Стыковое соединение секций свай Советский патент 1979 года по МПК E02D5/30 

I

Изобретение относится к области стрьнтепьства и может быть использовано для соединения секпнй составцык, преимущественно, железобетонных свай.

Известно стыковое соединение секций свай, которое осуществляется сваркой торповал стальных закладных пластин СЦ

Сварные стыковые соединения довольно трудоемки и требуют наличия на стро- втельной площадке соответствующего сварочного оборудования с источником элет- троэнергнн.

Наиболее близким к изобретению во технической сущности н достигаемому результату является стыковое соединение секций свай, включающее в торце каждой из стыкуемых сетщай коническую полую втулку с размещенным внутри нее и жестко прикрегогвйным к ее торцу коническим распорным эпем&ячом, а также соединительный цилиндричеокай элемент с прорезями по концам, дпяна которого превышает расстояние меэ«оду тордами втулок 2j.

Соединение стыкуемых звеньев сваи происходит с помощью соединительных элементов, выполненных в виде хшльца с арорезями по концам, в которые входят рвс порные ксшические элементы н разгибают концы, прижимая их к поверхностям конических втулок. При таком устройстве изаестянй стык не обеспечивает восприятия состыкованной сваей растягивающих усилий, вознакаютих пра ударном или вибрационном воздействии сваепогружаюшего механизма, а также растягивающих усилий, возникающих в ранее погруженной свае за счет выпора обжимающего ее Грунта, вытесняемого последующими сваями и, осо5бенно, растягивающих усилий, передаваемых на сваю в период эксплуатации.

Целью описываемого изобретения является повышение несущей способности при работе на растяжение.

