Забивная свая Советский патент 1991 года по МПК E02D5/48 

Фиг.1

Изобретение относится к строительству, преимущественно на искусственных грунтах, и может использоваться в качестве свайного фундамента зданий и сооружений различного назначения, передающих на основание наклонные нагрузки.

Целью изобретения является снижение материалоемкости и повышение сопротивления горизонтальным усилиям в грунтах искусственного сложения,

На фиг/1 изображена свая, вид сбоку; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 -- сечение Б-Б на фиг, 2; на фиг. 4 - свая в рабочем положении после ее забивки в грунт до проектной отметки.

Свая включает всесторонне сужающийся книзу ствол с верхним 1 и нижним 2 участками пирамидальной формы прямоуголь ного поперечного сечения и расположенным между ними участком 3 таврового поперечного сечения с сужающимися в по перечном направлении к наружным граням полкой и стенкой тавра, которые образуют п теле сваи пазы 4. Нижняя опорная плоскость 5 верхнего участка 1 выполнена наклон ной с углом наклона к горизонтали п 0,9 р. где р угол внутреннего трения грун - га. Для установки стойки рамы (не показана) в верхнем участке 1 образовано гнездо 6.

Свая работает следующим образом.

При погружении сваи (например, забив- тй) из вертикального положения в резуль тате давления грунта на наклонную полку тавровой части ствола (фиг. 4) сэая занимает наклонное (относительно вертикали) положение, причем наличие пьзов 4 облегчает отклонение сваи на заданный угол ,6 . Наклон опорной плоскости 5 на угол а отклонение сваи при забивке на угол р (см. фиг. 4) позволяют практически до нуля уменьшить эксцентриситет приложения нагрузки, соответственно снизить изгибающий момент, поперечную силу и за счет этого уменьшить материалоемкость сваи. Кроме того, давление грунта на опорную консольную наклонную плоскость 5 создает разгружающий момент относительно горизонтального усилия, что позволяет снизить расход арматурной стали в верхнем участке 1 ствола.

Описанная конструкция сваи дает возможность существенно увеличить зоны уплотнения грунта основания по длине сваи с одновременным повышением степени его

уплотнения, особенно в месте фиксированной передачи нагрузки (наклонной опорной плоскостью) на основание, при этом уплотнение в верхней зоне основания выше, чем в нижней зоне. Это обстоятельство способствует защемлению грунта в полостях, увеличению жесткости сваи, а также рациональному распределению напряжений по длине св аи и снижению материалоемкости. Вместе с тем наклонная опорная

плоскость фиксирует положение сваи в грунте при ее забивке и в месте передачи нагрузки на уплотненное основание, обеспечивает возможность передать на него повышенные наклонные нагрузки от

распорных систем и снизить на 20-40% материалоемкость за счет улучшения свойств окружающего грунта и уменьшения эксцентриситета приложения нагрузки.

Применение описанной конструкции

позволяет снизить энергоемкость погружения свай и повысить производительность сваебойного оборудования на 15-20%, Формула изобретения

Забивная свая, включающая ствол с

имеющим гнездо под стойку и наклонную опорную плоскость с. верхним и нижним участками сплошного сечения и расположенным между ними средним участком

переменного сечения с клиновидной диафрагмой, обращенной меньшим основанием вниз, отличающаяся тем, что, с целью снижения материалоемкости и повышения сопротивления горизонтальным усилиям в

грунтах искусственного сложения, ствол выполнен всесторонне сужающимся книзу, причем верхний и нижний участки имеют пирамидальную форму, а средний - тавровое поперечное сечение с сужающимися в

поперечном направлении к наружным граням полкой и стенкой тавра, при этом опорная плоскость верхнего участка наклонена к горизонтали под углом а , определенным зависимостью а 0,9 р, где р - угол

внутреннего трения грунта,

5 6 .ъ/верк /яв

/itTpetiettHZA

1

Фиг. J

ft

Изобретение относится к строительству преимущественно на искусственных грунтах, и может использоваться в качестве свайного фундамента зданий и сооружений различного назначения, передающих на основание наклонные нагрузки. Цель изобретения - снижение материалоемкости и повышение сопротивления горизонтальным усилиям в грунтах искусственного сложения. Забивная свая содержит ствол с верхним 1 и нижним 2 участками пирамидальной формы и расположенным между ними участком 3 таврового сечения, причем в верхнем участке сваи образованы гнездо 4 для стойки рамы и наклонная опорная плоскость 5, угол наклона которой к горизонту α≤0,9φ, где φ - угол внутреннего трения грунта. 4 ил.

У и г. 4