Элемент шпунтового ограждения

 

1. ЭЛЕМЕНТ ШПУНТОВОГО ОГРАЖДЕНИЯ , включающий полки, одна из которых имеет на однЬм конце выступ, а йа другом - Э-образный замок, другая полка имеет на одном конце также выступ, а на другом - кулачок, форма которого соответствует форме замка, и стенку, жестко присоединенную концами к выступам полок, отличающийся тем, что, с целью повышения несущей способности огражения, ось Э-образного замка одной полки расположена на расстоянии от стенки, меньшем, чем расстояние от стенки до оси кулачка другой полки, причем соотношение этих расстояний .находится в пределах 0,06-0,6. 2.Элемент по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен дополнительной парой полок , выполненных идентично основным полкам , причем каждая дополнительная полка расположена симметрично основной, идентичной ей полке. 3.Элемент по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что Э-образный замок снабжен головкой , расположенной перпендикулярно оси S сопряжения замка и кулачка, а у основа (Л ния кулачка выполнен изогнутый в виде крюка выступ под головку замка. с 7 сг 2J ю | -21 10 2 / Г4 ./

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

COLLHAËИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН з©о Е 02 Е) 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3339920/29-33 (22) 22.09.81 (46) 07.06.83. Бюл. № 21 (72) Е. Д. Гавриленко, Д. К. Нестеров, И. Ф. Грицук, Ф. А. Писаренко и А. И. Кириенко (71) Украинский ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт металлов (53) 624. 137.4.627.52 (088.8) (56) 1. Патент Франции № 1413209, кл. Е 02 D, 1964.

2. Федоров А. Г. Свайные основания и сооружения. Издание 2-ое Л., «Госстройиздат», 1933, с. 32 — 33 (прототип). (54) (57) 1. ЭЛЕМЕНТ ШПУНТОВОГО ОГРАЖДЕНИЯ, включающий полки, одна из которых имеет на одндм конце выступ, а йадругом — 0-образный замок, другая полка имеет на одном конце также выступ, а на другом — кулачок, форма которого соответ„„SU„„1021711 A ствует форме замка, и стенку, жестко присоединенную концами к выступам полок, отличающийся тем, что, с целью повышения несущей способности огражения, ось 0-образного замка одной полки расположена на расстоянии от стенки, меньшем, чем расстояние от стенки до оси кулачка другой полки, причем соотношение этих расстояний .находится в пределах 0,06 — 0,6.

2. Элемент по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен дополнительной парой полок, выполненных идентично основным полкам, причем каждая дополнительная полка расположена симметрично основной, идентичной ей полке.

3. Элемент по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что 0-образный замок снабжен головкой, расположенной перпендикулярно оси сопряжения замка и кулачка; а у основания кулачка выполнен изогнутый в виде крюка выступ под головку замка.

1021711

Изобретение относится к строительству гидротехнических сооружений и предназначено для использования в качестве элемента шпунтового ограждения.

Известен элемент шпунтового ограждения, включающий стенку и жестко присоединенные к ней симметричные полки с утолщениями на кромках, с которыми соединен отдельный замковый элемент (1).

Недостатком этого шпунтового ограждения является необходимость в применении отдельного замкового элемента, что увеличивает затраты и усложняет работы при сооружении гидротехнических перегородок.

Наиболее близким к изобретению является элемент шпунтового ограждения, включающий полки, одна из которых имеет на одном конце выступ, а на другом 3-образный замок, а другая — на одном конце также выступ, а на другом — кулачок, форма которого соответствует форме замка, и стенку, жестко присоединенную концами к выступам полок (2).

Недостатком известного элемента шпунтового ограждения является невысокая несущая способность из-за ненадежности замкового соединения.

Цель изобретения — повышение несущей способности ограждения.

Указанная цель достигается тем, что в элементе шпунтового ограждения, включающем полки, одна из которых имеет на одном конце выступ, а на другом Э-образный замок, а другая — на одном конце также выступ, а на другом — кулачок, форма которого соответствует форме замка, и стенку, жестко присоединенную концами к выступам полок, ось Э-образного замка одной полки расположена на расстоянии от стенки меньшем, чем расстояние от стенки до оси кулачка другой полки, причем соотношение этих расстояний находится в пределах 0,06—

0,6. При этом элемент шпунтового ограждения может быть снабжен дополнительной парой полок, выполненной идентично основным полкам, причем каждая дополнительная полка расположена, симметрично основной идентичной ей полке, а Э-образный замок может быть снабжен головкой, расположенной перпендикулярно оси сопряжения Замка и кулачка, а у основания кулачка выполнен изогнутый в виде крюка выступ под головку замка.

