Замок для соединения шпунтовых элементов

Техническое решение относится к области строительства сооружений с использованием металлического шпунта, а более конкретно - к конструкциям замков для соединения шпунтовых элементов. Технической задачей является повышение прочности, несущей способности и надежности замка, а также повышение технологичности изготовления при снижении его стоимости. Эта задача решается тем, что в замке для соединения шпунтовых элементов, включающем обойму и заведенный в полость обоймы соединительный кулачок, обойма выполнена из металлической толстостенной трубы с продольным пазом по образующей, в который заведена полоса, несущая кулачок, выполненный из квадратного или прямоугольного цельного или полого прокатного профиля с обеспечением примыкания кулачка к внутренней стенке металлической толстостенной трубы, по крайней мере двумя гранями, при этом к кулачку и к обойме вдоль продольной оси по всей длине замка приварены соответствующие металлические полосы, причем отношение толщины полосы b к ширине паза В находится в пределах от 0,65 до 0,9, а отношение размера стороны кулачка А, перпендикулярной оси приваренной полосы, к ширине паза В находится в пределах от 1,7 до 2,6. При этом в поперечном сечении он имеет угловую форму, образованную полосой, изогнутой под углом α, равным 60-180 градусов по радиусу, не меньшим толщины полосы. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Предлагаемое техническое решение относится к области строительства сооружений с использованием металлического шпунта, а более конкретно - к конструкциям замков для соединения шпунтовых элементов.

Известен сварной замок для соединения шпунтовых элементов (JP, № 56-33523, кл. E02D 5/08, 1981), включающий обойму, образованную угловым профилем, приваренным к шпунтовому элементу кромкой одной из полок, причем вторая полка этого углового профиля выполнена с уширением и является одновременно соединительным кулачком, заводимым во вторую обойму, образованную таким же угловым профилем, приваренным к другому шпунтовому элементу, причем свободная полка второго углового профиля также выполнена с уширением и является одновременно соединительным кулачком, заводимым соответственно в обойму первого шпунтового элемента.

В данной конструкции замка осуществляется двойное зацепление кулачков, что увеличивает его металлоемкость, а применение специального фасонного углового профиля, предназначенного только для целей производства сварного шпунта, значительно увеличивает его стоимость.

Известен замок для соединения шпунтовых элементов (RU, № 2103442 С1, МПК E02D 5/08, 27.01.98), включающий обойму, образованную угловым профилем, приваренным к шпунтовому элементу кромкой одной из полок под острым углом с наклоном в сторону свободной кромки консоли, и заведенный в полость обоймы соединительный кулачек, приваренный к другому шпунтовому элементу.

Недостатком данного замка является малая несущая способность и низкая прочность на растяжение.

Наиболее близким из известных является шпунтовый замок (RU, № 2185476 С1, 20.07.02), выполненный сварным из двух швеллеров, полки которых обращены навстречу друг другу и расположены с образованием зазоров между ними, и соединенных один с другим одним или двумя ребрами жесткости с образованием шпунтового паза. Зазоры между полками швеллеров предназначены для пропуска в пазы замыкающего Т-образного элемента, приваренного к соединяемым частям шпунтовой стенки.

Недостатком данного замка является технологическая сложность и высокая трудоемкость сварных соединений, а также малая долговечность. Еще один недостаток замка заключается в том, что угол наклона полок швеллера способствует «выскальзыванию» замыкающего элемента из паза замка, следствием чего является его низкая несущая способность.

Технической задачей является повышение прочности, несущей способности и надежности замка, а также повышение технологичности изготовления и снижения его стоимости.

Эта задача решается тем, что в замке для соединения шпунтовых элементов, включающем обойму и заведенный в полость обоймы соединительный кулачок, обойма выполнена из металлической толстостенной трубы с продольным пазом по образующей, в который заведена полоса, несущая кулачок, выполненный из квадратного или прямоугольного цельного или полого прокатного профиля с обеспечением примыкания кулачка к внутренней стенке металлической толстостенной трубы, по крайней мере двумя гранями, при этом к кулачку и к обойме вдоль продольной оси по всей длине замка приварены соответствующие металлические полосы, причем отношение толщины полосы b к ширине паза В находится в пределах от 0,65 до 0,9, а отношение размера стороны кулачка А, перпендикулярной оси приваренной полосы, к ширине паза В находится в пределах от 1,7 до 2,6. При этом в поперечном сечении он имеет угловую форму, образованную полосой, изогнутой под углом α, равным 60-180 градусов по радиусу, не меньшим толщины полосы.

