Каркас здания - SU1034613A3

Изобретен-ие относится к строительс ву. Известен каркас здания, включающи соединенные в узлах и балки перекрытия 1. Наиболее близким техническим реше нием к предлагаемому является каркас здания, содержащий основание, оперто на фундамент, стойки, поэтажно соеди ненные друг с другом и с балками пер крытия в узлах и узловые соединитель ные элементы с прикрепленными к конц стыкуемых стоек пласти-нами с отверст ми для крепления соединительных элементов С 2J. Недостатком известных конструкций является сложное соединение в узлах элементов, составляющих каркас здания . Цель изобретения - упрощение монтажа .. Поставленная цель достигается тем Что в каркасе здания, соп&рукащем основание, опертое на фундамент стой ки, поэтс1жно Соединенные друг с другом и с балками перекрытия в узлах, и узловые соединительные элементы с прикрепленными к K 5fH4aM стыкуемых стоек пластинами с отве реФиями для крепежных деталей, ваиолйэ&Нйшс в каж дом узле крепления ишсерасйоложенной стойки на уровне верха балки в виде опорных штифтов с выточками для верх ней полки балки и пластины вышерасположенной стойки, а на уровне низа балки - в В1еде тошю«©й стенки балки.. Балки Ьнабжены консол-ькими балочными элементами с отверстиями, взаимодействующими со штифтами. Отверстия плиты ветаерасполсякенной стойки имеют сужающуюся частьу взаимодействующую с выточкой. Вышерасположенная стойка снабжена свободно лежащей на пластине запираю щей плитой с отверстиями, взаимодействующими оо штифтами, выступающими над пластиной вышерасположенной стойки. Вышерасположенные стойки выполнены с отверстиями для рихтовки положения . Каркас выполнен с дополнительными стойками, соединенными с балками каркаса посредством штифтов. На фиг.1 показан каркас в аксонометрии; на фиг.-2 - каркас с частичным разрывом стойки, вид сбоку; на фиг.Зузловое соединение стойки с балкой перекрытия; на фиг.4 - стыкуемая часть балки перекрытия; на Фиг.5 сечение А-А на фиг.4; на фиг.б - соединение балки со стойкой, вид сверхуJ на фиг.7 - сечение Б-Б на фиг.З (при установке верхней стойки ; на фиг.8узловое соединение - аксонометрия; на фиг.9 - соединение промежуточных балок и стоек с каркасом здания; на ФИГ..10 - промежуточная стойка на фиг.11 - балка в местах присоединения дополнительных стоек. Конструкция каркаса содержит ряд вертикальных стоек 1, которые посредством плит 2 опираются на фундамент 3. Фундаментом может быть земля,на которую плиты 2 опираются непосредственно . Однако можно подготовить также специальный фундамент, например в виде фундаментной плиты, основания , свайного сооружения, или в виде другого фундамента, известного в строительнойТ-ехнике. Между вертикальными стойками проходит определенное количество балок 4. Балки 4, которые проходят горизонтально, могут выступать в четырех направлениях от стоек и образовывать углы в 90 и 180 относительно друг друга, соответственно . Количество балок, выступающих от стоек зависит от расположения стойки в конструкции корпуса. Так, две балки выступают из стойки, расположенной в углу здания, и образуют друг с дру гом прямой угол, в то время как сто ка, расположенная между углами здания вдоль наружной стенки его, может служить опорой для двух балок, образующих друг с другом угол в 180° Или для трех балок, образуквдих друг с другом угол в 90, причем одна из балок в последнем случае выступает внутрь в направлений к центру корпуса здания. Стойка, расположенная в центре корпуса здания, может служить опорой как для четырех балок, так и для двух или трех балок. Балки 4 , в свою очередь, поддерживают элеме.нты 5 перекрытия, которые предназначены для образования или опоры полов или потолков. . На верху здания они могут образовывать крыну. При образовании кровли элементы 5 могут иметь треугольную форму, для / наклонной крыши, а также наклонного пртолка Стойки имеют разную длину. Так, имеются стойки, которые проходят через несколько полов, и при таком соединении они удерживают более двух рядов балок, которые разделены на высоту одного этажа. Когда сто ка проходит только через один этаж между Двумя эл ементами 5 и вниз к плите 2./ стойки удерживают только дра ряда балок, С целью ограничения количества различных элементов, образующих час узла, что является преимуществом .