СИСТЕМА УДЕРЖАНИЯ ДЛЯ ЭЛЕМЕНТА ОБОРУДОВАНИЯ НА БЕТОННОЙ ПЛИТЕ Российский патент 2017 года по МПК E02D27/44 F16M9/00 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к системе удержания для элемента оборудования на бетонной плите в машинном зале электростанции. Оно также относится к способу изготовления такой системы.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В электротехнических производственных установках элементы оборудования установлены в машинном зале электростанции. Такие элементы оборудования содержат, например, теплообменники, пароперегреватели или насосы. Некоторые элементы оборудования имеют форму большого цилиндра, который продолжается горизонтально. Две стойки обеспечены близко к каждому из концов для размещения элемента оборудования на плите установки. Плита может быть изготовлена непосредственно на земле или на полу между двумя залами. Эти элементы оборудования являются очень тяжелыми, их вес может составлять порядка десятков или даже сотен тонн.

Обычно установку этих элементов оборудования планируют во время строительства здания, которое их вмещает. Прежде всего отливают бетонную плиту, элемент оборудования размещают в требуемом положении, далее дополнительно изготавливают пол сверху элемента оборудования.

Планируют размещение элемента оборудования на цоколях, изготовленных из цельного элемента с плитой, причем каждый цоколь поддерживает стойку элемента оборудования. Верхняя поверхность этого цоколя должна иметь герметичность хорошего качества. Более того, она должна включать анкерные элементы для того, чтобы устанавливать механическую связь между стойкой и цоколем. Эти элементы должны быть точно размещены для того, чтобы соответствовать геометрии элемента оборудования.

Для этого обеспечивают такое производство цоколя с опалубкой, что цоколь может быть отлит в то же время, что и плита. Также в верхней части цоколя обеспечивают оставленное место. Таким образом, анкерные элементы размещают точно в оставленном месте, и на втором этапе заливают бетон для закрепления анкерных элементов. Таким образом, элемент оборудования устанавливается в требуемом положении, когда бетон достаточно затвердевает.

В связи с этим этот способ влечет два этапа заливки бетона, каждый раз с временем ожидания для затвердевания, которое измеряется в неделях. Далее важно не задерживать строительные работы, в частности строительство верхнего пола, который может быть выполнен, только когда элементы оборудования находятся на месте.

Задачей изобретения является создание системы удержания для элемента оборудования на бетонной плите, которая является быстро осуществляемой, при этом сохраняя точность позиционирования элемента оборудования.

В связи с поставленной задачей объект изобретения представляет собой систему удержания для элемента оборудования на бетонной плите, содержащую, по меньшей мере, один поднятый относительно плиты и изготовленный за одно целое с плитой блок, причем блок включает металлическую ленту, разграничивающую вертикальные стенки блока и металлическую опору, прикрепленную к ленте, и покрывающую блок для приема стойки элемента оборудования.

Посредством изготовления блока с металлической лентой, средство является доступным для крепления к нему опоры в требуемом положении, в частности относительно высоты и без необходимости выполнения второго этапа заливки бетона. Элементы оборудования в связи с этим могут быть размещены на правильной высоте без второго этапа заливки бетона, что позволяет ускорять окончание работ.

Согласно дополнительному признаку лента включает средства соединения, выступающие внутрь, чтобы связывать ленту с бетоном. Таким образом, идеально обеспечивается механическая связь между лентой и бетоном блока.

Согласно одному варианту выполнения средствами соединения являются шпильки, наваренные на ленту. Эта технология более достаточно подтверждена и позволяет получать требуемый результат. В общем шпильки имеют цилиндрический корпус и головку, которая является более широкой, чем корпус. Корпус приваривают на конце под прямыми углами к внутренней поверхности ленты. Блок, возможно, дополняют традиционной бетонной арматурой, но в большинстве случаев арматура блока не является обязательной.

Согласно особой конструкции опора содержит опущенные края на ее периферии, причем опущенные края окружают ленту и крепятся к ней сваркой. Опора может регулироваться в положении вертикальным скольжением по ленте. Как только положение отрегулировано, опущенные края приваривают к ленте, что обеспечивает отличную механическую связь между лентой и опорой с требуемой точностью положения.

Для удержания элементов оборудования, содержащих две стойки, система удержания содержит, например, два блока, распределенные по плите в главном направлении, причем один из блоков содержит средство скольжения для стойки, которую он удерживает, для скольжения по блоку в главном направлении. Таким образом, система является способной принимать продольное расширение элементов оборудования.

Согласно особой предлагаемой конструкции средства скольжения содержат два наугольника, продолжающиеся в продольном направлении вдоль двух параллельных направляющих поверхностей стойки. В дополнение к перемещению стойки на опоре два наугольника ограничивают возможности бокового скольжения стойки, оставляя стойку свободной для скольжения на опоре в главном направлении.

Согласно уточнению, по меньшей мере, один из наугольников также содержит выступ, выступающий над угловой поверхностью стойки, образующей угол с соответствующей направляющей поверхностью, для предотвращения любого поднятия стойки. Таким образом, в дополнение к латеральному направлению наугольник, обеспеченный выступом, предотвращает поднятие стойки так, чтобы обеспечивать связь даже в случае землетрясения.

