сейсмостойкое здание

Формула изобретения

СЕЙСМОСТОЙКОЕ ЗДАНИЕ, включающее наружные и внутренние стены, плиты перекрытий, фундамент, закладные детали и короткие арматурные стержни, пропущенные в вертикальных каналах части сборных элементов, замоноличенные в них и прикрепленные концами к сборным элементам и к фунтаменту с образованием единой несущей системы, отличающееся тем, что сборные несущие элементы выполнены в виде простеночных, поясных и перемычечных крупных блоков, а вертикальные каналы расположены в поясных и перемычечных блоках и выполнены сквозными, причем закладные детали установлены в простеночных блоках наружных стен и прикреплены к их несущей арматуре, а несущая арматура простеночных блоков внутренних стен имеет выпуски, при этом короткие арматурные стержни прикреплены концами к закладным деталям смежных по высоте простеночных блоков и к выпускам несущей арматуры простеночных блоков внутренних стен.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к строительству, а именно к сейсмостойким конструкциям зданий из крупных блоков, и может быть использовано при возведении сейсмостойких зданий с крупноблочными стенами двухрядной разрезки.

Известно многоэтажное сейсмостойкое здание, включающее стеновые панели, плиты перекрытия и фундамент, а также диафрагмы жесткости, причем панели выполнены с вертикальными каналами и размещенными в них арматурными стержнями, заанкеренными в фундаменте и верхних плитах перекрытия, что и является конструкцией диафрагмы жесткости [1]

Известная конструкция может быть использована только при выполнении стеновых ограждений из панелей и требует большого расхода материала на армирование.

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является стена многоэтажного сейсмостойкого здания, включающая стеновые панели, выполненные со сквозными нишами и вертикальными каналами, соединяющими ниши с одним из опорных торцов панели, в каналах размещены предварительно напряженные элементы, присоединенные к соединительным коробкам и замоноличенные раствором. При этом стеновые панели установлены с перевязкой вертикальных стыков [2]

Недостатком известного решения является отсутствие непрерывной вертикальной арматуры, необходимой для восприятия нормальных напряжений от изгиба и внецентренного сжатия при значительных сейсмических воздействиях и нешироких простенках.

Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в повышении сейсмостойкости здания и сокращении расхода материала на армирование.

Поставленная задача достигается тем, что в сейсмостойком здании, включающем наружные и внутренние стены, плиты перекрытий, фундамент, закладные детали и короткие арматурные стержни, пропущенные в вертикальных каналах части сборных элементов, замоноличенные в них и прикрепленные концами к сборным элементам и к фундаменту с образованием единой несущей системы, сборные несущие элементы выполнены в виде простеночных, поясных и перемычечных блоков, а вертикальные каналы расположены в поясных и перемычечных блоках и выполнены сквозными, причем закладные детали установлены в простеночных блоках наружных стен и прикреплены к их несущей арматуре, а несущая арматура простеночных блоков внутренних стен имеет выпуски, при этом короткие арматурные стержни прикреплены концами к закладным деталям смежных по высоте простеночных блоков и к выпускам несущей арматуры простеночных блоков внутренних стен.

На фиг. 1 изображено сейсмическое здание; на фиг. 2 вертикальное соединение внутренних простеночных блоков; на фиг. 3 вертикальное соединение наружных простеночных блоков; на фиг. 4 разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 5 разрез Б-Б на фиг. 4; на фиг. 6 разрез В-В на фиг. 3; на фиг. 7 разрез Г-Г на фиг. 6; на фиг. 8 горизонтальное соединение наружных перемычечных блоков и внутренних поясных блоков с наружными; на фиг. 9 разрез Д-Д на фиг. 8; на фиг. 10 горизонтальное соединение внутренних перемычечных блоков; на фиг. 11 разрез Е-Е на фиг. 10; на фиг. 12 разрез Ж-Ж на фиг. 10.