Указанная цель достигается тем, что «эвестное стыковое соединение секций свай, включаюа еерасположенную в торце каждой из стыкуемыхсекций коническую полую втулку с размещенным внутри нее И жестко прикрёйлёнвым к ее торцу кони- ческим распорным элеман-гом, а также соединительный дилнндрический элемент с йрореаями по концам, длина которого пре.вышает рассто51нае между торцама втулок, снабжено размешенной на торцовоИ поверх вости каждой сеЕ«ии в жестко пракрепленной х конической втулке пластиной с от™ в ерстием, диаметр которого меньше мйнимального внутреннего диаметра втулки, а дпин1а сплошной части шедйяительнохчз эле;мёнта превышает расстояние между вер швоаами распорных элементов, при этом нижняя часть камодого распорного элемек таш 1прйнепа в виде усеченного конуса, а образующие верхней конетгеской его час ти перпендикулярны биссектрисе лупого угла между образующей ко&ическойвтул-. ки и тордом секции сван. Сущность описываемого изобретения ro яснябтся черте ками, где на фиг. 1 язображедю стыковое соединение перед cit.iKo- ванием, на фиг, 2 после окончания с-даг- КОВЙНЁЙ. .. . - . . СтыковоесоёдйнеН11е секций 1 свйи содержит торцовые пластины 2, в качестве KOTCjpfcrx могут йлть йснользованзй прокаТ ные элементы г например уголки. В пластинах. 2 в)ШОлнены Отверстия 3, соосно ко. торым изнутри к пластинам 2 жёстко при соединены (например сваркой) конические втулки 4, Наименьший внутренний диаметр втулок 4 превышает внутренний диаметр Отверстий 3, за счет че,ро образуется сво бодаоё кольцевое поле 5, необхбдймой для образования фиксируюших буртиков 6. К уширенной Чйстй втулок 4 жёстко прикреплены опбрньгё пластишл 7, к которым с противоположной стороны приварены про дольная арматур 8 и хвостовики 9 распоршх алемёнтов 10. йазора - межйу распорным элейентом 10 и фиксй руюшей втулкой 4 в оснований втулки равjia толвдйне стоики полой части 11 соедиаитеяьного пальца 12, а на другом конце превышает толщину стенки на ширину; кодыхевого поля 5 и мбнта Ш6го ааэора между соединительнь1М пальцем 12 и 0о Вёрхностью отверстия 3. Этот saaop способствует также болбё лёгкому разв1ш:&-. полой части 11 соединительного пальца 12 при внедрении в него конуса рйспбрногб элемента 10. Торгиы сО1йДи аителъных хшльцев несколько раээешсова- Ш, что также облегчает стикованне, а кроме того, способствует шготкому опирач нию их на опорные пластины 7.: Обшая длина соединительнг го пальца 12 превышает расстояние между опорньг- ми пластинами 7, что способствует в момент полного соединения стыкуемых звеньев сваи обжатию полых конлов 11 соединительного палыш 12 и заполнению рас ширившимся металлом зазора между поверхностью распорного элемента 1.0 и фиксирующей втулкой 4, Длина сплошной средней части соединительного пальца 12 превышает расстояние между вершинами распорных элементов 10 в момент полного соединения стыкуемых звеньев сваи 1, а сами вершины конусов 13 находятся яа уровне внутренних поверхностей торцовых пластин, причем наклон образующих 14 конуса 13 к высоте распорного элемента 10 имеет такой угол, что нормали к ним 15 пересекаются на линии 16 контакта состыкованных звеньев сваи в пределах отверстия 3 в торцовой пластяне 2, и параллелпьны биссектрисе тупого угяа между образующей ,втулки 4 и шшстшэюй 2. Данные особенности конструкции и более высокая твердость распорного элемштй 10 по сравнению с материалом соедшательяого пальда 12 способствует в Момент окончательного соединения стыкуемых звеньев сваи эффективному Рйсилющиванию сплошной части соединительного пальца, прочному закреплению его в отверстии 2 и; кроме того, образованию упорных буртиков 6, взаамодействую ших с пластиной 2 секции сваи 1 через кольцевые поля 5, а обеспечивающие тем надежную работу состыкованной сваи на растяжение. Соединение свай осуществляют следующим образом. В отверстии 3 забитого звена 1 сваи встйвляют соединительные палыш 12, верхние КО5ШЫ которых заводят в соответствующие гнезда пристыковываемого звена, вслед за этим окончательно опускают это Ёюено, производят по нему несколько легкйх ударов молотом (кратховременное воздействие вибропогружателем или другим сваепогружающйм снарядом). При этом била веса верхнего звена сваа и дополнительное силовое аоздействве от сваепо- гружающего механизма способствует внедрению распорных элементов в полые части ii соединительных пальцев. В резуль- i тате этх)го стенкй полых частей 11 каждого соединительного пальца равальцовываются и перемешаются ЕГО поверхностям распорных элементов 1О к юк основаниям, т.е. онорным пшстанам 7, а вершины раст порных конусов 13 упираются в сплошную часть соединительного цальца 12, после чего начинается расплющивание сйЛбШйой части соединительного пальца и некоторое вертикальное смятие стенок пблых частей 11, что в сумме приводит к устранению зазфОБ между всеми взан лодействующими поверхностями распорных 10, частей соединительного пальца 12, фиксирующих втулок 4 и пластин 2, к юс прочному защемлению и, наконец, к обра/зованшо кольцевых,фиксирующих буртиков 6 на средних сплошных частях соединйтел ных пальцев. Опис«ваемая конструкция обеспечивает прочное И надежное соединение звевье з состав1й гх свай любого сечения, работающих как на сжатие, так и на растяжение, и погружаемых с помошью различных Сваелогружающнх механизмов . Форму л.а изобретения Стьгковое соединение секций свай, вклю чающее располозкенную в торце каждой нз стыкуемых секций коническую полую втулку с размещенным внутри ее и жестео прикрепленным к ее тОрцу коническим раопорньш элементом, а также соединительный цилиндрический элемент с прорезями по концам, длина которо1х5 превышает расстояние между торцами втулок, о т л и, - , чаю щ.ё б с я тем, что, с целью повышения несущей способности при работе на растяжение, стыковое сЬединенве снабжено размещенной на торцовой поверхности каждой секции и жестко прикрепленной 15 конической втулке пластиной с отверстием, диаметр котЬ|юго меньше миннмального внутреннего) диаметра втулки, а дпшш сплошной части соединительного элемента превышает расстояние между вершинами распорйых алементов, йра этом нижняя часть каждого распфного элемента вьтполнена в виде усеченного конуса, а образующие верхней конической его части перпеп дикулярны биссектрисе тупого угла мбжду образующей конической втулки н тор цом секции сваи. Источники информации, .принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 3593532, кл, 61-53, опублик. ,1971, 2.Патент Японии № 36-24123, кл. 86 , опублик, 1961 (прототип).