Сущность технического решения поясняется чертежом на фиг.1, где представлен узел соединения шпунтовых элементов посредством данного замка.

Замок для соединения шпунтовых элементов состоит из кулачка (охватываемого элемента) 1, выполненного из квадратного или прямоугольного стального проката и обоймы (охватывающего элемента) 2, выполненной из горячекатаной стальной трубы. К обойме и кулачку по всей длине вдоль оси приварены металлические полосы 3, которые могут быть изогнуты под углом α для сооружения шпунтовых стен с углами поворотов. Обойма имеет продольный паз 4 для полосы 3. Свариваемость элементов замка - без ограничений любыми способами.

Выбор указанных выше параметров ширины паза и толщины полосы обусловлен необходимостью заклинивания (для обеспечения герметизации соединения) частиц грунта, попадающих в зазор.

Такая конструкция замка обеспечивает водогрунтонепроницаемость и позволяет использовать его для соединения любых шпунтовых элементов в шпунтовых стенках, в том числе и в водонасыщенных грунтах, шпунтовых сваях и других шпунтовых конструкциях.

Предлагаемая конструкция замка позволяет значительно расширить диапазон его применения, обеспечивает надежное зацепление обоймы и кулачка, повышает прочностные характеристики замка и значительно снижает стоимость его изготовления. При этом принятые соотношения геометрических параметров замка обеспечивают свободное заведение кулачка в обойму и надежно предотвращают его «выскальзывание» из нее при значительных нагрузках на замок.

Технический результат изобретения состоит в разработке эффективного и надежного способа соединения шпунтовых элементов с высокими прочностными свойствами замкового соединения при низкой стоимости его изготовления.

1. Замок для соединения шпунтовых элементов, включающий обойму и заведенный в полость обоймы соединительный кулачок, отличающийся тем, что обойма выполнена из металлической толстостенной трубы с продольным пазом по образующей, в который заведена полоса, несущая кулачок, выполненный из квадратного или прямоугольного цельного или полого прокатного профиля с обеспечением примыкания кулачка к внутренней стенке металлической толстостенной трубы, по крайней мере, двумя гранями, при этом к кулачку и к обойме вдоль продольной оси по всей длине замка приварены соответствующие металлические полосы, причем отношение толщины полосы b к ширине паза В находится в пределах от 0,65 до 0,9, а отношение размера стороны кулачка А, перпендикулярной оси приваренной полосы, к ширине паза В находится в пределах от 1,7 до 2,6.

2. Замок для соединения шпунтовых элементов по п.1, отличающийся тем, что в поперечном сечении он имеет угловую форму, образованную полосой, изогнутой под углом α, равным 60-180° по радиусу, не меньшим толщины полосы.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к шпунтовым стенкам, используемым в гидротехническом строительстве и берегоукреплении. .

Изобретение относится к транспортному, промышленно-гражданскому строительству и может быть использовано в гидротехнических сооружениях различного назначения. .

Изобретение относится к шпунтовым стенкам, применяемым в строительстве и гидротехнике при сооружении причалов с высокой нагрузкой. .

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано в морском и речном портостроении при строительстве набережных и причалов, а также подпорных стенок различного назначения при выполнении берегоукрепительных работ.

Изобретение относится к способу неподвижного соединения между собой двух шпунтовых свай с помощью замков. .

Изобретение относится к способу сооружения подпорных стенок из шпунтовых свай. .

Изобретение относится к области строительства сооружений с применением стального шпунта, а более конкретно - к конструкции замков сварных шпунтовых элементов. .

Изобретение относится к строительству сооружений с использованием металлического шпунта, преимущественно к гидротехническому строительству. .

Изобретение относится к области строительства сооружений с использованием металлического шпунта, а более конкретно - к конструкциям замков сварных шпунтовых элементов.

