Устройство для создания опоры конструкции на опорной поверхности

 

Изобретение относится к области строительства, а именно к элементам для монтажа фундамента здания. Техническая задача изобретения заключается в повышении надежности и простоте монтажа опорного элемента. Описан опорный элемент для организации опоры конструкции на опорную поверхность, содержащий опорный участок с внутренней секцией и двумя внешними, стойкими к изгибу секциями, распорные винты, удерживающие опорный участок на определенном расстоянии от опорной поверхности, и зажимные элементы, идущие вверх из внешних секций и ограничивающие пространство для приема конструктивного элемента. В соответствии с изобретением внутренняя секция изгибается под воздействием нагрузки конструктивного элемента, причем зажимные пластины расположены в плоскости, перпендикулярной конструктивному элементу. Зажимные пластины прижимаются при свободном контакте к противоположным сторонам конструктивного элемента за счет сил зажима, возникающих в результате указанного нагружения изгибающейся внутренней секции. 8 з.п.ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к области строительства, а именно к области элементов для монтажа фундамента здания.

Для выбора положения элементов основания для фундамента здания обычно используют конструктивные специальные элементы в виде держателей, устанавливаемых на грунте. Для получения правильного положения элемента для каждого держателя необходимо отлить из бетона опорную плиту определенной высоты. Этот способ является трудоемким и занимает много времени, причем он не всегда обеспечивает получение необходимого результата. Известен также способ с использованием вставок для получения правильного положения уровня, однако при этом существует риск вылета вставок из держателя, поскольку вставки обычно не фиксируют.

Наиболее близким аналогом изобретения можно принять известное устройство для создания опоры конструкции на опорной поверхности, содержащее по меньшей мере один конструктивный элемент стабильной формы, имеющий нижнюю сторону и две боковые противоположные поверхности, раздвинутые на определенное расстояние f друг от друга, и взаимодействующие с указанным устройством, которое содержит опорный участок с внутренней секцией и двумя внешними стойкими к изгибу секциями, предусмотренными с каждой из сторон внутренней секции, распорную деталь на нижней стороне опорного участка в каждой внешней секции, удерживающую опорный участок на определенном расстоянии от опорной поверхности, и направленные вверх взаимодействующие друг с другом зажимные элементы, установленные на верхней стороне опорного участка и жестко соединенные с ней с образованием стабильного блока и ограничивающие между ними пространство, которое простирается вниз до внутренней секции и предназначено для ввода в него указанного конструктивного элемента (US, патент 1596039). Недостатком известной конструкции следует признать его невысокую надежность.

Задачей настоящего изобретения является создание конструкции держателя и опорного элемента повышенной надежности, которые могут быть установлены быстро и простым образом с получением желаемого уровня опоры.

Указанная задача решена с использованием конструкции, содержащей по меньшей мере один конструктивный элемент стабильной формы, имеющий нижнюю сторону и две боковые противоположные поверхности, раздвинутые на определенное расстояние f друг от друга, и взаимодействующие с устройством, содержащим опорный участок с внутренней секцией и двумя внешними стойкими к изгибу секциями, предусмотренными с каждой из сторон внутренней секции, распорную деталь на нижней стороне опорного участка в каждой внешней секции, удерживающую опорный участок на определенном расстоянии от опорной поверхности, и направленные вверх взаимодействующие друг с другом зажимные элементы, установленные на верхней стороне опорного участка и жестко соединенные с ней с образованием стабильного блока и ограничивающие между ними пространство, которое простирается вниз до внутренней секции и предназначено для ввода в него указанного конструктивного элемента, причем внутренняя секция выполнена изгибающейся под действием нагрузки конструктивного элемента, при этом зажимной элемент, предусмотренный в каждой из внешних секций, образует по меньшей мере одну жесткую зажимную пластину в плоскости, перпендикулярной указанному конструктивному элементу, а зажимные пластины прижимаются при свободном входе в контакт к противоположным боковым поверхностям конструктивного элемента с силами зажима, которые создаются конструкцией при указанном нагружении изгибающейся внутренней секции. Предпочтительно изготавливать опорный участок в виде единой, плоской по форме, детали. Желательно, чтобы распорные элементы были выполнены регулируемыми относительно опорного участка для обеспечения регулировки установки уровня конструктивного элемента. В этом случае распорные элементы предпочтительно выполнять для каждой секции в виде не менее одного винта, введенного по резьбе во внешние секции и проходящие через них вертикально. Желательно, чтобы каждый зажимной элемент состоял из двух параллельных зажимных пластин, раздвинутых друг от друга. При этом предпочтительно, чтобы расстояние между пластинами было одинаковым для обеих пар зажимных пластин. Преимущественно ширина пространства при ненагруженном устройстве и не изогнутом опорном участке составляла не более 10 мм, предпочтительно от 1 до 5 мм, что превышает толщину или ширину f конструктивного элемента, измеренную между его боковыми поверхностями, к которым прижимаются зажимные пластины при нагружении устройства. Желательно, чтобы опорный участок и зажимные пластины были изготовлены из плоской листовой металлической заготовки, имеющей боковые U-образные выемки, соответствующие по форме пространству, изогнутой вдоль параллельных линий разметки, совпадающих с нижней кромкой боковых U-образных выемок с образованием четырех зажимных пластин. Желательно, чтобы конструктивный элемент был выполнен в виде маяка, предназначенного для организации опоры оборудования для нивелирования поверхности раствора при бетонировании полов или крыш.

