Стыковое соединение секций забивной сваи

 

Изобретение относится к строительству, в частности к конструкциям стыковых соединений строительных элементов, преимущественно составных свай. Цель изобретения - повышение надежности работы на выдергивающие нагрузки. Стыковое соединение секций 1 и 2 забивной сваи включает образованные в торцах стыкуемых секций 1 и 2 соответственно гнездо с уширенной нижней частью и металлический расклинивающийся в гнезде стержень 5. Уширенная часть гнезда выполнена с нижним цилиндрическим 6 и примыкающим к нему переходным 7 в виде усеченного конуса с наклоном образующей от 1:6,0 до 1:6,8 участками. Стержень 5 выполнен длиной, превышающей глубину гнезда 3 на величину Δ, определяемую соотношением Δ=H[(D<SP POS="POST">2</SP>+DD+D<SP POS="POST">2</SP>/3D<SP POS="POST">2</SP>)-1]±01D, где H - высота уширенной части гнезда

D - диаметр стержня

D - диаметр цилиндрического участка уширенной части гнезда.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК,(дц5 Е 02 D 5/52

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ДЕ СТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИ ТЕЛЬ (21) 4439392/23-33 (22) 14.06.88 (46) 15.04.90, Бюл. Ь"- 14 (71) Проектный и научно-исследовательский институт "Харьковский Промстройниипроект" (72) Г.Н. Марков и Э.Ф. Подвойский (53) 624.154.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 628227, кл. Е 02 D 5/52, 1976.

Акц. заявка Великобритании

Р 1297330, кл. Е 02 D 5/52, 1972. (54) СТЫКОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ СЕИД ЗАБИВНОЙ СВАИ (57) Изобретение относится к строи- . тельству, в частности к конструкциям стыковых соединений строительных элементов, преимущественно составных свай. Цель изобретения — повышение надежности работы на выдергивающие

„„80„„1557258 А1 нагрузки. Стыковое соединение секций

1 и 2 забивной сваи включает образованные в торцах стыкуемых секций 1 и 2 соответственно гнездо с уширенной нижней частью и металлический расклинивающийся в гнезде стержень 5.

Уширенная часть гнезда выполнена с нижним цилиндрическим 6 и примыкающим к нему переходным 7 в виде усеченного конуса с наклоном образующей от 1:6,0 цо 1:6,8 участками. Стержень 5 выполнен длиной, превышающей глубину гнезда на величину 1, определяемую соотношением

5 =- h((d +dD+D /Зй )-1 ) +0,1d, где h — высота уширенной части гнезда; d — - диаметр стержня; ; D — - диаметр цилиндрического участка уширенной час- С ги гнезда.

1557258

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

Цель изобретения — повышение надежности работы соединения на выдергивающие нагрузки.

На фиг. 1 схематично изображены стыкуемые секции забивной сваи перед 10 стыкованием, на фиг . 2 — то же, после стыкования.

Стыковое соединение секций 1 и 2 забивной сваи включает образованные в торцах стыкуемых секциях 1 и 2 f5 соответственно гнездо 3 с уширенной

I нижней частью 4 и металлический расклинивающийся в гнезде 3 стержень 5.

Уширенная часть 4 гнезда 3 выполнена с нижним цилиндрическим б и примыкаю- 20 щим к нему переходным 7 в виде усеченного конуса с наклоном образующей от

1:6,0 до 1:á,8 участками. Стержень 5 выполнен длиной, превышающей глубину гнезда 3 на величину и, определяе- 25 мую соотношением

1) +О 16

Зс1 <

У Э где Ь вЂ” высота ущиренной части гнезда

d — диаметр стержня;

D - -диаметр цилиндрического участка уширенной части гнезда. !

При стыковании секций 1 и 2 свая в результате взаимодействия стержня

5 с днищем 8 гнезда 3 на конце стерж- ня,5 образована головка 9, расположенная в уширенной части 4 гнезда и плотно прилегающая к ее внутренней поверхности.

Выполнение стержня 5 длиной, пре40 вышающей глубину гнезда 3 на величину д, определяется следующим образом.

Длина стержня 5, выступающего из торца верхней секции 1 сваи, должна быть несколько больше высоты гнезда.

