БЕТОННАЯ КОНСТРУКЦИЯ Российский патент 2016 года по МПК E04B1/04 E04B1/61 

Изобретение относится к бетонной конструкции, содержащей, по меньшей мере, два вертикальных элемента из сборного бетона.

Такого рода элементы из сборного бетона, как правило, имеют форму плиты и используются, например, при строительстве большегрузных контейнеров или при строительстве башен ветроэнергетических установок. Чтобы обеспечить возможность передачи усилий между отдельными элементами из сборного бетона, они соединяются друг с другом при помощи свежеприготовленной бетонной смеси. Тем не менее эти усилия по существу принимает на себя арматура, соединяющая элементы из сборного бетона.

В больших бетонных конструкциях места стыка в отношении передачи усилия являются, как правило, слабым местом. Исходя из этого в DE 9318930 U1 предлагается предусмотреть в области места стыка продольно ориентированные соединения типа гребень и шпунт. Благодаря этому могут восприниматься усилия только в одном направлении. При помощи использования винтов с кольцевыми наконечниками и продеваемых в них арматурных стержней могут восприниматься усилия во втором направлении. Тем не менее, из-за необходимости юстировки винтов с кольцевыми наконечниками продевание в них арматурных стержней является трудоемким и требует больших затрат времени.

В DE 20319471 U1 предлагается соединительный шов между двумя элементами из сборного бетона, которые с обеих сторон имеют, по меньшей мере, по два расположенных рядом друг с другом углубленных шпунта, в которые может быть помещен материал для заливки. Таким образом, усилия в одном направлении могут восприниматься только после затвердевания материала для заливки. Тем не менее, кроме того, в DE 20319471 U1 предлагаются элементы с зубчатым зацеплением, которые также уже при соединении элементов из сборного бетона обеспечивают упор. Кроме того, из DE 20319471 U1 известны расположенные в шпунтах петли, которые служат для приема арматурных стержней. Благодаря этому, могут принципиально восприниматься усилия в третьем направлении. Однако также и в этом случае из-за гибкости петель надежное восприятие усилия является возможным лишь после затвердевания материала для заливки. Во время монтажа элементов из сборного бетона они должны с большой трудоемкостью поддерживаться до тех пор, пока не затвердеет материал для заливки, соединяющий элементы из сборного бетона.

В основе изобретения лежит задача, состоящая в том, чтобы усовершенствовать места стыка между элементами из сборного бетона таким образом, чтобы уже при монтаже элементов из сборного бетона лучше могли бы восприниматься усилия, по меньшей мере, в двух направлениях.

Для решения этой задачи предлагается, что в области, по меньшей мере, одного места стыка между элементами из сборного бетона предусмотрены, по меньшей мере, два соединения типа гребень и шпунт, причем одно из соединений типа гребень и шпунт повернуто относительно второго соединения на угол в диапазоне приблизительно от 1° до приблизительно 179°, при этом место стыка выполнено изогнутым, и соединения типа гребень и шпунт предусмотрены в области изгиба, проходящей по существу параллельно поверхности элементов из сборного бетона.

Благодаря тому, что одно соединение типа гребень и шпунт ориентировано, например, в вертикальном направлении, а второе соединение типа гребень и шпунт на том же месте стыка расположено с поворотом на определенную величину по отношению к ориентации первого соединения типа гребень и шпунт, обеспечивается оптимальное восприятие усилий в двух направлениях. Благодаря выполнению места стыка с изогнутой формой усилия могут также восприниматься в третьем направлении. Благодаря этому, могут восприниматься усилия давления или растягивающие усилия между элементами из сборного бетона, а также вертикальные и горизонтальные усилия, направленные перпендикулярно растягивающим усилиям.

Является предпочтительным, чтобы соединения типа гребень и шпунт были повернуты на угол приблизительно 45° и/или на угол приблизительно 90°. При повороте, например, на 90° могут оптимально восприниматься вертикальные и горизонтальные усилия.

