Опорная конструкция морской платформы

 

Использование: в гидротехническом строительстве. Сущность изобретения: опорная конструкция морской платформы. включающая следующие элементы: трубчатые стойки, трубчатые сваи 3, бетонный межтрубный заполнитель, противосдвиговые элементы 5 и 6, установленные на поверхностях свай и стоек, контактирующих с бетоном 4. Противосдвиговые элементы 6 установлены под наклоном, образующим с осью сваи угол, лежащий в интервале от 0 до 180°. Возможно следующее выполнение опорной конструкции морской платформы, когда угол наклона противосдвиговых элементов на поверхностях свай лежит в интервале от 0 до 90°, а наклон противосдвиговых элементов - на поверхности стоек в интервале от 90 до 180°. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л Е 02 В 17/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4897699/15 (22) 29,12,90 (46) 30.08.92. Бюл, M 32 (71) Симферопольский филиал Днепропетровского инженерно-строительного института (72) В.П.Синцов, В.А.Митрофанов и

Г.А.Ажермачев (56) Авторское свидетельство СССР

1Ф 953082; кл. Е 02 В 17/00, 1980. (54) OflOPHAR KOkCTPYKLINR MOPCKOA

ПЛАТФОРМЫ (57) Использование: в гидротехническом строительстве. Сущность изобретения: опорная конструкция морской платформы, Изобретение относится к гидротехническому строительству, в частности к возведению и закреплению морских стационарных платформ, а также других сооружений, возводящихся в речных и морских акваториях.

Известна опора основания под морские буровые, включающая сваю, размещенную внутри трубчатой стойки, полость которой заполнена бетоном и профильными кольцами на внешней поверхности сваи и на внутренней поверхности стойки.

Недостаток этой опоры заключается в том, что бетонный заполнитель работает на сжатие со сдвигом, что снижает несущую способность соединения.

Цель изобретения — снижение материалоемкости за счет повышения несущей способности и надежности соединения поверхностей свай и стоек с бетоном.

Цель достигается тем, что противосдвиговые элементы, установленные на поверхностях свай- и стоек, контактирующих с

„„Я „„1758157 A1 включающая следующие элементы: трубчатые стойки, трубчатые сваи 3, бетонный межтрубный заполнитель, противосдвиговые элементы 5 и 6, установленные на поверхностях свай и стоек, контактирующих с бетоном 4. Противосдвиговые элементы 6 установлены под наклоном, образующим с осью сваи угол, лежащий в интервале от О до

180 . Возможно . следующее выполнение опорной конструкции морской платформы, когда угол наклона противосдвиговых элементов на поверхностях свай лежит в интервале от 0 до 90, а наклон п рати восдвиговых элементов — на поверхности стоек в интервале от 90 до 1800. 5 ил. бетоном, в любом сечении соединения расположены наклонно под углом к вертикальной оси соединения, при этом наклоны противосдвиговых элементов, установленных на сваях и трубчатых стойках, выполнены в противоположных направлениях относительно горизонтальной плоскости.

На фиг.1 изображена морская платформа, прикрепленная к грунту трубчатыми сваями, пропущенными внутри трубчатых опорных стоек; на фиг,2 — сечение А — А на фиг.1; на фиг,3 — узел соединения сваи со стойкой (патрубком опорного блока); на фиг.4 — развертка патрубка опорного блока; на фиг.5 — развертка сваи.

Опорная конструкция морской платформы, установленная на морское дно, содержит опорные трубчатые стойки 1, патрубки

2 трубчатого сечения, трубчатые сваи 3.

Межтрубное пространство заполнено мелкозернистым бетоном 4. На внутренней поверхности стоек 1 и патрубков 2, а также на

1758157 внешней поверхности свай 3 с некоторым шагом закреплены соответственно противосдвиговые элементы 5 и 6. В нижней части стоек 1 и патрубков 2 расположен трубопровод 7 для подачи мелкозернистого бетона в полость.

Опорная конструкция морской платформы устанавливается на морское дно, выравнивается с помощью балластировки, либо с йомощью плавкрэна, после чего про изводится забивка свай 3 и зэкэчивэние бетона 4 по трубопроводам 7 в межтрубное пространство, где бетон затвердевает.

Опора работает следующим образом.

При работе опоры на сжатие нагрузка от стоек 1 (либо патрубка 2) через противосдвиговые элементы 5 передается на бетон

4. Далее нагрузка от бетона 4 передается на противосдвиговые элементы 6 сваи 3. При этом бетон в зоне контакта с противосдвиговыми элементами 5 и 6 работает на местное сжатие (смятие), при этом сила, которую воспринимает противосдвиговый элемент:

F =16 йЬХ ALoc где Яь — расчетное сопротивление бетона осевому сжатию, МПа;

A oc — площадь смятия бетона; А ос = 4" пь см;

LI — длина противосдвигового элемента;

Li = 4:/Sing, см;

hl — высота противосдвигового элемента; см; -длина окружности сваи; Ес=л0, см;

0с — диаметр сваи; см;

Оп — диаметр патрубка; см;

Ln — длина окружности патрубка; см;

1,6 — коэффициент, учитывающий, что смятие происходит на части поверхности.

При углах наклона противосдвиговых элементов 5 до 30О (120 ) в них возникают деформации одного знака с деформациями пэтрубка 2 и стойки 1, при углах более 60 (150 ) — деформации противоположного знака. Наиболее оптимальными следует считать углы наклона противосдвиговых элементов 30-45 (120 — 135О). Противосдви5 говые элементы могут быть выполнены следующего сечения: круглого, квадратного, треугольного и т,п. Закрепление их нэ поверхностях стоек и патрубков производится с помощью сварки, Шаг противосдвиговых

10 элементов может изменяться по длине соединения.

При работе опоры на растяжение меняется направление усилий, передача нагрузки происходит аналогичным образом в

15 другом направлении.

Предлагаемая конструкция позволяет улучшить работу соединения на знакопеременные нагрузки за счет изменения работы бетонного элемента, повышая при этом не20 сущую способность соединения.

Формула изобретения

Опорная конструкция морской платформы, включающая трубчатые стойки, сквозь которые пропущены сваи, а про25. странство между наружной поверхностью сваи и внутренней поверхностью трубчатой стойки заполнено бетоном, противосдвиговые элементы. установленные на поверхностях свай и трубчатых стоек, 30 контактирующих с бетоном, дискретно по высоте соединения, отличающаяся тем, что, с целью снижения материалоемкости эа счет повышения несущей способно сти и надежности соединения поверхностей

35 свай и стоек с бетоном, противосдвиговые элементы в любом продольном сечении соединения расположены наклонно под углом к вертикальной оси соединения, при этом наклоны противосдвиговых элементов, ус40 тэновленных на сваях и на трубчатых стойках, выполнены в противоположных направлениях относительно горизонтальной плоскости, 1758157

1758157

Составитель В.Синцов

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор Е.flann

Редактор Н. Горват

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2976 Тираж Подпйсное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5