Стыковое соединение строительных элементов

 

СТЫКОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ СТРОИТЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ, преимущественно свай, включающее стыкуемые элементы, один из которых выполнен с полостью , в которую заведена концевая часть другого элемента, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности стыкового соединения при работе на растяжение, стыкуемый элемент, имеющий полость, выполнен со сквозными отверстиями в стенках в зоне полости и снабжен расположенными в этой полости по оси стыкуемых элементов упругой прокладкой и коническим элементом, обращенным острием в сторону другого стыкуемого элемента, концевая часть которого снабжена размещенными радиально направляющими и установленными в них с возможностью перемещения выдвижными упорами со скосами на наружных концах, причем наружные концы выдвижных упоров заведены в сквозные отверстия в стенках первого стыкуемого элемента, a внутренние их концы взаимодействуют с коническим элементом.

СОЮЗ СООЕТСНИХ

ЮЗ

КаЪБЛИН,SU у5р Е 02 D 5/52; Е 04 В 1/38

OllH0AHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф С8ИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3614259/29-33 (22) 04.07.83 (46) 23.01.85. Бюл. № 3 (72) П. А. Цыков, Э. Н. Потоцкий, В. Е. Тройнин и И. М. Зайцев (71) Проектный институт «Воронежколхозпроект» (53) 624.154.8 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 767279, кл. Е 02 D 5/30, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР № 397595, кл. Е 02 D 5/52, 1971 (прототип). (54) (57) СТЫКОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ

СТРОИТЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ, преимущественно- свай, включающее стыкуемые элементы, один из которых выполнен с полостью, в которую заведена концевая часть другого элемента, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности стыкового соединения при работе на растяжение, стыкуемый элемент, имеющий полость, выполнен со сквозными отверстиями в стенках в зоне полости и снабжен расположенными в этой полости по оси стыкуемых элементов упругой прокладкой и коническим элементом, обращенным острием в сторону другого стыкуемого элемента, концевая часть которого снабжена размещенными радиально направляющими и установленными в них с возможностью перемещения выдвижными упорами со скосами на наружных концах, причем наружные концы выдвижных упоров заведены в сквозные отверстия в стенках первого стыкуемого элемента, а внутренние их концы с0 взаимодействуют с коническим элементом.

1135844

Изобретение относится к строительству, в частности к конструкциям стыковых соединений строительных элементов, преимущественно железобетонных свай.

Известно стыковое соединение секций составных железобетонных свай, включающее установленные на концах стыкуемых секций закладные элементы, выполненные в виде горизонтально расположенных патрубков, причем патрубок конца одной стыкуемой секции выполнен в верхней части с прорезью по всей длине и расположен в бетоне заподлицо с торцом секции, а патрубок конца другой стыкуемой секции снабжен жестко прикрепленной к нему пластиной> соединенной с анкерук>щей арматурой и 15 выступающей за пределы торца соответствующей секции (1) .

Недостатком этого стыкового соединения является его малая жесткость при эксплуатации в случае возникновения растягивающих усилий, поскольку внутренний патрубок при растяжении снова восстанавливает свою форму, вследствие чего образуется люф между патрубками, а увеличение толщины стенок патрубка не вызовет его смятие при погружении сваи и, тем самым, не обес- 25 печит жесткость стыка.

Наиболее близким техническим решением по своей сущности и достигаемому результату к изобретению является стыковое соединение строительных элементов, преимущественно свай, включающее стыкуемые элементы, один из которых выполнен с полостью, в которую заведена концевая часть другого элемента. Известное соединение обеспечивает высокую жесткость стыка при работе его на статические сжимающие нагрузки (2) .

Однако известное соединение недостаточно надежно при работе на растяжение, что определяется лишь прочностью на сдвиг твердеющего вещества, которое может не- 4О полностью заполнить зазор между стыкуемыми элементами при погружении сваи, а при динамических эксплуатационных нагрузках в этом веществе не исключено появление трещин и резкое снижение прочности стыка на растяжение, что может привести к его разрушению.

Цель изобретения — повышение надежности стыкового соединения при работе на растяжение.

Указанная цель достигается тем, что в стыковом соединении строительных элементов, преимущественно свай, включающем стыкуемые элементы, один из которых выполнен с полостью, в которую заведена концевая часть другого элемента, стыкуемый элемент имеющий полость, выполнен со 55 сквозными отверстиями в стенках в зоне полости и снабжен расположенными в этой полости по оси стыкуемых элементов упругой прокладкой и коническим элементом, обращенным острием в сторону другого стыкуемого элемента, концевая часть которого снабжена размещенными радиально направляющими и установленными в них с возможностью перемещения выдвижными упорами со скосами на наружных концах, причем наружные концы выдвижных упоров заведены в сквозные отверстия в стенках первого стыкуемого элемента, а внутренние их концы взаимодействуют с коническим элементом.