Другой объект изобретения представляет собой способ изготовления системы удержания для элемента оборудования, в котором выполняют следующие этапы:

- устанавливают опалубку для ограничения блока сверху плиты и арматуру для плиты и блока, и

- заливают бетон для плиты и в опалубку блока,

- способ, в котором опалубка представляет собой металлическую ленту, и далее после заливки и затвердевания бетона, металлическую опору, покрывающую блок для приема стойки элемента оборудования, крепят к ленте.

Согласно этому способу имеется только один этап заливки бетона. Таким образом, система удержания становится доступной более быстро, чем в известном уровне техники, согласно которому были необходимы два этапа заливки бетона. В связи с этим этот способ производства является более быстрым.

Согласно другим признакам способа:

- сначала обеспечивают ленту средствами соединения между лентой и бетоном;

- крепят опору к ленте сваркой после установки ее в требуемом положении;

- крепят стойку к опоре сваркой; причем эта операция не требует какой-либо особой подготовки опоры или стойки и осуществляет полную связь между стойкой и опорой.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Изобретение будет лучше понятно и другие особые признаки и преимущества станут очевидными при прочтении следующего описания, причем описание ссылается на приложенные чертежи, на которых:

- Фиг. 1 представляет собой вид сбоку элемента оборудования и системы удержания изобретения;

- Фиг. 2 представляет собой частичный вид в поперечном сечении вдоль линии II-II на Фиг. 1;

- Фиг. 3 представляет собой вид в перспективе ленты, используемой для системы удержания на Фиг. 1;

- Фиг. 4 представляет собой вид в поперечном сечении вдоль линии IV-IV на Фиг. 1.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТА ВЫПОЛНЕНИЯ

Система 3 удержания изобретения осуществлена для элемента 1 оборудования, который схематически показан на Фиг. 1. Такой элемент 1 оборудования имеет цилиндрическую форму и содержит две стойки 11, 12 близко к двум его концам. Такой элемент 1 оборудования в общем изготовлен из стали посредством функционирования котла.

Стойки 11, 12 содержат вертикальные полотна и пластины 33 основания, 33ʹ, имеющие плоскую поверхность 330, 330ʹ, ориентированную вниз.

Система 3 удержания содержит два блока 31, 32, предназначенные для принятия соответственно двух стоек 11, 12. Блоки 31, 32 представляют с собой цельный элемент с бетонной плитой 2, которая образует разделяющий пол между залом 4 ниже, под полом, и залом 5 выше, на котором размещен элемент 1 оборудования. Блоки 31, 32 имеют форму прямоугольного параллелепипеда, выступая из плиты 2.

На фиг. 2 блок 31 окружен металлической лентой 310, например, изготовленной из стали. Как показывает фиг. 3, лента содержит ряды приваренных шпилек 311, выступающих внутрь из ленты 310. Технологии приваривания шпилек являются широко известными и используемыми, в частности для строительства гибридных мостов, содержащих стальные балки и бетонные перекрытия. Здесь это не будет рассматриваться подробнее. Металлическая лента 310 также содержит анкерные стержни 3101, продолжающиеся вниз и предназначенные для выполнения крепления для блока 31, 32 в бетоне плиты 2.

Пространство, ограниченное лентой, заполнено бетоном 312 неразрывно с бетоном плиты 2.

Блок 31 также содержит опору, содержащую металлическую пластину 350, например изготовленную из стали, и опущенные края 351 такого же свойства. Опущенные края 351 продолжаются вертикально вдоль металлической ленты 310 и крепятся к ней сваркой. Остается пространство между верхней частью бетонного блока 31 и пластиной 350. Блок 32 получен таким же путем, как блок 31, и содержит опору 35ʹ, содержащую пластину 350ʹ.

Пластина 33 основания опирается на опору 35 и прикреплена к ней сваркой для первой из двух стоек 11 либо непрерывно, как показано на фиг. 2, либо прерывисто. В случае второй стойки 12, показанной на фиг. 4, пластина 33ʹ основания опирается на опору 35ʹ, но не прикреплена к ней. Вместо этого система 3 удержания содержит два наугольника 36, продолжающиеся в главном направлении вдоль краев пластины 33ʹ основания, обращенной к направляющим поверхностям 332. Более того, каждый наугольник 36 содержит выступ 360, выступающий над пластиной 33ʹ основания, обращенной к угловой поверхности 331 стойки, образующей угол с направляющей поверхностью 332. Таким образом, выступы 360 образуют препятствие для любого поднятия второй стойки 12.

Для изготовления системы 3 удержания во время подготовки плиты 2 ленты 310 размещают в подходящих положениях и устанавливают арматуру 20 в требуемом положении. Далее бетон плиты 2 и блоков 31, 32 заливают внутрь ленты 310. Как только блоки 31, 32 становятся доступными, опоры 35, 35ʹ устанавливают в требуемом положении регулированием их положения, в частности их уровня. При поддержании этого положения их крепят посредством изготовления сварных валиков 37 между опущенными краями 351 и лентой 310. Понятно, что длина и размер валиков 37 являются достаточными для передачи сил, поддерживаемых опорой 35, 35ʹ. Сварные валики 37 могут быть непрерывными, как представлено, или прерывистыми.