в отношении производства и транспор тировки, стойки разделены на продол ные элементы. Принимая определенную высоту крыши за стандартную, можно удовлетворить большинство требовани посредством двух типов/вертикальных элементов стоек, например нижних элементов 6, проходящих от плиты к первому ряду бсшок 4 в.дальнейше называем лх подвальными вертикальными элементами, и элементов, прохо дящих ме.жду двумя этажами, в дальне шем называемых подвальными вертикал ымя элемента1ми 7, Каждый, вертикаль ный -элемент 6 и 7 на ве.рхнем конце удерживает соединительное устройств 8/ позволяющее скреплять один, два, три, или четыре конца балок 4 с вер тикальным элементом одновременно, а также соединять нижний конец посл дующего вертикального элемента с названным верхним концом. Концы бал 4, в свою очередь, поддерживают сре ства, взаимодействующие- с соедините ными устройствами 8, Балки 4 имеют Z -образную форму со стенкой 9, верхним фланцем 10 и нижним фланцем 11. К нижней стороне верхнего фланца 10 п$5икреплен консо ный балочный элемент в-виде плиты 12, которая своей частью выступает наружу от конца балки. Плита 12 опи рается на приваренный фланец 13 и. на торцовую плиту 14, которая занимает положение в конце балки 4 и которая в нижней части имеет вырез 15. Выступающая часть плиты 12 имеет от- . верйтие 16, Каждое соединительное устройство 8 распределено на две части , одна из которых расположена в верхнем конце вертикгшьных здементов. 6 , а другая - в нижних частях вертикальных элементов, Соединительные части, расположенные в верхнем конце вертикальных элементов, содержат пластину.17, вставленную под конец стойки в квадратный профиль, где она .закрепляется сваркой, и четыре штифта 18, выступакадих из названной пластины 17 и снабженных выточками 19. Из.плиты в направлении вверх и вниз выходит стержень.20, нижний конец которого несет опорную плиту 21,1 в которой поворачивсиотся ЗГ-образные упоры 22 вокруг осей 23, прикрепленных к опорной плите 21. Каждый из упоров 22 расположен прямо перед одной из сторон квадратного профиля и перед отверстием 24 в Зтой. стороне. Упоры 22 могут занимать выброшеннбе положение (показано ria фиг,3 слева) или вброшенное по ложе-г ние (показано на фиг,3 справа}, когда упор находится внутри профиля стойки, . . Часть соединительного устройства 8, находящаяся в нижнем конце стой ки , содержит плиту 25 с четырьмя скважинообразными отверстиями 26, которая приварена к стойке, причем названные отверстия имеют более узкую овальную часть и более широкую круглую часть. Круглая широкая часть может поворачиваться вокруг штифта 18, а оваль1}ая узкая часть входит в суженный участок, который образован выточкой 19 и эта часть отверстия 26 не может войти в наружную часть штифта 18, В плите 25 имеется центральное отверстие 27 для стержня. На верху плиты 25 расположена вторая плита 28, которая в отличие от плиты 25,.приваренной к нижнему концу верти{ ального элемента, полностью свободна и собственным весом прижимается .к плите 25. Свободная плита 28 имеет четыре отверстия 29, которые достаточно велики для возможности скольжения по наружным частям штифтов 18, Эти отверстия располагаются прямо перед окончаниями узких частей отверстия 26, и таким образом, концентрично их полукруглым окончаниям . Плита 28 находится в направлявмом положении вследствие того, что она квадратная и входит в квадратный проФи-пь вертикального элемента. К плите 28 открыт доступ снаружи через отверстия 30 в вертикальном элементе. Плита 28 занимает углубленное по ложение в верхней части вертикально элемента, а углубления 31 выполнены в боковых сторонах вертикальных эле ментов и имеют такую глубину, что плиты 12 на балках 4 могут занимать положения, немного ниже уголковых участков 32, которые представляют собой оконечные части стойки. Корот кое расстояние между плитами 12 и концами ух ловых участков 32 имеет такие размеры, при которых плита 25 выступает под нижним концом вертикального элемента. Плита имеет несколько меныл и) толщину по сравнению с шириной выточки 19. Стойка 6 на нижних концах содержит болт 33,, который проходит .