Изобретение иллюстрировано графическим материалом, где на фиг. 1 приведен вид в перспективе устройства в виде элемента опоры и нивелирования его, на фиг. 2 - 4 приведены различные варианты элемента опоры и его нивелирования, на фиг. 5 - приведен вид сбоку в соответствии с фиг. 1 при выполнении конструктивного элемента в виде балки прямоугольного поперечного сечения, на фиг. 6 приведен вид сбоку элемента опоры и нивелирования в соответствии с фиг. 5, причем на фиг. 6 показан эффект нагружения конструкции элемента опоры, на фиг. 7 приведен вид в перспективе двух элементов опоры, на которые опирается конструкция, содержащая нижнюю балку и множество поперечных балок, на фиг. 8 и 9 приведены вид в перспективе и вид с торца элемента по фиг. 1, несущего трубу, на фиг. 10 показан вид сбоку другого варианта реализации изобретения.

На фиг. 1 - 6 показано устройство для создания опоры конструкции 1 на необходимом уровне над опорной поверхностью 13. Конструкция 1, воздействующая на устройство с нагрузкой Q, образована имеющим стабильную форму конструктивным элементом 2, имеющим нижнюю поверхность 3, взаимодействующую с опорным элементом и двумя боковыми противоположно направленными поверхностями 4, 5, которые также предназначены для взаимодействия с опорным элементом. Боковые поверхности 4, 5 расположены на заранее заданном расстоянии e над нижней поверхностью 3 и на заранее определенном расстоянии f друг от друга. При этом расстояние f образует горизонтальную толщину или ширину твердого тела 2 в пределах по меньшей мере одной области между боковыми поверхностями 4, 5. Расстояние e преимущественно одно и то же для обеих боковых поверхностей 4, 5 (фиг. 5). Отметим, что размер и форма элемента опоры и нивелирования определяется размерами и формой конструктивного элемента, с которым элемент опоры используется. Конструктивный элемент может иметь любую форму поперечного сечения.