На фиг. 1 изображен сварной шпунт с малым значением отношения расстояния от осей сопряжения до стенки; на фиг. 2 — то же, с большим значением. отношения расстояния от осей сопряжения до стенки; на фиг. 3 — то же, с дополнительными замком и кулачком при малом значении отношения; на фиг. 4 — сварной шпунт с дополнительными замком и кулачком при малом значении отношения в ограждении двойного закрьгого типа; на фиг. 5 — то же, при большом .нгачении отношения в ограждении

45 двойного закрытого типа; на фиг. б — сварной шпунт с односторонней ориентировкой замка и кулачка; на фиг. 7 — то же, с дополнительными замком и кулачком, выполненный в виде двутавра; на фиг. 8 — соединение замка с кулачком, имеющим выступ в виде крюка; на фиг. 9 — формирование замка в двухвалковом калибре при меньших значениях отношения; на фиг. 10— то же, совместно с дополнительным в двухвалковом калибре; на фиг. 11 — сдвоенная прокатка полки с замком; на фиг. 12 применение полок в качестве плоского шпунта.

Элемент шпунтового ограждения содержит стенку 1, приваренную к выступу 2 полки 3, имеющей Э-образный замок, 4, выступ 5 полки 6, имеющей кулачок 7. Замок

4 и кулачок 7 имеют ось сопряжения 8. Кулачок 7 связан с полкой 6 посредством шейки 9. Замок 4 Э-образной формы имеет загнутые концы 10 и 11. Отношение расстояния P от оси сопряжения замка 3 до стенки 1 к расстоянию Р2 от оси сопряжения кулачка 7 до стенки 1 определяется диапазоном значений ф-=0,06+0,6.

Симметрично замку 4 относительно оси стенки 1 может быть предусмотрен дополнительный замок 12, а на свободной стороне выступа 5 дополнительный кулачок 13.

Из описанных элементов можно изготавливать сварные шпунты различной конфигурации. Так, сварной шпунт 14 имеет полку 3 с замком 4 и полку 6 с кулачком 7, ориентированные в разные стороны. На полках 3 и

6 соответственно выступы 2 и 5 для приварки стенки 1 располагаются на свободных кромках этих полок. В сварном шпунте 14 отношение расстояния P (от оси сопряжения 8 замка 4 до стенки 1) к расстоянию

Р (от оси сопряжения 8 кулачка 7 до стенки 1) находится в диапазоне - р — — 0,06 — 0,3.

Сварной. шпунт 15 имеет Ьнструкцию, аналогичную сварному шпунту 14, однако отношение расстояния Р1 и Р2 у него составляет - - = 0,3 — 0,6.

Сварной шпунт 16 имеет дополнительный замок 12, симметричный замку 4 относительно оси стенки 1, а также дополнительный кулачок 13, расположенный на свободной стороне выступа 5. В сварном шпунте

16 отношение расстояний Р1 и Рд составляет 0,06+0,3.

Сварной шпунт 17 имеет сдвоенную пол-ку 18, расположение дополнительного замка 12 и дополнительного кулачка 13, аналогичное шпунту 16, но отношение расстояния Р, и Р составляет 0,3 — 0,6.

Сварной шпунт 19 содержит сдвоенную полку 18, а также полку 20, у которой выступ 5 для приварки стенки 1 располагается на ее середине. Отношение расстояний Р1 к

Р составляет 0,6. Для шпунта 19 допускаются значения ф->О;6. г

1021711 з

Сварной шпунт 21 содержит полку 3 с замком 4, полку 6 с кулачком 7, ориентированные в одну сторону. Для этого шпунта преимущественные значения =0,06+

Р

+0,2. В отличие от шпунтов 14 — 17 и 19 в шпунте 21 целесообразно стенку 1 выполнять с большей толщиной по сравнению с толщиной полки 6.

Зигзагообразное ограждение открытого типа 22 собирается из однотипных сварных шпунтов 14 — 16 или 21 путем завода (с торца сваи) кулачка 7 одного шпунта во вход, 23 замка 4 другого шпунта. Таким образом, шпунты связываются до получения ограждения требуемой протяженности.

Двойное ограждение закрытого типа 24 собирается из сварных шпунтов 16, 17 и 19 путем - одновременного заведения кулачка 7 одного шпунта в отверстие 23 дополнительного замка 12 другого шпунта и кулачка 7 другого шпунта в отверстие 23 дополнительного замка 12 первого шпунта.

