Стыковое соединение строительных изделий

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СТЫКОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ СТРОИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ(71) Заявитель Тимохин Павел Николаевич(72) Автор Тимохин Павел Николаевич(73) Патентообладатель Тимохин Павел Николаевич(57) 1. Стыковое соединение строительных изделий, включающее расположенные в пазах соединяемых строительных изделий и соединенные по высоте при помощи тяг и пальцев еще до формования строительного изделия верхние и нижние внутренние анкеры с передними парными выпусками, соединенными при помощи пальцев и шплинтов с заведенными в них ребрами соединительных деталей, имеющих пластины-полки с расположенными по горизонтальной линии продольно вытянутыми наклонными отверстиями под стяжные 4940 1 болты с шайбами и гайками, а также непрерывно замкнутую напряженную струнную арматуру, намотанную в двухрядном и двухосном направлениях на внутренние анкеры, отличающееся тем, что пазы расположены по углам параллельно уложенных строительных изделий, соединительные детали выполнены -образной формы с параллельными ребру дополнительными пластинами-полками, перпендикулярными основным пластинам-полкам,соединенным с дополнительной плоской соединительной деталью и имеющим на своей поверхности по меньшей мере по два продольно вытянутых наклонных отверстия, которые совместно с по меньшей мере одним продольно вытянутым наклонным отверстием дополнительной пластины-полки и с по меньшей мере четырьмя продольно вытянутыми наклонными отверстиями дополнительной плоской соединительной детали предназначены для соединения строительных изделий при их смещении или смещении соединительных деталей до 30 мм от проектного положения, при этом прижатые и стянутые с помощью заведенных в продольно вытянутые наклонные отверстия по меньшей мере пяти стяжных болтов с гайками и шайбами, дополнительные пластины-полки между собой и основные пластины-полки с дополнительной плоской соединительной деталью образуют стык соединения строительных изделий, пазы которых загерметизированы. 2. Стыковое соединение по п. 1, отличающееся тем, что соединительные детали имеют двухрядное или многорядное расположение по высоте стяжных болтов с гайками и шайбами. 3. Стыковое соединение по п. 1, отличающееся тем, что -образные соединительные детали имеют на основной пластине-полке по меньшей мере по четыре стяжных болта с гайками и шайбами по горизонтальной линии и не менее двух стяжных болтов с гайками и шайбами на дополнительной пластине-полке, а дополнительная плоская соединительная деталь имеет такое количество стяжных болтов с гайками и шайбами, сколько их на основных пластинах-полках двух -образных соединительных деталей. 4. Стыковое соединение по п. 1, отличающееся тем, что -образные соединительные детали имеют на основной пластине-полке по меньшей мере по четыре стяжных болта с гайками и шайбами по горизонтальной линии и по меньшей мере два ряда по высоте и на дополнительной пластине-полке - по меньшей мере два стяжных болта с гайками по горизонтальной линии и по высоте, а дополнительная плоская соединительная деталь имеет такое количество стяжных болтов с гайками и шайбами, сколько их на основных пластинах-полках двух -образных соединительных деталей.(56)2020218 1, 1994.2070257 1, 1996.2064037 1, 1996.2596469 А 1, 1987. Изобретение относится к области строительства и предназначено для соединения между собой предварительно напряженных железобетонных изделий, плит перекрытия зданий и сооружений, стеновых панелей, плит аэродромно-дорожного покрытия, плит покрытия мостов и других железобетонных изделий. Известно стыковое соединение углов дорожного покрытия четырех железобетонных изделий, расположенных в одной плоскости, выполненное в виде соединительного элемента, каждый из которых представляет собой отрезок равнополочного уголка, приваренного на скосе плиты к заанкеренной пластине. Где в полках уголка выполнены по одному продолговатой формы наклонно расположенному отверстию, через которые с помощью болтов с гайками и шайбами плиты соединяют между собой (а.с. 1283276. Е 01 5/00,1987). 