Башня

 

1. БАШНЯ, вк/яочающа предварительно напряженный монолитный железобв .тонный ствол,. установленный на фундаменте, ванты-тросы, закреплен1г ные нижними концами к гидродомкратам, и датчики, отличающаяся тем, что, с целью повышения устойчивости , удобства эксплуатации и снижения материалоемкости, башня сн бжена разнонапряженными по высоте упругими элементами, установленными по периметру внутри ствола, и рессорами,, a фундаменты выполнены в виде верхнего и нижнего опорных дисков с якорями , причем гидродомкраты установлены на рессоры, закрепленные на одном из якорей верхнего опорного диска, a на другом якоре,верхнего опорного диска Остановлены упругие элементы, при этом верхние концы вантов-трооов за- j креплены в нескольких уровнях по вы соте башни. OD N| vj

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК уя) Е 04 Н 12/12

Ю» й(Т ".

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ И ОТКРЫТИИ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

С: »

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР (21) 3314671./29-33 (22) 13.07.81 (46) 15.04.83. Бюл. N 14 (72) А.И. Коваленко, Н.И. Тимофеев и П.И. Васильев (71) Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. И.И. Калининаа (53) 624 971(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

N 740899, кл. E 02 0 27/34, 1977.

2. Авторское -свидетельство СССР

N 510579, кл. E 04 Н 12/12, 1972 ° (54)(57) 1. БАШНЯ, включающая предварительно напряженный монолитный железобетонный ствол,,установленный на фундаменте, ванты-тросы, закреплен.Я0„„1011847 A ные нижними концами к гидродомкратам, и датчики, отличающаяся тем, что, с целью повышения устойчивости, удобства эксплуатации и снижения материалоемкости, башня снабжена разнонапряженными по высоте упругими элементами, установленными по периметру внутри ствола, и рессорами,.а фундаменты выполнены в виде верхнего и нижнего опорных дисков с якорями, причем гидродомкраты установлены на рессоры, закрепленные на одном из якорей верхнего опорного диска, а на другом якоре верхнего опорного диска установлены упругие элементы, при этом верхние концы вантов-тросов за-. креплены в нескольких уровнях по высоте башни., 101

2. Башняпоп. 1, отли чающ а я а я тем, что фундамент снабжен стягивающими вантами, соединяю щими верхний и нижний. опорные диски, промежуток между которыми заполнен глиной.

184

3. Башня по пп.1 и 2, о т л ич а ю щ а я с я тем, что упругие элементы выполнены в виде пружин. фундамент снабжен. стягивающими вантами, соединяющими верхний и нижний опорные диски, промежуток между которыми заполнен глиной.

Упругие элементы выполнены в виде пружин.

На фиг. 1 изображено сооружение, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — расположение в фундаменте втопленных якорей для крепления вантов-тросов и упругих элементов; на фиг. 4 — деталь крепле1 ния вантов-тросов через домкрат к рессорам и крепление упругих элементов к сетке; на фиг. 5 - кольцевая цикличная сборно-разборная модель изменения натяжения в тросах в соответствии с величиной сейсмической и ударной волновой нагрузки; на фиг. 6 — защита сооружения от взрывной волны и встречного контрвзрыва.

Башня состоит из упругого ствола 1, верхнего опорного диска 2 фундамента, нижнего опорного диска 3 фундамента, трех якорей, втопленных в опорные диски, выполненных в виде колец из швеллеров; верхний (большой) якорь 4 для крепления упругих элементов, нижний (малый) якорь 5 для крепления вантов-тросов 6 через рессоры 7 и нижний (глубинный) якорь 8 для крепления стягивающих вантов 9 для обжатия упругой пластичной глины 10.

Все якоря в плане представляют собой окружность. Высота башни разбита на два уровня. На границах высот ярусов устанавливаются фермы кольцеобразного вида.

На уровне первого подъема устанавливается большая ферма 11 и на втором уровне подъема - малая кольцевая ферма 12 для анкеровки через один по уровням вантов-тросов. В первом нижнем уровне и во втором уровне установлен ряд последовательных датчиков-тензометров 13. На башне

1 а

Изобретение относится к строи.тельству, а именно к конструкциям видовых радио-, телевизионных башен, смотровых вышек, маяков, водонапорных башен, высотных жилых зданий в виде башен, градирен, сооружаемых в районах повышенной сейсмичности и больших горизонтальных ветров.

Известно устройство для стабилизации и амортизации сооружений, включающее водонепроницаемую емкость и расчалки для фиксации основания 1 ).

Недостатками устройства являются трудоемкость и большие энергозатраты.