Является целесообразным, чтобы элементы из сборного бетона были выполнены с гребнями (выступами) и/или шпунтами (пазами), по меньшей мере, на двух своих противоположных сторонах, и чтобы гребни и шпунты одной из сторон элемента из сборного бетона дополнялись, соответственно, гребнями и шпунтами на противоположной стороне элемента из сборного бетона.

Благодаря такому расположению гребней и шпунтов всегда одинаковые элементы из сборного бетона могут быть без проблем соединены друг с другом и тем не менее на своих местах стыка могут оптимально воспринимать усилия в нескольких направлениях.

Является предпочтительным, чтобы каждый элемент из сборного бетона на одном из своих мест стыка имел гребни, а на противоположной стороне имел шпунты.

Элементы из сборного бетона могут быть с большей легкостью смонтированы, если в проходящей по существу параллельно поверхности элементов из сборного бетона области изгиба предусмотрены механические соединения, предпочтительно резьбовые соединения.

Этих резьбовых соединений вместе с соединениями типа гребень и шпунт в случае небольших бетонных конструкций может быть достаточно для того, чтобы воспринимать возникающие усилия. Соединения типа гребень и шпунт, а также резьбовые соединения обычно служат для разгрузки тяговых тросов и равномерного распределения усилия в бетонной конструкции.

Является целесообразным, чтобы соединения типа гребень и шпунт были склеены. В качестве варианта склейки предлагается, чтобы соединение типа гребень и шпунт было соединено при помощи впрыскиваемого строительного раствора.

Тем не менее также имеется возможность соединить встык соединение типа гребень и шпунт.

Изобретение детально разъяснено ниже при помощи чертежей. На них представлено:

фиг.1a - частично показанный элемент из сборного бетона с расположенными в области стыка шпунтами;

фиг.1b - соответствующий ответный (дополняющий) частично показанный элемент из сборного бетона с показанными в области стыка гребнями;

фиг.2 - соединенные элементы из сборного бетона, согласно фиг.1a и 1b;

фиг.3 - фрагмент выполненного изогнутым места стыка; и

фиг.4 - фрагмент места стыка с соединительными элементами.

На фиг.1a представлен участок элемента 1 из сборного бетона с показанным сверху изогнутым местом 2 стыка. Показанная по существу параллельной поверхности 3 элемента 1 из сборного бетона область имеет вертикальные шпунты 4, а также горизонтальные шпунты 5. Шпунты по существу повернуты относительно друг друга на угол 90°. Шпунты расположены в два ряда симметрично относительно верхней стороны 6 и нижней стороны 7, причем между двумя рядами расположен полукруглый шпунт 8, который в дальнейшем образует часть канала впрыска для впрыскиваемого строительного раствора.

На фиг.1b показана соответствующая ответная сторона элемента 1' из сборного бетона, причем в области изгиба здесь представлены вертикальные гребни 9 и горизонтальные гребни 10. Сам элемент 1' из сборного бетона в области изгиба является угловым, так что может быть построена, например, многоугольная бетонная конструкция, например многоугольная башня ветроэнергетической установки.

На фиг.2 представлены соединенные элементы 1 и 1' из сборного бетона. Благодаря соединенным шпунтам 4, 5 и гребням 9, 10 место стыка может воспринимать усилия давления и растягивающие усилия в направлении осей X и Y. В направлении оси Z изгиб служит для восприятия соответствующих усилий.

На фиг.3 представлено увеличенное изображение фрагмента соединения элементов 1 и 1' из сборного бетона. Здесь показаны горизонтальные гребни 10 и горизонтальные шпунты 5. Оба полукруглых шпунта 8, 8' элементов из сборного бетона образуют канал впрыска для обеспечения возможности подачи свежеприготовленной бетонной смеси или впрыскиваемого строительного раствора. Чтобы свежеприготовленная бетонная смесь не могла вытекать из швов сбоку, предусмотрена показанная на фиг.3 уплотняющая кромка 11. В области внутренней стенки элементов из сборного бетона есть возможность осуществить уплотнение, например, при помощи наносимой перед подачей впрыскиваемого строительного раствора клейкой ленты.