2 4940 1 Недостаток данного стыкового соединения тот, что нет возможности использовать его для соединения предварительно напряженных железобетонных изделий со струнной напряженной арматурой и передавать нагрузку от одного загруженного железобетонного изделия на рядом лежащее незагруженное изделие через напряженную непрерывную замкнутую струнную арматуру, потому что закладные соединительные детали не имеют никакой связи с напрягаемой арматурой, в виду чего стыковое соединение является ненадежным и недолговечным, потому что данная соединительная деталь может быть вырвана-выломана из тела железобетонного изделия с обломком бетона. Наиболее близким по технологической сущности является стыковое соединение двух стеновых панелей в прямолинейном направлении, через Т-образные соединительные детали, которые расположены в пазах панелей, на заданном расстоянии от концевых частей панелей. Ребра Т-образных соединительных деталей заведены в передние парные выпуски внутренних анкеров и соединены с ними с помощью пальцев со шплинтами. Корпуса верхних и нижних анкеров соединяемых изделий соединены между собой через задние выпуски с помощью тяг и пальцев еще до формования изделия. Основные пластиныполки Т-образных соединительных деталей имеют на своей поверхности по крайней мере не менее двух продольно вытянутых наклонных отверстия, через которые с помощью стяжных болтов с гайками и шайбами предварительно напряженные железобетонные строительные изделия соединены между собой (патент 2020218 5 04 2/06, 1991). Однако конструкция данного стыкового соединения не создает возможности в соединении между собой в одной плоскости угловых частей двух параллельно рядом уложенных предварительно напряженных железобетонных строительных изделий с напряженной непрерывно замкнутой струнной арматурой с передачей через него нагрузки от одного загруженного строительного изделия на рядом лежащее незагруженное строительное изделие через внутренние анкеры и напряженную непрерывно замкнутую струнную арматуру. Задача изобретения - повышение надежности, увеличение долговечности стыкового соединения, повышение прочности, трещиностойкости, жесткости, морозостойкости угловых частей двух параллельно рядом уложенных предварительно напряженных железобетонных строительных изделий и придание способности в соединении их углов между собой и придание способности в передаче нагрузки от одного загруженного предварительно напряженного железобетонного строительного изделия на другое параллельно рядом уложенное незагруженное предварительно напряженное железобетонное строительное изделие через непрерывно замкнутую напряженную струнную арматуру. Выполнение поставленной задачи достигается тем, что стыковое соединение строительных изделий, включающее расположенные в пазах соединяемых строительных изделий и соединенные по высоте через задние выпуски при помощи тяг и пальцев еще до формования строительного изделия верхние и нижние внутренние анкеры с передними парными выпусками, соединенными при помощи пальцев и шплинтов, с заведенными в них ребрами соединительных деталей, имеющих пластины-полки с расположенными по горизонтальной линии продольно вытянутыми наклонными отверстиями под стяжные болты с шайбами и гайками, а также непрерывно замкнутую напряженную струнную арматуру, намотанную в двухрядном и двухосном направлениях на внутренние анкеры, где пазы расположены по углам параллельно рядом уложенных строительных изделий, соединительные детали выполнены -образной формы, с параллельными ребру дополнительными пластинами-полками, перпендикулярными основным пластинам-полкам, соединенных с дополнительной плоской соединительной деталью и имеющее на своей поверхности по меньшей мере по два продольно вытянутых наклонных отверстия, которые совместно с по меньшей мере одним продольно вытянутым наклонным отверстием дополнительной пластины-полки и с по меньшей мере четырьмя продольно вытянутыми наклонными отверстиями дополнительной плоской соединительной детали предназначены для соединения строительных изделий при их смещении или смещении соединительных деталей до 30 мм 3 4940 1 от проектного положения, при этом прижатые и стянутые с помощью заведенных в продольно вытянутые наклонные отверстия по меньшей мере пяти стяжных болтов с гайками и шайбами, дополнительные пластины-полки между собой и основные пластины-полки с дополнительной плоской соединительной деталью образуют стык соединения строительных изделий, пазы которых загерметизированы. В стыковом соединении строительных изделий соединительные детали на своей поверхности по высоте могут иметь двухрядное или многорядное расположение стяжных болтов с гайками и шайбами. В стыковом соединении строительных изделий каждая -образная соединительная деталь может иметь на основной пластине-полке по меньшей мере четыре стяжных болта с гайками и шайбами по длине на горизонтальной линии, а на дополнительных пластинахполках по меньшей мере по длине на горизонтальной линии два стяжных болта с гайками и шайбами, а дополнительная плоская соединительная деталь имеет такое количество стяжных болтов с гайками и шайбами, сколько их на основных пластинах-полках двух образных соединительных деталях. В стыковом