Наиболее близким. к предлагаемому по технической сущности является башня, включающая предврительно напряженный монолитный железобетонный ствол, установленный на фундаменте, ванты-тросы, закрепленные нижними кон- 20 цами к гидродомкратам, и датчики (2 ).

Однако башня характеризуется недостаточной устойчивостью от сейсмических и динамических нагрузок.

Цель изобретенйя - повышение устой- 5 чивости, удобства эксплуатации и снижение материалоемкости.

Цель достигается тем, что башня, включающая предварительно напряженный монолитный железобетонный ствол, ус- .30 тановленный на фундаменте, ванты-тросы, закрепленные нижними концами к гидродомкратам, и датчики, снабжена разнойапряженными по высоте упругими элементами, установленными по пери-З5 метру внутри ствола, и рессорами, а фундаменты выполнены в виде верхнего и нижнего опорных дисков с якорями, причем гидродомкраты установлены на рессоры, закрепленные на одном иэ яко-40 рей верхнего опорного диска, а на другом якоре верхнего опорного диска .установлены упругие элементы, при этом верхние концы вантов-тросов закреплены в нескольких уровнях по вы- 4 соте башни °

3 1011Â смонтирован сборно-разборный для временной эксплуатации электроблок для расчетов натяжения вантов-тросов в экстремальном эксплуатационном режиме от неравномерных сейсмических, динамических нагрузок. Каждый ванттрос крепится к платформе 14 гидродомкрата, в свою очередь, опоры 15 домкрата расположены на рессоре 7.

Упругие элементы могут быть выполне- 10 ны в виде пружин 16.

Все пружины 16 фиксируются при натяжении через фиксационные кольца

17, приваренные к рабочей сетке 18, расположенной по кругу. l5

Для жесткого закрепления пружин в бпарном якоре 4 швеллера стягивают болтами 19.

Для демонтажа домкратов и электрооборудования для других башен-вышек после создания рабочего эксплуатационного натяжения в тросах по ярусам тросы анкеруются на необходимое эксплуатационное время раскрепляющи. ми устройствами 20.

Для обеспечения деформации тросаванта в процессе эксплуатации между рессорой и якорем, а. так же между рессорой и опорной. платформой помещена рифлено"гармошкообразная трубка 21. Все ванты-тросы проложены в каналах из полиэтиленовых трубок 22;

При создании на поверхности башни больших динамических нагрузок дат- чики-тензометры 23 измеряют напряже",. ние от сейсмики и передают электросигналы в электроблок 24. Электрический блок производит необходимые расчеты и дает автоматически команду домкратам через электрическое реле на

40 постепенное- цикличное по этапам и уровням «включение и создание в вантетросе 6 дополнительных натяжений. Для защиты,от взрывной волны сооружения по кольцу устанавливают маяки 25, на которых установлены с самолета прибор ветрового ускорения {ПВД) и датчик ускорения (статический) для снятия электросигналов и передачи их на башню. При большой взрывной волне регис-:рируемой датчиками во втором защитном кольце 26, выстреливается снаряд и производится встречный контр взрыв меньшей силы.—

6ооружение работает следующим образом.

При создании в сооружении. больших динамических и сейсмических нагрузок

47 4 ванты-тросы 6 работают в нулевом -ре- жиме, т.е. совсем не напряжены.

Всю ветровую нагрузку воспринимают на себя преднапряженные упругие элементы - пружина 16 и рабочая сетка 18, Пружины 16 имеют разное напря жение по высоте согласно изгибающейэпюре. Во время, нормальной эксплуатации башня воспринимает все нагрузки. .нормально, пружиня за счет упругих свойств, и находится в проектном положении. При показании на датчике-тензометре 13 больших электрических сигналов от землетрясения они поступают по замкнутой цикличной кольцевой схеме в электроблок 24, там производится расчет, определяется рабочий режим для гидродомкратов 14 и через реле 27 подается команда домкратам и создает" ся необходимое осевое .напряжение в стволе l для уменьшения изгибающего момента в стволе.

При возникновении у основалия сооружения критической динамической нагрузки (от взрыва) по мгновенной

-команде по критическому режиму на натяжение (на разрыв) все домкраты 7 создают напряжение, ванты-тросы 6, закрепленные на двух площадках, от критической нагрузки рвутся. В стволе башни сооружения от. остаточной взрывной волны макушка башни пружинит за счет упругих пружинистых свойств и остается в проектном положении.

Разорванные пряди вантов 6 вынимают из каналов и заменяют на новые стальные пучки.

Величина натяжения в тросах 6 и в напрягаемой части башни изменяется в соответствии с затуханием землетрясения.

