Строительный элемент

и 996672 Союз Советск икСоциалистическиеРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОЗРЕТЕ Н ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) П риоритет Гкудерстееееык квинтет СССР(088.8) Опубликовано 15. 02,83. Бюллетень6 Дата опубликования описания 18,02,83 вв Мелем еэебретеннй и еткрытий(54) СТРОИТЕЛЬНЪЙ ЭЛЕМЕНТ 1Изобретение относится к строительству и предназначено для несущихконструкций промышленных, гражданских и сельскохозяйственных зданий исооружений, для отдельно стоящихопор линий электропередач, линий связи, технологических трубопроводов,для эстакад различного назначения,работающих в разных технологическихи температурных режимах внешней среды,Известны полые цилиндрические железобетонные и металлические колонны 11,Недостатками полых конструкцийявляются малая несущая способность,большая площадь поперечного сечения,Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому результату кизобретению является строительный гоэлемент, включающий кожух, образующийполость, заполненную рабочей средойчерез патрубок, В качестве рабочейсреды использована жидкость 22Недостатком вертикальных гибких цилиндрических оболочек с жестким наружным кожухом и жесткими плитами по торцам, заполненных рабочей средой является ненадежность работы в разных температурных условиях внешней среды. Как известно, температура внешней среды колеблется в довольно значительных пределах, В жидкости (например воде) при нагревании, начиная с +3,98 С до +100 С, уменьшается плотность и, следовательно, увеличивается объем. При увеличении объема жидкости, в известной конструкции возникают огромные внутренние напряжения, т.к, сжимаемость жидкости невелика (причем, с ростом температуры сжимаемость уменьшается), цто повлечет за собой значительную деформацию и возможное разрушение конструкции. При уменьшении объема жидкости конструкция начинает работать как обычная полая конструкция без рабочей среды, т,е. резко упадет3 99несущая способность и возможно разрушение сваи от внешних нагрузок.Целью изобретения является повышение надежности работы строительного.элемента и расширение области использования за счет стабилизации внутреннего давления при различных температурных режимах.Поставленная цель достигается тем,что строительный. элемент, включающийкожух, образующий полость заполненную рабочей средой через патрубок,снабжен стабилизирующим устройством,выполненным в виде обратного клапанас отверстием в центре, через котороепропущен шток дополнительного клапанас положительной плавучестью, расположенным во внутренней полости выше,уровня рабочей среды, причем внутреннее пространство стабилизирующегоустройства имеет связь с полостьюстроительного элемента через патрубки, а внутренняя поверхность кожухапокрыта гидроизоляционным материалом.На чертеже изображен строительныйэлемент с кожухом из железобетона иметаллической внутренней рубашкой,продольный разрез.Строительный, элемент состоит изкожуха 1, верхней торцовой плиты 2,нижней торцовой плиты 3, металлической внутренней рубашки 4, кожуха стабилизирующего устройства 5, содержащего клапан 6 высокого давления спружиной 7 и отверстием 8, через которое проходит вакуумный клапан 9с положительной плавучестью. Стаби"лизирующее устройство 5 сообщаетсяс полостью строительного элемента 10через патрубок 11 и с емкостью 12 через патрубок 13. Емкость 12 сообщается с атмосферой патрубком 14, который после заполнения жидкостью строительного элемента герметически заделывается. Упругость пружины 7 регули.руется в зависимости от несущей способности стенок строительного эле"мента и давления жидкости в последнеми подбирается расчетным путем,Строительный элемент работает следующим образом.Элемент устанавливают в рабочееположение, причем стабилизирующееустройство обязательно находится вышеуровня рабочей среды полости 10. Чег.