На фиг.4 показано, что в области выполненного изогнутым места стыка предусмотрено резьбовое соединение 12, которое, с одной стороны, при монтаже элементов 1, 1' из сборного бетона обеспечивает их соединение, и которое также после того, как швы заполнены впрыскиваемым строительным раствором, далее придает устойчивость соединению.

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОЧНЫХ ПОЗИЦИЙ

1 - элемент из сборного бетона

2 - место стыка

3 - поверхность

4 - вертикальный шпунт

5 - горизонтальный шпунт

6 - верхняя сторона

7 - нижняя сторона

8 - полукруглый шпунт

9 - вертикальный гребень

10 - горизонтальный гребень

11 - уплотняющая кромка

12 - резьбовое соединение.

Изобретение относится к бетонной конструкции. Технический результат: улучшение восприятия усилий в месте стыка, по меньшей мере, в двух направлениях. Бетонная конструкция состоит, по меньшей мере, из двух вертикальных элементов из сборного бетона. В области, по меньшей мере, одного места стыка между элементами из сборного бетона предусмотрены, по меньшей мере, два соединения типа гребень и шпунт, причем одно из соединений типа гребень и шпунт повернуто относительно второго соединения типа гребень и шпунт на угол в диапазоне приблизительно от 1° до приблизительно 179°, причем место стыка выполнено изогнутым, и соединения типа гребень и шпунт предусмотрены в области изгиба, проходящей по существу параллельно поверхности элементов из сборного бетона. 7 з. п. ф-лы, 4 ил.

1. Бетонная конструкция, состоящая, по меньшей мере, из двух вертикальных элементов (1, 1') из сборного бетона, отличающаяся тем, что в области, по меньшей мере, одного места (2, 2') стыка между элементами (1, 1') из сборного бетона предусмотрены, по меньшей мере, два соединения типа гребень и шпунт (4, 9; 5, 10), причем одно из соединений типа гребень и шпунт (4, 9) повернуто относительно второго соединения типа гребень и шпунт (5, 10) на угол в диапазоне приблизительно от 1° до приблизительно 179°, причем место (2, 2') стыка выполнено изогнутым, и соединения типа гребень и шпунт (4, 9; 5, 10) предусмотрены в области изгиба, проходящей по существу параллельно поверхности (3) элементов (1, 1') из сборного бетона.

2. Бетонная конструкция по п.1, отличающаяся тем, что соединения (4, 9; 5, 10) типа гребень и шпунт повернуты на угол приблизительно 45° и/или на угол приблизительно 90°.

3. Бетонная конструкция по п.1 или 2, отличающаяся тем, что элементы (1, 1') из сборного бетона выполнены с гребнями (9, 10) и/или шпунтами (4, 5), по меньшей мере, на двух своих противоположных сторонах, при этом гребни и шпунты одной из сторон элемента из сборного бетона дополняются, соответственно, гребнями и шпунтами на противоположной стороне элемента из сборного бетона.

4. Бетонная конструкция по п.1, отличающаяся тем, что каждый элемент из сборного бетона на одном из своих мест (2, 2') стыка имеет гребни (9, 10), а на противоположной стороне имеет шпунты (4, 5).

5. Бетонная конструкция по п.1, отличающаяся тем, что в области изгиба, проходящей по существу параллельно поверхности (3) элементов (1, 1') из сборного бетона, предусмотрены механические соединения, предпочтительно резьбовые соединения (12).

6. Бетонная конструкция по п.1, отличающаяся тем, что соединения типа гребень и шпунт (4, 9; 5, 10) склеены.

7. Бетонная конструкция по п.1, отличающаяся тем, что соединение типа гребень и шпунт (4, 9; 5, 10) соединено при помощи впрыскиваемого строительного раствора.

8. Бетонная конструкция по п.1, отличающаяся тем, что соединение типа гребень и шпунт (4, 9; 5, 10) соединено встык.