Элемент опоры содержит опорный участок 6 (фиг. 1), который выполнен в виде одной детали, а именно в виде пластины с внутренней (или средней) секцией 7 и двумя внешними жесткими секциями 8, 9, расположенными по обе стороны от средней секции. Опорный участок 6 имеет такие размеры, что при размещении на нем опорного элемента участок 6 располагается по существу перпендикулярно конструктивному элементу 2 и по существу горизонтально. Элемент опоры содержит также распорные детали 10 и 11 на каждой внешней секции 8 и 9. Две распорные детали 10 и 11 смещены от средней секции 7, соединены с опорной частью 6, от которой они ориентированы вниз до контакта с опорной поверхностью 13 (фиг. 5). В указанном варианте реализации изобретения каждая из распорных деталей 10, 11 выполнена в форме винта, проходящего через опорный участок 6, причем винт может быть полностью или частично ввернут в опорный участок 6 для установления необходимого расстояния до опорной поверхности 13. Каждый винт 10 может быть снабжен центральной выемкой, основание которой предназначено для размещения головки элемента соединения (гвоздь или винт) при использовании его для крепления элемента опоры на поверхности посредством винтов 10, 11. Элемент опоры содержит также два взаимодействующих друг с другом зажимных элемента 14 и 15, которые размещены с каждой из сторон средней секции 7 опорного участка 6. Каждый зажимной элемент 14 и 15 жестко соединен с внешними секциями 8 и 9 опорного участка 6 и ориентирован вверх от опорного участка 6 с образованием совместно с опорным участком 6 пространства 16, локализованного над средней секцией 7 опорного участка 6 и открытого сверху и на концах для приема конструктивного элемента 2, который будет размещен между зажимными элементами 14 и 15 с упором на среднюю секцию 7 опорного участка 6. Каждый зажимной элемент 14 и 15 имеет по меньшей мере один верхний зажимной участок 17 и 18, который ограничивает пространство 16 сбоку таким образом, что его ширина на уровне зажимных участков 17 и 18 практически соответствует указанному размеру f конструктивного элемента 2 в том случае, когда элемент опоры не нагружен и опорный участок по существу является плоским. Ширина пространства 16 преимущественно не превышает 10 мм, и предпочтительно составляет от 1 до 5 мм, что превышает указанный размер f. Это обеспечивает свободное вхождение конструктивного элемента 2 в пространство 16, после чего зажимные элементы 14 и 15 могут быть введены в положение упора в боковые поверхности 4 и 5 конструктивного элемента 2. Зажимные элементы 14 и 15 являются не деформируемыми, что позволяет прижимать их к боковым поверхностям 4 и 5 конструктивного элемента. В приведенном на чертежах варианте реализации изобретения каждый зажимной элемент 14, 15 состоит из двух параллельных зажимных пластин 19 и 20, 21 и 22, ориентированных вверх от боковых кромок внешней секции 8 и 9 (фиг. 1). Опорный участок 6 и зажимные пластины 19 и 20, 21 и 22 элемента опоры изготовлены в виде единой детали их плоской листовой металлической заготовки, имеющей две U-образные выемки 27 и 28 (фиг. 2 и 3), которая затем изогнута по двум параллельным линиям разметки 23 и 24 таким образом, что зажимные пластины 19, 20, 21 и 22 ориентированы перпендикулярно плоскому опорному участку 6. Элемент опоры симметричен как относительно продольной центральной вертикальной плоскости C(L), проходящей через две внешние секции 8 и 9 опорного участка 6, так и относительно поперечной центральной вертикальной плоскости C(T). Внешние секции 8 и 9 опорного участка 6 имеют два круглых отверстия 25 в которых, выполнена резьба для обеспечения резьбового соединения с регулировочными винтами 10 и 11. Посредством вращения винтов 10 и 11 по резьбе можно установить, положение элемента опоры на желательном уровне над опорной поверхностью.

Если элемент опоры нагружен конструктивным элементом 1 (бетонная балка 2 создает нагрузку Q), то зажимные участки 17 и 18 зажимных пластин прижимаются к боковым поверхностям 4 и 5 балки, причем зажимные пластины находятся в свободном контакте с балкой. Эффект зажима достигается за счет того, что опорный участок 6 элемента опоры нагружен балкой 2 таким образом, что опорный участок прогибается на небольшое расстояние в зоне внутренней секции 7, причем зажимные пластины 19 - 22 перемещаются в направлении друг друга. Направленные внутрь зажимные пластины 19 - 22 действуют также в качестве упрочнения для внешних секций 8 и 9 опорного участка 6, при этом каждая внешняя секция 8 и 9 и ее зажимные пластины 19 - 22 образуют подвижный блок, который позволяет получить мощный эффект зажима при нагружении внутренней секции 7 опорного участка. Эта внутренняя секция не имеет упрочнения и поэтому склонна к прогибу. Как показано на фиг. 6, при нагружении образуются оси изгиба 26 на опорном участке 6 в зоне перехода от внутренней, изгибающейся секции 7 к каждой упрочненной внешней секции 8 и 9. Действие прижима к боковым поверхностям 4 и 5 балки возникает в результате действия момента кручения, возникающего на каждой оси изгиба 26.

На фиг. 7 показаны два элемента опоры и нивелирования описанного типа, установленные на определенном расстоянии друг от друга и предназначенные для создания опоры и регулирования уровня размещения конструкции 1, состоящей из нижней балки 2, которая находится в зажимном контакте с элементами опоры и нивелирования, и множества поперечных балок 12, из которых на чертеже показана только одна. Винты 10 и 11 каждого элемента опоры и нивелирования свободно установлены на твердой опорной плите 29 для распределения давления по поверхности и для облегчения вращения винтов при регулировании уровня конструкции 1. Такие опорные плиты 29 или другие средства распределения давления используют в случаях, когда опорная поверхность выполнена не монолитной.

На фиг. 8 и 9 показано применение изобретения для создания опоры и регулирования уровня трубы 30.

Средняя секция 7 опорного участка 6 выполняется достаточно тонкой для того, чтобы ее можно было изогнуть при необходимости руками, что позволит временно расширять пространство 16 для ввода или облегчения ввода в элемент опоры конструктивного элемента 2. После этого зажимные элементы 14 и 15 удерживают конструктивный элемент 2 в элементе опоры за счет зажимного действия. В любом случае зажимные элементы 14 и 15 вступают в контакт с конструктивным элементом 2, когда опорный участок 6 прогибается вниз под нагрузкой.