соединении строительных изделий каждая -образная соединительная деталь на основной пластине-полке может иметь по меньшей мере четыре стяжных болта с гайками и шайбами по длине на горизонтальной линии и по меньшей мере два ряда по высоте, на дополнительных пластинах-полках -образные соединительные детали могут иметь по меньшей мере два стяжных болта с гайками и шайбами как по длине на горизонтальной линии, так и по высоте, а дополнительная плоская соединительная деталь имеет такое количество стяжных болтов с гайками и шайбами, сколько их на основных пластинах-полках двух -образных соединительных деталей. На фиг. 1 показано стыковое соединение угловых частей двух рядом параллельно уложенных строительных изделий, вид спереди, на фиг. 2 - то же, вид сверху, на фиг. 3 то же, вид сбоку фиг. 1 по стрелке К. Стыковое соединение строительных изделий 1, 2, включающее расположенные в пазах 3, 4 соединяемых строительных изделий 1, 2 и соединенные по высоте через задние выпуски 5, 6 при помощи тяг 7 и пальцев 8 еще до формования строительного изделия 1, 2 верхние 9 и нижние 10 внутренние анкеры с передними парными выпусками 11, 12, соединеными при помощи пальцев со шплинтами 13, с заведенными в них ребрами 14 соединительных деталей 15, 16, имеющих пластины-полки 17, 18 с расположенными по горизонтальной линии продольно вытянутыми наклонными отверстиями 19 фиг. 3 под стяжные болты 20 с шайбами 21 и гайками 22, а также непрерывно замкнутую напряженную струнную арматуру 23, 24, намотанную в двухрядном и двухосном направлениях на внутренние анкеры 9, 10, где пазы 3, 4 расположены по углам параллельно уложенных строительных изделий 1, 2, соединительные детали 15, 16 выполнены -образной формы с параллельными ребру 14 дополнительными 25 пластинами-полками, перпендикулярными основным пластинам-полкам 17, 18, соединенных с дополнительной плоской соединительной деталью 26 и имеющие на своей поверхности по два продольно вытянутых наклонных отверстия 19 фиг. 3, которые совместно с по меньшей мере одним продольно вытянутым наклонным отверстием 19 дополнительной пластины-полки 25 фиг. 2 и с по меньшей мере четырьмя продольно вытянутыми наклонными отверстиями 19 фиг. 2, 3 дополнительной плоской соединительной детали 26 фиг. 1, 2, 3 предназначены для соединения строительных изделий 1, 2 при их смещении или смещении соединительных деталей 15, 16 до 30 мм от проектного положения, при этом прижатые и стянутые с помощью заведенных в продольно вытянутые наклонные отверстия 19 по меньшей мере пяти стяжных болтов 20 с гайками 22 и шайбами 21 дополнительные пластины-полки 25 фиг. 2 между собой и основные пластины-полки 17, 18 с дополнительной плоской соединительной деталью 26 образуют стык соединения строительных изделий 1, 2, пазы 3, 4 которых загерметизированы. 4 4940 1 В стыковом соединении строительных изделий 1, 2 фиг. 2 соединительные детали 15, 16 могут иметь на основной 17, 18 и дополнительной 25 пластинах-полках двухрядное или многорядное расположение по высоте стяжных болтов 20 с гайками 22 и шайбами 21. В стыковом соединении строительных изделий 1, 2 -образные соединительные детали 15, 16 фиг. 2 на основной пластине-полке 17, 18 могут иметь по меньшей мере по четыре стяжных болта 20 с гайками 22 и шайбами 21 на горизонтальной линии по длине, на дополнительной пластине-полке 25 по меньшей мере по два стяжных болта 20 с гайками 22 и шайбами 21 на горизонтальной линии по длине, а дополнительная плоская соединительная деталь 26 имеет такое количество стяжных болтов 20 с гайками 22 и шайбами 21,сколько их на основных пластинах-полках 17, 18 двух -образных соединительных деталей 15, 16. В стыковом соединении строительных изделий 1, 2 -образные соединительные детали 15, 16 на основной пластине-полке 17, 18 могут иметь по меньшей мере по четыре стяжных болта 20 с гайками 22 и шайбами 21 на горизонтальной линии по длине и по меньшей мере по два ряда стяжных болтов 20 с гайками 22 и шайбами 21 по высоте, на дополнительной пластине-полке 25 -образные соединительные детали 15, 16 могут иметь по меньшей мере два стяжных болта 20 с гайками 22 и шайбами 21 как по длине на горизонтальной линии, так и по высоте, а дополнительная плоская соединительная деталь 26 имеет такое количество стяжных болтов 20 с гайками 22 и шайбами 21, сколько их на основных пластинах-полках 17, 18 двух -образных соединительных деталей. Стыковое соединение работает следующим образом. Нагрузка от удара по бетону первого изделия 1 шиной колеса приземляющегося самолета, передается через пучки струнной арматуры 23, 24 на внутренние анкеры 9, 10 этого изделия 1, а от анкеров 9, 10 через их передние выпуски 11, 12 и пальцы 