через арматурные элементы 34 фундаментной плиты 2 Фундаментная плита 2 изготовляется из бетона, которЕ й заливается вокруг арматурной части 3. Высоту болтов 33 относительно фундаментной плиты 2 можно регулироват посредством гайки 35, так, что каркас можно регулировать по уровню независимо от фундаментных плит, отличающихся по высоте друг от друг На балки 4 опирается ряд скоб 36 служащих для опоры элементов 5 пере крытия. Кроме того, предусматривает ся ряд отверстий 37 в нижних фланца балок 4. Элементы перекрытия выполн ны в виде швеллерных балок с полкой 38, которая снабжена тремя желобообразн лми полосами 39 и двумя фланц ми 40, которое оканчиваются в концевых фланцах 41, Желабообразные пол сы 39 входят в скобы 36, а концевьк фланцы 41 имеют отверстия, которые совмещаются с отверстиями 37, так что краевые фланцы 41 и фланцы 11балки 4 могут быть скреплены друг с другом посредством болтов 42. В балках 4 предусматривается ряд отверстий 43 для направления коммуникаций . Кроме того, каркас снабжен рядом покрывающих элементоВ| 2-обра ные перекрывающие пластины 44 занимают положение под балками 4 и прикреплены к нижним фланцам 11 балок 4 посредством болтов 45. Перекрывающие пластины 44 снабжены нижним фланцем 46, который предназначен для соединения с облицовкой фасада. Самые верхние стойки 7 могут в верхн части служить опорой для концевой плиты под основание крыии. Эта плита может быть прикреплена к выступающим вверх стержням 20 с предусмотрен Нием в ней внутренней резьбы, в кото рую ввинчивается крепежный болт. Стойки и балки каркаса образуют ряд открытых квадратных проемов. Эти проемы должны быть разделены на меньшие проемы для установки в них окон и дверей. Это делается посредством вертикапьнглх колонн 47 и горизонтальных промежуточных балок 48. Эти элементы имеют трубчатые профили. Вертикальные колонны при таком расположении с одной стороны на верхнем конце имеют пару скважинообразных отверстий 49, аналогичных отверстиям 26, располагаемых по обе стороны от центрального отверстия 50-. К балкам прикреплены штифты 51 с выточками, аналогичные штифтам 18 и располагаемые парами вокруг йентрального штифта 52. Штифты 51 и 52 прикреплены к стенке 9 б;1лок 4, а в верхнем фланце 10 предусмотрен ряд отверстий 53, расположенных непосредственно перед штифтами 51 и 52 -при монтаже балок. Колонны .47 в дополнение к отверстиям 49 и 50 на противоположном конце содержат штифт 54. Вдоль КОЛОННЫпредусмотрен ряд попарно расположенных отверстий 55. Промежуточные балки снабжены также болтами 56, которые можно перемещать через отверстия 57 в боковой стороне балок. При монтаже каркаса сначала на Цесте устанавливают на фундамент фундаментные плиты 2. Как уже отмечалось , эти плиты могут быть установлены непосредственно на земле при жесткой конструкции каркаса, или в вырытых котлованах большей или меньшей глубины. Можно также установить плиты на постаментах или сваях или заменить их полностью бетонным основанием. По окончании закладки основания, вертикальные элементы 6 устанавливают на месте посредством болтов 33 в отверстиях арматурных элементов 34 и производят выравнивание посредством гаек 35, так чтобы все вертикальные элементы своими верхними концами находились примерно на одном уровне. Балки 4 монтируют просто установкой их плит с отве|рстиями 16 на штифтах 18, в ре« зультате чего они оказываются в углублениях между уголковыми участками 32 стоек. При монтаже балок соответствующие упоры 22 должны быть выдвинуты и затем задвинуты в прорезь 15 в плите 14. Таким образом балками 4 обеспечиваются жесткие опоры на концах и для самих балок, а также фиксирование их положения с исключением их качания. Установленный каркас можно далее установить в точное положение посредством гаек 35. После сооружения каркаса первого этажа устанавливают вертикальные элементы 7, если здание имеет несколько этажей. Плиты 12 балок 4 подвешены на штифтах 18 и балки рыступают прямо из боковых сторон профиля стоек. Штифты 18 и стержень 20 проходят в направлении вверх над плитами 12. При соединении Р узле