Сейсмостойкое здание состоит из фундамента 1 с выпусками из армированного шва поверх фундаментных плит, наружных и внутренних стен двухрядной разрезки, состоящих из сборных несущих элементов, выполненных в виде простеночных 2, перемычечных 3 и поясных 4 крупных блоков, а также плит перекрытий 5. Простеночные блоки 2 внутренних стен выполнены с заложенной в них арматурой 6 с выпусками, а в простеночных блоках 2 наружных стен установлены закладные детали 7, расположенные на поверхности блоков, причем арматура 6 и закладные детали 7 соответственно прикреплены к несущей арматуре блоков. Перемычечные 3 и поясные 4 блоки выполнены с несущей арматурой 8 и вертикальными каналами 9, имеющими форму усеченного цилиндра в блоках наружных стен и усеченной пирамиды в блоках внутренних стен.

Шаг каналов, равный модулю блоков, 300 мм. В каналы 9 пропущены короткие арматурные стержни 10, которые прикреплены концами к закладным деталям 7 смежных по высоте простеночных блоков 2 наружных стен и к выпускам арматуры 6 простеночных блоков 2 внутренних стен. На боковых гранях простеночных блоков 2 выполнены пазы 11, предназначенные для заполнения бетоном при установке двух смежных блоков. Выпуски смежных наружных перемычечных 3 и поясных 4 блоков соединены между собой с помощью арматурных стержней 12, а внутренних блоков 3 и 4 с помощью металлических пластин 13, приваренных к закладным деталям 14 поясных блоков 4, которые в свою очередь приварены к несущей арматуре 8 перемычечных 3 и поясных блоков 4.

Монтаж сейсмостойкого здания осуществляют следующим образом. После возведения фундамента 1 производят монтаж перемычечных 3 или поясных 4 блоков, а на них устанавливают простеночные блоки 2 наружной и внутренней стен, а также плиты перекрытий 5. Затем через каналы 9 в перемычечных и поясных блоках 3 и 4 пропускают короткие арматурные стержни 10 и соединяют их с помощью сварки с закладными деталями 7 простеночных блоков 2 наружных стен и с выпусками арматуры 6 простеночных блоков внутренних стен, после чего каналы 9 замоноличивают. При установке рядом двух простеночных блоков 2, пазы 11 между ними бетонируют, в этом случае пазы начинают выполнять роль шпонок, препятствующих сдвигу блоков в вертикальной плоскости. Соединение всех остальных блоков между собой и с плитами перекрытий осуществляют известными способами. Первый этаж здания собран.

Затем цикл повторяют при сборке последующих этажей. При этом следует иметь ввиду, что короткие арматурные стержни 10 соединяют простеночные блоки 2 в вертикальной плоскости и одновременно работают на изгиб в вертикальной плоскости и сдвиг в горизонтальной плоскости, а сдвиг по вертикали воспринимают перемычечные или поясные блоки в местах стыков простеночных блоков 2 и простеночные блоки в местах стыков поясных блоков 4.

Вертикальное соединение арматуры блоков создает пространственную жесткую систему, воспринимающую сейсмическое воздействие на здание через горизонтальные диски перекрытий и стен, образующее сборно-монолитные диафрагмы жесткости, что повышает сейсмостойкость здания, а использование коротких арматурных стержней и рабочей арматуры непосредственно блоков позволяют сократить расход материала на армирование сейсмостойкого здания.

Предлагаемая конструкция здания, в котором наружные и внутренние стены выполнены из соединенных между собой сборных несущих элементов в виде крупных блоков, а не из панелей, позволяет использовать при изготовлении блоков местный строительный материал и облегчает транспортирование элементов ограждающих конструкций на строительную площадку. Применяемая двухрядная разрезка крупных блоков позволяет варьировать высотой перемычечных и поясных блоков и, следовательно, высотой этажа, а также возводить сейсмостойкие малоэтажные здания различного назначения.