рез патрубок 14. заполняю полость 10жидкостью порционно. Жидкость поступает в емкость 12 и по патрубку 13в стабилизирующее устройство 5, а через отверстие 8 клапана 6 высокогодавления по патрубку 11 в полость 1 Остроительного элемента. Порционноезаполнение позволяет воздуху из полости 10 выходить через патрубок 14в атмосферу. Вместимость емкости 12определяют расчетным путем в зависимости от объема недостающей жидкости в полости наружного кожуха вслед 10 ствие изменения температурных условий.При повышении температуры жидкосги в полости 10 увеличивается в объе.ме. Прочность стенок кожуха 1 рас 1 З читывается на давление жидкости отмаксимальной внешней нагрузки, Наэто же давление отрегулирован клапан Ь высокого давления в стабилизирующем устройстве 5. При увеличении20 объема жидкости возможно давлениежидкости на стенки кожуха 1 намногопревосходящего несущую способностьстенок. Как только давление жидкостивнутри кожуха 1 от температурных пед репадов внешней среды (или суммадавлений от внешней нагрузки и оттемпературных перепадов внешней среды) достигнет критической величиныдля несущей способности стенок, кла-пан 6 высокого давления открывается,лишний объем жидкости вытесняется вемкость 12. При достижении давленияжидкости в полости кожуха 1, допустимого для несущей способности стенок,35клапан, б высокого давления закрывает выход из полости кожуха 1. Приуменьшении объема жидкости в полостикожуха 1 из патрубка 11 и нижней час.ти корпуса стабилизирующего устройства 5 жидкость вытекает в полость ко"40жуха 1, вакуумный клапан 9 под собственным весом и за счет образовав-.шегося вакуума занимает нижнее положение и открывает доступ жидкости иземкости 12. После заполнения патруб 45ка 11 и по мере заполнения нижнеичасти корпуса стабилизирующего устройства 5 вакуумный клапан 9 всплывает и закрывает отверстие 8,Целесообразность применения строительных элементов в каждом конкретном случае выбирается от условийвнешней среды, назначения и возможности базы стройиндустрии, наличияматериалов, величины и характера55 действующих нагрузок.Строительные элементы могут применяться в любых климатических зонах,при любых температурах, в помеще2 6с целью повышения надежности работыстроительного элемента и расширенияобласти использования за счет стабилизации.внутреннего давления приразличных температурных режимах, элемент снабжен стабилизирующим устройством, выполненным в виде обрат"ного клапана с отверстием в центре,через которое пропущен шток дополни-.тельного клапана с положительной плавучестью, расположенным во внутренней полости выше уровня рабочей среды, причем внутреннее пространствостабилизирующего устройства имеетсвязь с полостью строительного эле"мента через патрубки, а внутренняяповерхность кожуха покрыта гидроизоляционным материалом.Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизеШерешевский И,А. Конструирование промышленных зданий и сооружений.Л., Стройиздат 1979, с. 9-21.2Авторское свидетельство СССРй 75594, кл. Е 02 О У 52, 1978. Формула изобретения Строительный элемент, включающий кожух образующий полость, заполненную рабочей средой через патрубок, о т л и ч а ю щ и й с я тем,. что,25 5 99667 ниях и вне помещений, Все зависит от того какая рабочая среда будет нахо-. дитвся в полости кожуха и из какого материала выполнен кожух. Длина предлагаемых строительных элементов для колонн и свай практически не ограничена. Целесообразная длина для подкрановых балок, балок перекрытия, плит перекрытия и перекрытия 6-.12 м, для подстропильных балок 12 м, для 10 балок покрытий 18 м Поперечное се-. чение для всех перечисленных строи тельных элементов 0,2-2,0 м с ушире" ниями 2 м и более. Основными достоинствами применения предлагаемого тех-з нического решения - надежность работы при любых температурных перепадах внешней среды.996672 Корректор Е. Рошко каэ 889 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,Составитель Е. ЧирковРедактор, А. Долинич Техред Е. Харитончикг Тираж 722 ВНИИПИ Государ по делам изоб 113035, Москва, Жвенного ко тений и от 5, Раушска Подписнтета СССРытийнаб., д.