13, заведенные в отверстия передних выпусков 11,12, передается на ребро 14 -образной соединительной детали 15, которая через наружную плоскость ее основной пластины-полки 18 прижата к половине дополнительной плоской соединительной детали 26 и дополнительной пластины-полки 25 к другой -образной соединительной детали 16 другого рядом параллельно уложенного строительного изделия 2,основная пластина-полка 17 которой также соединена со второй половиной дополнительной плоской соединительной детали 26 фиг. 2 и стянуты стяжными болтами 20 с гайками 22 и шайбами 21, передает нагрузку через ребра 14 этих соединительных деталей 15, 16 на корпуса внутренних анкеров 9, 10, от которых она передается на струнную арматуру 23, 24,намотанную на них, передавая нагрузку как в продольном, так и в поперечном направлениях плиты, а через стянутые стяжными болтами 20 дополнительные пластины-полки 25-образных соединительных деталей 15, 16 двух параллельно рядом уложенных изделий 1,2 передача нагрузки уравновешивается на каждое из двух соединенных строительных изделий 1, 2. Предлагаемая конструкция стыкового соединения строительных изделий создает возможность жестко и надежно соединять угловые части предварительно напряженных железобетонных строительных изделий 1, 2 через предварительно напряженную непрерывно замкнутую струнную арматуру, что предотвращает ползучесть арматуры в бетоне и вытягивание ее из бетона, что особенно ослабляло угловые точки бетона строительного изделия. Соединение угловых частей двух параллельно рядом уложенных предварительно напряженных железобетонных строительных изделий 1, 2 придает способность через образную 18 и дополнительную плоскую соединительную деталь 26 передавать нагрузку от одного железобетонного строительного изделия 1 на второе параллельно рядом уложенное предварительно напряженное железобетонное строительное изделие 2, придавая способность совместной работы струнной арматуры верхнего ряда с нижним двух параллельно рядом уложенных строительных изделий 1, 2. Предложенная конструкция стыкового соединения вытесняет операцию сварки как при изготовлении предварительно напряженных железобетонных строительных изделий, так и при монтаже, предотвращая вредные 5 4940 1 воздействия на предварительно напряженную струнную арматуру 23, 24, что облегчает и ускоряет монтаж нового сборного покрытия, повышая технологичность сборки, и создает возможность быстрой замены отдельных предварительно напряженных железобетонных строительных изделий или их кантование, вследствие вывода из строя плит сборного покрытия при неаккуратном обращении со сборным покрытием, как, например, падение тяжелого груза с высоты при обрыве грузоподъемного троса на кране в момент погрузки или выгрузки груза. Выполнение соединительных деталей 17, 18 -образной формы и дополнительной плоской соединительной детали 26 с продольно вытянутыми наклонными отверстиями 19 создает возможность соединять между собой предварительно напряженные железобетонные строительные изделия с отклонением самого предварительно напряженного железобетонного строительного изделия или самой соединительной детали на плоскость грани строительного изделия от проектного положения в пределах 30 мм во все четыре стороны - вверх, вниз, вправо, влево, придавая изделиям 1, 2 универсальность, т.е. создавая возможность соединить плиту ПАГ-14 с плитой ПАГ-18, сохраняя на одном уровне верхние их плоскости, что осуществляют при подсоединении к основной посадочно-взлетной полосе вспомогательных боковых ответвлений дорог из более легких плит,снижая себестоимость сборного покрытия, повышая его трещиностойкость, прочность,жесткость угловых частей предварительно напряженных железобетонных строительных изделий, увеличивая их срок службы в 50 и более раз, придавая им долговечность. Соединение угловых частей сборного покрытия через внутренние анкеры и передача нагрузки через предварительно напряженную струнную арматуру предотвращает ползучесть арматуры в бетоне, что в дальнейшем предотвращает появление щели между арматурой по ее поверхности и бетоном, повышая тем самым морозостойкость, трещиностойкость, жесткость, прочность, а значит и долговечность сборного покрытия. Преимуществом конструкции данного стыкового соединения при передаче нагрузки от одного железобетонного строительного изделия к другому через предварительно напряженную струнную арматуру 23, 24 является также еще и то, что оно, во-первых, создает возможность устраивать сборно-разборное покрытие без заливки швов бетоном, загерметизировав их эластичным раствором, во-вторых, дает возможность производить кантовку плит в покрытии. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.