3, так как при взаимодействии стержня 5 с днищем 8 гнезда 3 в результате серии ударов молота (не показано) происходит осаживание, расклепы- ванне стержня 5 и образование на его конце головки 9, имеющей форму усеченного конуса и заполняющей нижнюю уширенную часть 4 гнезда 3. При этом должно произойти плотное касание 55

I торцов секций 1 и 2 сваи. Посклольку выполнение обоих этих условий возможно при определенном соотношении параметров конструктивных элементов стыкового соединения, то на основе этого определена зависимость между длиной стержня и высотой гнезда 3.

Теоретически объем деформируемой . части стержня 5 должен быть равен объему уширенной нижней части гнезда 3.

Объем стержня равен

Лс1

V = — -- 1 с где 1 — длина деформируемой части стержня.

Объем уширенной части гнезда равен

Ч= — - (6+Э+Я D)

hf} Г

12

Решая совместно эти два уравнения отчосительно 1 получаем значение дли

8a} деформир емой части стержня в зависимости оТ. глубины уширения части гнезда

Зdr (d

Ь г где h — глубина уширенной части гнезда;

d — диаметр стержня, D — диаметр днища гнезда.

Длина стержня должна превышать общую глубину гнезда на величину

А = "-- (d +dD+D )-h =

3d2

d +D+D

= h(— — - — — - 1) 3 О fd, 3d

Э

Последний член выражения учитывает допуски на изготовление деталей и условия производства работ.

Для плотного касания головки к стенкам гнезда его форма должна соответствовать оптимальной форме образующейся головки. Лабораторными испытаниями установлено, что головка, образовавшаяся на конце стержня при ударном воздействии иа его противоположный конец, имеет форму усеченного конуса. Такую же форму имеет и нижняя уширенная часть гнезда. Анализ результатов экспериментов, приведенных в таблице, позволяет выявить зависимость оптимальных размеров уширенной нижней части гнезда (высоту и диаметр его основания) от диаметра

1557258 частью и металлический расклинивающийся в гнезде стержень, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы соединечия на вьдергивающие нагрузки, уширенная часть гнезда выполнена с нижним цилиндрическим и примыкающим к нему переходным в виде усеченного конуса с наклоном образующей от 1:6,0 до 1:68 участками, причем стержень выполнен длиной, превышающей глубину гнезда на величину й, определяемую соотношением

d +dD+D л= h(— — — — — 1)+ О 1d

3 1 э /

l5 где Ь вЂ” высота уширенной части гнезда, d — диаметр стержня

D — диаметр цилиндрического участка уширенной части гнезда.

Образец

Размеры гнезда

Размеры головки Форма головки заполнеи степень ния гнезда

Высота, мм

Диаметр, мм!

6,20 . 10,2, 1:7,75 6,10 10,2

10,3 . 1:7,20

1 !

6,12

6,00

10,3

10,4 1:6,75

10,4

6,00

6,06

6.,00

10,6

10,6

5,9

5,87

10,6 1:5,93

10,7 1:5,60

5,93

5,87!

0,6

5,80

10,8. 1:5,25

5,74

10,9 1 $5,00

5,74

10,.7 стержня, а, следователь|о, и условия совпадения его формы с формой образовавшейся головки, что обеспечивает достижениЬ цели изобретения.

Таким образом, наиболее плотное прилегание головки стержня к внутренней поверхности уширенной части гнезда, а следовательно, наибольшая надежность стыкового соединения под воздействием выдергивающих усилий будет при наклоне образующей усеченного конуса {нижней части гнезда)

° равном 1:6,0-1:6,8.

Формула изобретения

Стыковое соединение секций забив,ной сваи, включающее образованные в торцах стыкуемых секций соответственно гнездо с уширенной нижней

Глубина, Диаметр Наклон мм днища, образуюмм щей

6,00 10,5 1:6,32

Головка стержня по высоте меньше глубины гнезда

Прилегание неплотное

Головка стержня по форме и размерам соответствует гнезду

Прилегание плотное

Головка стержня по диаметру меньше диаметра днища гнезда

Прилегание неплотное

1557258

Фиг f

Составитель В.Гоник

Техред Л.Олийнык Редактор Ю.Середа

Коррект ор С . Черни

Заказ 703 Тираж 544 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям ври ГКНТ СССР

113035, Иосква, N-35, Рауаская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101