На фиг. 10 показано применение изобретения для создания опоры конструктивного элемента 2 в виде стойки, причем конструктивный элемент представляет собой удлиненный не деформируемый брус, несущий такое оборудование, как вибрационный мост для выравнивания поверхности раствора при бетонировании полов и крыш. В этом случае контур пространства 16 соответствует профилю бруса. Брус предпочтительно несет пластмассовую скользящую рейку (не показана). В последнем случае средняя секция 7 опорного участка 6 имеет относительно малую площадь и зависит от толщины бруса.

В соответствии с альтернативным вариантом реализации изобретения (не показано) элемент опоры может быть образован двумя или тремя частями, вводимыми друг в друга и фиксируемыми посредством соответствующих элементов крепления для получения твердой опоры. Средняя секция опорного участка может изгибаться как описано ранее. Опорный участок может содержать первую часть в виде язычка, а вторую часть соответственно с канавками или с пространством с поверхностями скольжения для входа язычка.

Специалисту в данной области понятно, что вышеприведенные сведения не исчерпывают все возможные области реализации изобретения.

Формула изобретения

1. Устройство для создания опоры конструкции 1 на опорной поверхности 13, включающее указанную конструкцию в виде по меньшей мере одного конструктивного элемента 2 стабильной формы, имеющего нижнюю сторону 3 и две боковые противоположные поверхности, раздвинутые на определенное расстояние f друг от друга и взаимодействующие с указанным устройством, которое содержит опорный участок 6 с внутренней секцией 7 и двумя внешними стойкими к изгибу секциями 8, 9, предусмотренными с каждой из сторон внутренней секции, распорную деталь 10, 11 на нижней стороне опорного участка в каждой внешней секции 8, 9, удерживающую опорный участок 6 на определенном расстоянии от опорной поверхности 13, и направленные вверх взаимодействующие друг с другом зажимные элементы 14, 15, установленные на верхней стороне опорного участка 6 и жестко соединенные с ней с образованием стабильного блока и ограничивающие между ними пространство 16, которое простирается вниз до внутренней секции 7 и предназначено для ввода в него указанного конструктивного элемента 2, отличающееся тем, что внутренняя секция 7 является изгибающейся под воздействием нагрузки конструктивного элемента 1, причем зажимной элемент 14, 15, предусмотренный в каждой из внешних секций 8, 9, образует по меньшей мере одну жесткую зажимную пластину 19, 20, 21, 22 в плоскости, перпендикулярной указанному конструктивному элементу, при этом зажимные пластины 19, 20, 21, 22 прижимаются при свободном входе в контакт к противоположным боковым поверхностям 4, 5 конструктивного элемента с силами зажима, которые создаются конструкцией при указанном нагружении изгибающейся внутренней секции 7.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что опорный участок 6 изготовлен в виде единой плоской по форме детали.

3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что распорные элементы 10, 11 регулируются относительно опорного участка 6 для регулировки установки уровня конструктивного элемента.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что распорные элементы 10, 11 в каждой внешней секции 8, 9 состоят из одного или нескольких винтов, которые введены по резьбе во внешние секции 8, 9 и проходят через них вертикально.

5. Устройство по любому из пп.1 - 4, отличающееся тем, что каждый зажимной элемент 14, 15 состоит из двух параллельных зажимных пластин 19, 20, 21, 22, раздвинутых друг от друга.

6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что расстояние между зажимными пластинами 19, 20, 21, 22 одинаковое для обеих пар зажимных пластин.

7. Устройство по любому из пп. 1 - 6, отличающееся тем, что ширина пространства 16 при не нагруженном устройстве и не изогнутом опорном участке 6 составляет от 0 до 10 мм, преимущественно от 1 до 5 мм, что превышает толщину или ширину f конструктивного элемента 2, измеренную между его боковыми поверхностями 4, 5, к которым прижимаются зажимные пластины 19, 20, 21, 22 при нагружении устройства.

8. Устройство по любому из пп. 1 - 7, отличающееся тем, что опорный участок 6 и зажимные пластины 19, 20, 21, 22 изготовлены из плоской листовой металлической заготовки, имеющей боковые U-образные выемки, соответствующие по форме указанному пространству 16, изогнутой вдоль параллельных линий разметки 23, 24, которые совпадают с нижней кромкой указанных боковых U-образных выемок 27, 28, для образования четырех зажимных пластин 19, 20, 21, 22.

9. Устройство по любому из пп.1 - 8, отличающееся тем, что конструктивный элемент выполнен в виде маяка 2, предназначенного для организации опоры оборудования для нивелирования поверхности раствора при бетонировании полов или крыш.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10