Натяжение домкратами 7 происходит по пространственной суммарной эпюре моментов равномерно по кольцу, для каждого высотного уровня свое напряжение в тросах 6.

При регистрации на датчиках 23 большого давления воздуха электросигналы по кабелю поступают в электросхему сооружения, производится автоматически расчет и домкраты 7 напрягают ванты-тросы 6. При больших экстремальных нагрузках электросигналы поступают на маяки 26 ближнего защитного кольца, выстреливается снаряд с маяка и производится встречный контрвзрыв, гасящий основную вол. ну °

5 1О»84У 6

В связи с наличием B сооружении функции без изменения проектного полоупругих амортизационных свойств за жения и перераспределять конструкцию счет преднапряженных пружин 16 по вы- напряжений равномерно по всей высоте. соте обеспечивается надежность конст- Технология возведения и напряжения рукции в сейсмических районах страны. s пучков-пружин 16 типовая, оборудование

За счет втопленного нижнего опор- все съемно-разборное. ного диска фундамента 3 создается ус- При эксплуатации не требует больтойчивость фундамента и единая работа ших энергетических эксплуатационных, всей конструкции..Все отрицательные затрат. нагрузки воспринимаются диском фунда- в При выходе из строя одного вантамента 3 и стягивающими вантами 9. троса или домкрата они легко замеНа сооружении можно установить точ- няются через специальное техническое ное оптическое и лазерное оборудова- подполье на новые. Сроки строительстние для стабильности связи, так как ва сокращаются за счет новой прогрессооружение может воспринимать все сивной технологии.

1011847 о»847

l1011847

Заказ 2711/40

Тираж 722 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-3, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул..Проектная, 4

Составитель Г. Смиренная

Редактор Н. Киштулинец Техред Л.Пекарь, . Корректор А. Дзятко

Башня Башня Башня Башня Башня Башня Башня 

 

Похожие патенты:

Башня // 510579

Опора // 2158814
Изобретение относится к области строительства, в частности к сооружениям для линий энергоснабжения и связи, подвесных канатных дорог, ретрансляторов, рекламных щитов, маяков, ветроэлектростанций, особенно в труднодоступной местности

Изобретение относится к длинномерным элементам строительных конструкций, изготовленным из бетона с внутренней металлической арматурой, и может быть использовано при изготовлении стоек опор контактной сети

Изобретение относится к удлиненным железобетонным конструкциям

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при сооружении стоек для опор различного назначения для ЛЭП, связи, канатных дорог и прочих назначений, которые требуют использования длинномерных несущих конструкций

Изобретение относится к области электротехнического оборудования, а конкретно к стойке железобетонной вибрированной, предназначенной для сооружения промежуточных и анкерных опор воздушных линий электропередач напряжением 6-20 кВ

Изобретение относится к области электротехнического оборудования. Технический результат: расширение арсенала средств для сооружения опор воздушных линий электропередач в виде комплекта для сооружения различных опор воздушной линии электропередач, отличающегося высокой степенью стабильности требуемого положения по вертикали и заглублению в грунт за счет включения в указанный комплект для установки на заглубляемый в грунт конец стойки легко монтируемого, не усложняющего транспортировку и простого в изготовлении элемента для увеличения поперечной площади предназначенного для заглубления в грунт конца стойки. Комплект содержит по меньшей мере одну стойку, изготовленную из железобетона, в предназначенном для заглубления в грунт конце которой смежно торцу выполнено поперечное отверстие, элементы для изолированного крепления проводов, по меньшей мере, один опорный элемент для закрепления элементов для изолированного крепления проводов, выполненный с возможностью установки на вершине стойки или на участке стойки, смежном ее вершине, а также опорную пластину с двумя отверстиями для установки на торце предназначенного для заглубления в грунт конца стойки, площадь которой превышает площадь указанного торца, и скобу для закрепления опорной пластины. Скоба выполнена из двух деталей. Одна из деталей выполнена в виде стержня с резьбовым участком на одном конце и элементом с отверстием со стороны второго конца. Вторая - в виде стержневого элемента с ориентированными относительно друг друга Г-образно участками, заканчивающимися резьбовыми участками. Один участок второй детали выполнен с возможностью прохождения через поперечное отверстие в стойке и прохождения его резьбового участка через отверстие в первой детали для закрепления скобы на стойке гайкой, навинчиваемой на резьбовой участок этого участка второй детали. Второй участок второй детали и стержень первой детали выполнены с возможностью прохождения резьбовыми участками через отверстия в опорной пластине для ее притягивания навинчиваемыми на эти резьбовые участки гайками к торцу стойки. 31 з. п. ф-лы, 41 ил.
Наверх