Изобретение относится к области строительства гидротехнических сооружений с использованием металлических шпунтовых панелей или свай, объединяемых в сплошную забиваемую в грунт шпунтовую стенку при помощи замков

Изобретение относится к области строительства сооружений с использованием металлического шпунта, а именно к конструкциям замков для соединения шпунтовых элементов

Изобретение относится к области строительства сооружений с использованием металлического шпунта, а именно к конструкциям замков шпунтовых элементов

Изобретение относится к области строительства сооружений с использованием металлического шпунта, а именно к конструкциям замков для соединения шпунтовых элементов

Изобретение относится к области строительства сооружений с использованием металлического шпунта, а именно к конструкциям замков для соединения шпунтовых элементов

Изобретение относится к шпунтовым соединениям и может быть использовано в гидротехнике для соединения свай при строительстве морских и речных причалов, а также в гражданском и промышленном строительстве

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано как противофильтрационный экран в ограждающих дамбах золоотвалов, шламонакопителей, хвостохранилищ, плотин и их оснований

Изобретение относится к шпунтовым соединениям и может быть использовано в гидротехнике для соединения свай при строительстве морских и речных причалов, а также в гражданском строительстве. Шпунтовое соединение содержит шпунтовый выступ с гребнем и шпунтовый захват с обоймой и устьем, выполненные из прокатных профилей. Устье шпунтового захвата повторяет форму гребня шпунтового выступа и охватывает его с возможностью частичного поворота. Шпунтовый захват выполнен сварным из двух прокатных профилей. Каждый профиль захвата имеет поперечное сечение в форме крюка и состоит из С-образного участка и сопряженного с одной его кромкой прямолинейного участка. При этом профили захвата обращены вогнутыми сторонами С-образных участков друг к другу с образованием обоймы для гребня шпунтового выступа. Профили захвата сварены между собой прямолинейными участками или через промежуточный соединительный элемент с образованием зазора между свободными кромками С-образных участков. Обеспечивается упрощение технологии изготовления захвата при обеспечении высокой прочности предлагаемого шпунтового соединения. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к строительству, а именно к забиванию в землю металлических шпунтовых свай, а более конкретно - к контролю качества указанного процесса, связанного с разрывом (расхождением) замкового соединения на глубине. Способ контроля расхождения замкового соединения шпунтовых свай заключается в забивании в землю шпунтовой сваи, имеющей замки с внутренней полостью, погружении в грунт следующей шпунтовой сваи с замками. Перед забиванием свай в грунт на внутреннюю полость замка металлической шпунтовой сваи, со стороны вхождения сваи в грунт, размещают сигнальное устройство с источником колебаний с изменяемой частотой, при этом время работы сигнального устройства превышает время забивания сваи. Сваю забивают, устанавливают приемник колебаний на верхнем конце сваи и принимают сигнал от источника колебаний. Перед забиванием следующей шпунтовой сваи на внутренней стороне свободного замка устанавливают сигнальное устройство, содержащее обращенный острым концом вниз клинообразный корпус, на котором со стороны короткого катета размещен источник колебаний. При забивании следующей сваи ее замок при достижении глубины размещения сигнального устройства предыдущей сваи краем своей внутренней полости разбивает источник колебаний и прием колебаний приемником прекращается, что свидетельствует о том, что замок конкретной пары металлических шпунтовых свай при погружении не разошелся. Если при погружении следующей сваи на глубину размещения сигнального устройства на предыдущей свае прием колебаний продолжается, то это свидетельствует о разрыве (расхождении) замкового соединения данной пары шпунтовых свай в толще грунта. Технический результат состоит в обеспечении обнаружения разрыва (расхождения) в глубине грунта замковых соединений металлических шпунтовых свай при их погружении. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Группа изобретений относится к замковым соединениям шпунтовых стенок из стали и может использоваться для соединения шпунтовых свай при строительстве гидротехнических сооружений. Шпунтовый замок, образованный из двух одинаковых элементов в виде стандартных профилей, которые закреплены на двух соседних шпунтовых сваях, при этом профиль приварен к продольной поверхности шпунтовой сваи под углом. В качестве стандартного профиля использован фасонный трубчатый профиль квадратного сечения, имеющий продольный вырез на обращенных друг к другу гранях трубчатого профиля для взаимного вхождения профилей друг в друга в этот продольный вырез. Захватами замка служат оба трубчатых профиля квадратного сечения, а их обоймами - внутренние части этих профилей. Выступами являются части разрезанных граней внутри обоймы каждого из элементов замка, а их гребнями - наваренные на эти части со стороны обоймы дополнительные соразмерные элементы. Технический результат состоит в повышении надежности замкового соединения. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 5 ил.

Замок для соединения шпунтовых элементов

Наверх