Свая-колонна
ОПИСАНИЕ
ИЗОЬРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВ ТИЛЬСТВУ
Союз Соеетскнк
Соцнааистическии
Ресвублнк ()842138 (6t) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлеио 220879 (21) 2812306/29-33 с присоединением заявки Н9(23) Приоритет—
Опубликоваио 30,06,81, Бюллетень Ж 24
Дата опубликования описания 300681 (51)М. Клз
E 02 D 27/12
Государственный комитет
СССР но деаам изобретений и открытий (53) УДК 624. 154. . 3 (088. 8) (72) Автор изобретения
В.Е. Коваль
Проектно-изыскательская контора Украпецстройпроект (73) Заявитель (54) СВАЯ-КОЛОННА где о - часть угла клина, прилегающего к стволу; Ь - часть угла клина, удаленно30 ro от ствола
Изобретение относится к строительству, в частности к конструкциям свай-колонн, работающих преимущественно на совместное действие вертикальных и горизонтальных знакопеременных нагрузок, например, при сооружении сельскохозяйственных зданий, складских помещений и трубопроводов.
Известна,.конструкция .свайного фундамента, состоящего из постоянного по высоте сечения сваи и иэ пирамидальной сваи, объединенных ростверком (1), Недостатком указанной конструкции является повышенная трудоемкость ее изготовления, так как включает в себя операции погружения постоянной по высоте сечения сваи, забивки пирамидальной сваи и сооружения ростверка и невозможность ее использования в качестве сваи-колонны.
Наиболее близкой к изобретению является свая-колонна, включающая ствол с консолью (2), Недостатками известной сваиколонны являются ее незначительная несущая способность при работе на горизонтальную знакопеременную нагрузку, обусловленная относительными небольшими размерами консоЛи, равной по ширине колонне, а также неточность забивки сваи, так как при погружении в грунт консоли последняя вызывает смещение сваи в плане.
Цель изобретения — повышение несущей способности при работе сваи на горизонтальные нагрузки и точности погружения, а также уменьшение длины ствола.
Указанная цель достигается тем, что в известной свае-колонне, включающей ствол с консолью, консоль выполнена в виде горизонтально раст5 положенной балки с нижней частью в форме двустороннего клина, причем длина балки превышает длину стороны поперечного сечения ствола, а угол клина делится плоскостью, параллель20 ной оси ствола и проходящей через его вершину, на углы о и, определяемые соотношением
842138 — длина балки;
b — длина стороны поперечного сечения ствола.
Выполнение консоли в виде выступающей за пределы поперечного сечения ствола балки на обе грани которой действуют горизонтальные составляющие реактйвного отпора грунта, обеспечивает повышение несу щей способности предлагаемой сваи на действие горизонтальной энакопеременной нагрузки. Наличие параметров угла клина обеспечивает равенство горизонтальных составляю- . щих, чем достигается вертикальность погружения сваи-колонны. Наличие бал.— ки обеспечивает уменьшение свободной длины сваи при работе на вертикальную нагрузку, чем достигается экономия материалов.
На фиг. 1 изображена свая-колонна, общий вид; на фиг. 2 — разрез A-А на фиг. 1; на фиг. 3 — узел 1 на фиг.1 со схемой реактивных усилий, действующих на балку.
Предлагаемая свая-колонна включает ствол 1 призматического сечения с консолью 2, омоноличенной со стволом
1 по ее боковой поверхности. Консоль
2 выполнена в виде горизонтально расположенной и выступающей за пределы поперечного сечения ствола 1 балки
3, нижняя часть которой выполнена в форме двустороннего клина 4 с гранями 5 и б и углом 7 клина, который делится плоскостью 8, параллельной оси
9 ствола и проходящей через его вершину 10, на углы с6 и p, Угол < прилегает к стволу сваи. Углы a . и р определяются иэ соотношения где 6 — длина балки;
Ь вЂ” длина стороны поперечного сечения ствола. Свая забивается обычным способом, например, с помощью копровой установки.
Свая-колонна работает следующим образом.
При работе на горизонтальную нагрузку благодаря уплотнению грунта гранями 5 и б угла, 7 балки возникают реактивные отпоры грунта, величина которых пропорциональна углам d и /Ъ
Соотношения между длиной консоли
8, шириной сваи b и значениями углов С и определяются иэ следующих соображений. Углы с(и Ь находят
I из условия равенства горизонтальных составляющих реактивных отпоров грунта, т.е. Е, = Е, но Е = F созе ;
Е = Fg cos 3 где F u F — величины реактивных отпоров грунта.
2 а па 2
Рт. и P< — вертикальные составляющие реактивных отпоров
= Ъ (8 — b) Р = 15 где k8 — вертикальная составляющая давления на грунт, которая принимается равномерно распределенной по площади вертикальной проекции консоли; — длина консоли;
Ь вЂ” ширина сваи.
Ъ ф-Цсааж Ъ а со*о
15 ° ао. l а Ь
Из равенства Е, = E ьь(е-ь).созе ъ 5 cosp
20 siп o . 5!A(Ъ
6-Ь т.е.
tgy 6 сур е
Предлагаемая сная-колонна по сравнению с известной позволяет сэконо мить 9% металла. Одновременно с этим повышается несущая способность на горизонтальную знакопеременную на30 груэку до т,эебуемой величины, .что достигается изменением размеров консоли.
Формула изобретения
35 Свая-колонна, включающая ствол с консолью, отличающаяся тем, что, с целью повышения несущей способности на горизонтальные нагрузки и точности погружения, а так40 же уменьшения длины ствола, консоль выполнена в виде горизонтально расположенной балки с нижней частЬю в форме двустороннего клина, причем длина балки превышает длину стороны поперечного сечения ствола, а
45 угол клина делится плоскостью, параллельной оси ствола и проходящей через его вершину, на углы а и Р определяемые соотношением
50 тес (- фф где и часть угла клина прилега ющего к стволу часть угла клина, удаленного .
55 от ствола; — длина балки;
b -. длина стороны поперечного сечения ствола..
Источники информации, принятые so вниманИе при экспертизе
60 1. Авторское свидетельство СССР
9 581194, кл. Е 02 D 27/12,19.09.74.
2, Конструкция сваи-колонны СК-8-35, чертеж М 4701 .04, л.JÎK-36. Проектноиэыскательская контора, Днепропетровск, 65 Укрспецстройпроект, 1977, 842138 фиг, 7
Pere. 2
Составитель Л. Сидорова
Тех ред И. Асталош Корректор Н. Стец
Редактор М. Митровка
Тираж 693 Под пис н ое
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 4992/26
Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