чем четырех балок на штифты накладывают шайбы ( не показаны). Шайбы могут иметь такую же толщину, что и плита 12. Верхняя стойка 7, с большим диаметром отверстий, перемещается на штифтах 18, прилжем равные профили сТоек смещаются относительно друг друга на 45. Плита 25 верхней стойки опирается на плиты 12 и упомянутые шайбы соответственно. Плита 25 содержит уголки, которые срезаны так что плита может поворачиваться внутри уголковых участков 32. Как уже отмечалось, эти уголковые участки выступают в направлении над концом верхней вертикальной стойки. Таким образом, вертикальный элемент можно поворачивать и это. движение осуществляется под углом, при котором боковые стороны вертикального элемента находятся на одной линии друг с другом. Затем концы узких участков отверстий 26 входя в сужение штифтов 13 в выточках 19. Легко понять, что верхняя поверхность плиты 25 располагается затем за фланцем, заканчивающимся у выточки 19. и стойка,таким образом, прочн удерживается на месте. При поворотном движении стержень 20 служит в качестве направляющего средства.

Когда верхний вертикальный элемент поворачивается сначала на штифтах до своего, положения, что относительно нижнего вертикального элемента означает угловое смещение концы штифтов располагаются прямо перед плитой со стороны отверстий. Это означает, что плита 28 поднята штифтами. Однако, когда вертикальный элемент повернут в запорное положение, штифты оказываются прям

перед отверстиями 29 и плита 28 падает поверх штифтов. Верхний элемент тем самым запирается без возможности поворота и снова высвобождается от нижнего вертикального элемента.

Однако, если требуется обратный поворот вертикального элемента для демонтажа, плиту 28 можно поднять путем ввода вилкообразного элемента 0 через отверстия 30.

При креплении колонн 47 последние поворачивают в положение, когда скважинообразные отверстия. 49 с уширенными участками могут поворачиваться вокруг штифтов 51. Штифты

52, которые вводятся в отверстие 50, выполняют функцию направляющих средств. Если колонна повернута в вертикальное положение, узкий участок отверстий 49 запирается на штифтах

0 51 с выточками. В конце движения выступающий штифт 54 входи в контакт с нижней балкой 4 Однако эта балка по расчетам имеет определенную осадку и поэтому колонну следует повора5 чивать в направлении противодействия пружиной силы до тех пор, пока штифт не войдет в отверстие 53, Затем штифт 51 также занимает положение запирания в суженных концах отверстий 49.

0 В отношении длины промежуточные балки проходят на расстояние между вертикальным элементом 7 и колоннами 47 или на расстояние между двумя колоннами 47, между которыми вводятся элементы с запорными средствами

5 и болтами. После расположения промежуточных балок 48 в положении перед парой отверстий 55, болты вынимают и промежуточные балки оказываются подвешенными на выступающих болтах,

0 которые вставлены в отверстия 55.

7

S

h

Ф(/г.

(О

v

I

VJ

ГА

Фиг.5

27 Фиг.8 S / /4 /