Таким образом, из двух шпунтов образуется секция в виде четырехугольной колонны. Соединение этих колонн друг с другом осуществляется путем одновременного заведения свободного дополнительного кулачка 13 одной колонны в отверстие 23 свободного замка 4 другой колонны и свободного дополнительного кулачка 13 другой колонны в свободное отверстие 23 замка 4 первой колонны. Сборка ограждения осуществляется до получения его требуемой протяженности.

Сварной шпунт 16 является унифицированным, его с одинаковым успехом можно применять в двух типах ограждений 22 и 24.

Применение шпунтов 17 и 19 в ограждении типа 22 возможно, но менее целесообразно.

При сооружении ограждений преимущественно типа 22 на шпунтах может быть предусмотрен замок 25, на одном конце 10 которого предусмотрена головка 26, расположенная перпендикулярно (своей большей стороной) оси сопряжения 8. Для соединения с этим замком предусматривается кулачок 7, у основания шейки 9 которого предусмотрен выступ 27, изогнутый в виде крнзка и сопрягающийся с головкой 26 при сборке ограждений. Приложенные усилия вдоль оси 8 на конец замка il удерживаются сопротивлением разгибу конца замка 11 и выступа 27 (передающего нагрузку на конец замка 10 через кулачок 26).

Усилие вдоль оси 8 в сторону конца замка 10, воспринимается концом замка, при этом разгиб этого конца блокируется посредством выступа 2? и кулачка 7 концом замка 11. Усилия, перпендикулярные оси 8, воспринимаются концами замка 10 и 11. Таким образом, независимо,рт направления нагрузок, они воспринимйются двумя концами замка.

1О

20 зовать на действующих .станах симметричные условия деформации. Тем самым исключаются или уменьшаются неблагоприятные факторы, вызывающие различное искрив5О

Для сварных шпунтов прн малых значениях отношения - полка 3 с замком 4 мо1ã жет прокатываться в валках 28 и 29 с горячей гибкой концов замка 10 и 1! в ручье

30 одного валка 28. При этом выступ 31, предусмотренный в ручье 30, несмотря на возможные неблагоприятные факторы (биение валков, перепад температуры в раскате и т. д.) дает возможность более надежно обеспечить постоянство размера входа в замок (расстоя ние между согнутыми концами 10 и 11) . Аналогичным образом полка с замком 4 и дополнительным замком 12 может прокатываться в валках 28 н 32, имеющих одинаковые ручьи 30 с выступом 31. Для шпунтов с большими значениями сдвоенная полка 18, приемлемой для станов ширины, одинаковой для всех размеров шпунтов, может прокатываться в валках 33 и 34 с одновремен ной гибкой концов 10 и 11 замков 4 и 12.

Малая ширина полки !8 позволяет реалиление и искажение формы сечения раската

Контроль расстояния между подгибаемыми концами 10 и ll может быть обеспечен выступом 35 вертикального валка 36.

Малые размеры унифицированной сдвоенной полки 18 позволяют свести к минимуму возможные отклонения ее размеров. Сдвоенная полка 18 н полка 6 с кулачком 7 и дополнительным кулачком 13 могут использоваться вместо плоского шпунта при сооружении плоских ограничений 37.

В предлагаемом сварном шпунте замок 4 расположен в непосредственной близости от стенки 10, которой при этом воспринимаются основные нагрузки, воздействующие на ограждение, разгружая в значительной степени замковые элементы и исключая тем самым опасность нарушения связи между шпунтами в ограждении.

Как показывают расчеты, растягивающие замковые соединения усилия (при воздействии нормальных к ограждению нагрузок) уменьшаются не менее чем на ЗОО/о, при повышении несущей способности замкового . соединения в 1,5 — 2 раза.

Появляется возможность из одних и тех же элементов шпунтового элемента сооружать зигзагообразные ограждения открытого типа и более мощные ограждения двойного закрытого типа без усложнения работ по сооружению.

При прокатке полок для предлагаемого сварного шпунта по сравнению с полками для прототипа увеличивается производительность стана не менее чем на 5О/О, сокращается расход валков более чем на ЗОО/о, уменьшается брак на 70 /О, повышается точность проката.

1021711

Puz.

40 ф

10О21711

Р2

1021711

М

Ыы

Составитель М. Перлов

Редактор М. Товтин Техред И. Верес Корректор А. Ильин

Заказ 3990/19 Тираж 673 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва. Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП- «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4