами (плоский і гофрований листи). Найбільш близьким за технічною суттю до пропонованого є безбалочне сталебетонне перекриття, що включає плоский металевий лист з відбортовками і розміщений на металевому листі бетонний шар [А. с. СРСР № 1647101, МПК Ε 04 В 5/40; Бюл. № 17, 1991]. Для сприйняття поперечної сили в металевому листі виконані Π-подібні просічки, що перетинають лінію перегину відбортовок, при цьому основа кожної просічки розміщена на металевому листі, а відігнута кромка - на відбортовках з утворенням по периметру трикутних шпонок. Недоліками цієї конструкції є слабке зчеплення між бетоном і плоским металевим листом, що знижує несучу здатність і експлуатаційну надійність. У основу корисної моделі поставлена задача удосконалення сталебетонного безбалочного перекриття, в якому за рахунок наявності нових конструктивних елементів, форми виконання елементів, використання пінобетону досягаються підвищені несуча здатність, теплостійкість і теплозахисні властивості перекриття, що збільшує його експлуатаційну надійність, а також знижує його вартість і трудомісткість виготовлення. Поставлена задача вирішується тим, що в сталебетонному безбалочному перекритті, що включає плоский металевий лист з відбортовками, по площині якого розміщені просічки та розташований на металевому листі шар бетону, згідно з корисною моделлю, просічки мають Шподібну форму, до того ж середній із прорізів має меншу, в порівнянні з побічними, довжину, а кромка Ш-подібних просічок відігнута у бік шару бетону, утворюючи анкерні упори у формі пелюсток, які складають з площиною металевого листа кут менший 90°, а кінці пелюсток відігнуті на глибину центрального прорізу просічок у взаємно протилежних напрямах, утворюючи полиці, які ортогональні площині пелюстка, а як бетон використовують пінобетон. Між істотними ознаками корисної моделі, що заявляється, і досягнутим технічним результатом існує наступний причинно-наслідковий зв'язок. Підвищення несучої здатності досягається тим, що плоский лист виконаний з суцільними, бічними відбортовками, що дозволяє сприймати значне поперечне навантаження. Підвищення несучої здатності досягається також тим, що наявність полиць у анкерних упорів підвищує надійність з'єднання металевого листа і бетону, що дозволяє уникнути ослаблення несучої здатності металевого листа. Підвищення надійності досягається тим, що анкерні упори в перекритті є невід'ємною частиною (продовженням) металевого листа і мають полиці, ортогональні плоскості пелюстка, що забезпечує надійне зчеплення між елементами конструкції. Підвищення теплової надійності конструкції досягається за рахунок використання як бетонного шару пінобетону, що має вищий термічний опір, а наявність отворів в металевому листі, що утворилися на місці відігнутих пелюсток, запобігає можливості створенню умов для накопичення і конденсації вологи в шарі пінобетону. Зниження трудомісткості виготовлення і вартості конструкції досягається тим, що металевий лист і анкерні упори є одним цілим (один єдиний елемент), і, отже, відпадає необхідність їх окремого виготовлення і з'єднання між собою, оскільки анкерні упори є невід'ємною складовою частиною металевого листа і можуть бути виготовлені одночасно з відбортовкою, наприклад, методом штампування. 1 UA 73091 U 5 10 15 20 Суть корисної моделі пояснюється кресленнями. На фіг. 1 показане сталебетонне прямокутне в плані перекриття, яке складається з плоского металевого листа 1 з відбортовками 2, анкерних упорів 3 і шару бетону 4. На фіг. 2 приведений переріз А-А на фіг. 1, що складається з плоского металевого листа 1 з відбортовками 2, анкерних упорів 3 і шару бетону 4. Перекриття належить до категорії "тонких плит". З'єднання складових компонентів перекриття здійснюється за допомогою анкерних упорів 3, за які виступають відігнуті у бік шару бетону 4 пелюстки просічок металевого листа 1. Кут нахилу анкерних упорів - пелюсток, може бути вибраний, виходячи з умов експлуатації конструкції. Перекриття під навантаженням працює таким чином. Сталебетонне безбалочне перекриття у вигляді плити передає розтягуючі зусилля плоскому металевому листу 1 в місці з'єднання з анкерними упорами 3. Стискуючі зусилля сприймаються шаром бетону 4 стислої зони. Анкерні упори 3 працюють на зріз, зминання по контакту бетонної плити і плоского металевого листа 1, а також, завдяки своєму похилому розташуванню, на розтягування. Поперечна сила сприймається відбортовками 2 плоского металевого листа 1. Таким чином, застосування сталебетонного безбалочного перекриття в практиці будівництва дозволить підвищити несучу здатність і надійність перекриття, і крім того, поліпшити показники матеріалоемкості, вартості і трудомісткості будівництва, що досягається завдяки багатофункціональному і раціональному використанню сталебетонного перекриття, наприклад: поєднання функції несучої конструкції і теплоізоляційного шару, виготовлення анкерних упорів на основі самого армуючого елемента - металевого листа, поєднання металевим листом функції робочої арматури із захисними і ізолюючими функціями. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 30 Сталебетонне безбалочне перекриття, що включає плоский металевий лист з відбортовками, по площині якого розміщені просічки та розташований на металевому листі шар бетону, яке відрізняється тим, що просічки мають Ш-подібну форму, до того ж середній із прорізів має меншу, в порівнянні з побічними, довжину, а кромка Ш-подібних просічок відігнута у бік шару бетону, утворюючи анкерні упори у формі пелюсток, які складають з площиною металевого листа кут, менший за 90°, а кінці пелюсток відігнуті на глибину центрального прорізу просічки у взаємно протилежних напрямах, утворюючи полиці, які ортогональні площині пелюстка, а як бетон використовують пінобетон. 2 UA 73091 U Комп’ютерна верстка М. Ломалова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3