Далее элемент 1 оборудования устанавливают в требуемом положении так, что стойки 11, 12 удерживаются на опорах 35, 35ʹ. Положение элемента 1 оборудования регулируют, далее изготавливают сварные валики 34 на периферии пластины 33 основания для крепления пластины 33 основания к опоре 35 первой стойки 11. В отношении второй стойки 12, наугольники 36 устанавливают в требуемом положении вдоль направляющих поверхностей 332 пластины 33ʹ основания и их также крепят сварными валиками 38 к опоре 35ʹ.

При функционировании элемент 1 оборудования вероятнее всего расширяется, в частности, если он проходит через текучие среды при средней и высокой температуре. Это расширение переходит в переменное расстояние между двумя стойками 11, 12. Когда это расстояние изменяется, пластина 33ʹ основания второй стойки 12 скользит по опоре 35ʹ, направляемая наугольниками 36.

В случае землетрясения первый блок 11 принимает напряжения в любом направлении. На втором блоке 12 наугольники 36 предотвращают латеральное смещение, выступы 360 предотвращают поднятие, тогда как продольные напряжения принимаются первым блоком 11.

Изобретение не ограничивается вариантом выполнения, который только что описан путем примера. Форма элемента оборудования может быть различной. Он может иметь только одну стойку или, наоборот, более двух стоек. В последнем случае только одна будет закреплена, другие выполнены для скольжения.

Изобретение относится к области опорных конструкций для установки элементов оборудования на бетонной плите. Система для закрепления элемента (1) оборудования, устанавливаемого на бетонной плите (2), содержит по меньшей мере один поднятый относительно плиты (2) и сформированный за одно целое с ней блок (31, 32), металлическую ленту (310), ограничивающую вертикальные стенки блока (31, 32), и размещенную поверх упомянутого блока (31, 32) металлическую опору (35, 35') для соединения со стойкой (12) устанавливаемого на бетонной плите (2) элемента (1) оборудования, при этом упомянутая опора (35, 35') выполнена с загнутыми книзу краями (351) по своей периферии, выполненными с возможностью охвата ими металлической ленты (310) и прикрепленными к ней посредством сварки. Использование изобретения позволяет сократить время установки элементов оборудования на бетонной плите при сохранении точности его позиционирования. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Опорная система для закрепления элемента (1) оборудования, устанавливаемого на бетонной плите (2), содержащая по меньшей мере один поднятый относительно плиты (2) и сформированный за одно целое с ней блок (31, 32), металлическую ленту (310), ограничивающую вертикальные стенки блока (31, 32), и размещенную поверх упомянутого блока (31, 32) металлическую опору (35, 35') для соединения со стойкой (12) устанавливаемого на бетонной плите (2) элемента (1) оборудования, при этом упомянутая опора (35, 35') выполнена с загнутыми книзу краями (351) по своей периферии, выполненными с возможностью охвата ими металлической ленты (310) и прикрепленными к ней посредством сварки.

2. Система по п. 1, в которой металлическая лента (310) содержит средства (311) для ее соединения с бетоном блока (31, 32), выступающие внутрь блока (31, 32).

3. Система по п. 2, в которой средства (311) выполнены в виде шпилек, приваренных к металлической ленте (310).

4. Система по п. 1, которая содержит два блока (31, 32), разнесенные по плите (2), причем один из блоков (32) снабжен средством (33', 36) для скольжения по блоку (32) стойки (12), которую он поддерживает.

5. Система по п. 4, в которой упомянутое средство (33', 36) для скольжения выполнено в виде двух наугольников (36), расположенных в продольном направлении вдоль двух параллельных направляющих поверхностей (332) стойки (12).

6. Система по п. 5, в которой по меньшей мере один из наугольников (36) содержит выступ (360), расположенный над угловой поверхностью (331) стойки (12) и образующий угол с соответствующей направляющей поверхностью (332) для предотвращения поднятия стойки (12).

7. Способ изготовления опорной системы для закрепления элемента (1) оборудования, устанавливаемого на бетонной плите (2), включающий следующие этапы:

- устанавливают опалубку в виде металлической ленты (310) для ограничения блока (31, 32) поверх плиты (2) и арматуру для плиты (2) и блока (31, 32),

- заливают бетон для формирования плиты (2) и в опалубку для формирования блока (31, 32),

- после затвердевания бетона поверх блока (31, 32) устанавливают металлическую опору (35, 35') для соединения со стойкой (11, 12) устанавливаемого элемента (1) оборудования, выполненную с загнутыми книзу краями (351) по своей периферии, по которым ее прикрепляют посредством сварки к металлической ленте (310).

8. Способ по п. 7, при котором металлическую ленту (310) снабжают средствами (311) для ее соединения с бетоном блока (31, 32).

9. Способ по п. 7, при котором металлическую опору (35) прикрепляют сваркой к металлической ленте (310) после ее установки в заданном положении.