На фиг. 1 изображено предлагаемое стыковое соединение; продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1.

Стыковое соединение строительных элементов, преимущественно свай, включает один стыкуемый элемент 1 с полостью 2 и другой стыкуемый элемент 3 с концевой частью 4.

Концевая часть 4 элемента 3 размещена в полости 2 элемента 1 и снабжена радиально размещенными в направляющих 5 выдвижными упорами 6, выполненными с возможностью свободного перемещения по указанным направляющим.

Наружный конец упоров 6 выполнен со скосом 7 с углом 40 — 60 в верхней части и скосом 8 с углом 10 — 20 в нижней и установлен в прорези 9 стенок 10 полости 2;

Внутренний конец упоров 6 также выполнен со скосом 1 в верхней части и контактирует с коническим элементом 12, закрепленным в центральной части полости 2 на амортизаторе 13 в виде упругой резиновой прокладки или пружины (не показана).

Амортизатор, в свою очередь, прикреплен к верхней части полости 2, например, с помощью болтов, клея и т. п. (не показано).

Конический элемент 12 размещен в углублении 14 концевой части 4. Упоры 6 снабжены ограничителями 15.

Полость 2 в одном элементе и соответственно концевая часть 4 другого элемента имеют многоугольное или круглое сечение.

В последнем случае необходима установка направляющих (не показаны) для заводки элементов друг на друга из-за необходимости обеспечивать совладение прорезей 8 с упорами 6.

Стыковое соединение работает следующим образом.

Погружают в грунт элемент 3 так, чтобы его концевая часть 4 выступала над поверхностью грунта. Далее стыкуемый элемент 1 заводят над концевой частью 4 другого элемента и опускают элемент 1. Концевая часть

4 входит в полость 2.

Конический элемент 12 входит в углубление 14 и раздвигает упоры 6, которые по направляющим 5 выдвигаются в сторону стенок 10 полости 2. По мере дальнейшего перемещения конического элемента 12 вниз

1135844 фиг.2

Составитель М. Перлов

Техред И. Верес Корректор И. Эрдейи

Тираж 649 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Н. Данкулнч

Заказ 10214/21 упоры частично выходят из концевой части 4 и своим торцом вступают в соприкосновение с внутренней частью стенки 10, которая препятствует их дальнейшему выдвижению.

При этом амортизатор 13 сжимается, а торцы упоров 6 упруго прижаты к стенкам 10 иолости 2.

При дальнейшем опускании стенок 10 н появлении нижней части прорезей 9 на уровне, скоса 8 упора 6 последний входит в указанную прорезь и упруго расклинивает стенки 10 полости 2 с концевой частью 4 элемента 3 с обеспечением сжимающих уси-; лий между ними, что обеспечивает высокую жесткость и несущую способность стыка.

Поскольку конический элемент 12 при растягивающих эксплуатационных нагрузках продолжает упруго расклинивать упоры из-за действия частично сжатого амортизатора 13, это препятствует смещению упоров 6 внутрь концевой части 4.

При действии вибрационных нагрузок появление люфтов между скосом 8 и нижней частью прорезей 9 стенок 10 исключается из-за упругого воздействия конического элемента 12, расклинивающего упоры 6, и расклинивания последними стенки 10. Дальнейшее произвольное выдвижение упоров 6 предотвращается ограничителем 15.

Скосы 7 облегчают опускание стенок 10 на концевую часть 4 в начальный период

5 опускания элемента 1 на элемент 3 при случайном самопроизвольном частичном выходе упоров 6 из концевой части.

Предлагаемое соединение обеспечивает возможность демонтажа стыка в случае извлечения свай для повторного использования. Для этого необходимо гидродомкратом. одновременно произвести сжимающие радиальные усилия на торцы упоров 6, которые, вдвигаясь внутрь, частично выдавливают конус 12 и сжимают амортизатор 13.

Далее осуществляется разъем элементов1и 3.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого стыкового соединения по сравнению с известными конструкциями, применяемыми в настоящее время, заключается в существенном повышении надежности стыка, особенно на растягивающие усилия и вибрационные воздействия, а возможность демонтажа стыка для повторного использования свай сокращает трудозатраты на

25 устройство стыковых соединений до 30—

40 1,.