Стыковое соединение секций сборной железобетонной сваи

Изобретение относится к строительству, в частности к конструкциям стыковых соединений секций сборныхжелезобетонных эабивных свай, воспринимающих сжимающие и растягивающие усилия,Целью изобретения является снижение металлоемкости соединения, исключение антикоррозионного покрытия сты рка и повышение его несущей способности при работе на растяжение.На фиг, 1 изображено стыковое соеинение секций сборной железобетоной сваи, общий вид; на Фиг, 2 - секция сборной сваи с выступом;на фиг.3 вид по стрелке А на фиг. 2, нафиг. 4 - секция сваи с гнездом; нафиг. 5 - разрез Б-Б на фиг. 4,Стыковое соединение верхнейинижней 2 секций сборной сваи включает выступ 3, образованный в верхней секции 1, и гнездо 4, образованное в нижней секции 2, Выступ. 3 выполнен в виде усеченного конуса, основания 5 и 6 которого расположеныв вертикальных плоскостях и имеютформу эллипсов, большие оси которыхпараллельны продольной оси сваи,Нижняя часть 7 гнезда 4 повторяетформу нижней части выступа 3, а верхняя часть 8 гнезда 4 выполнена с криволинейными поверхностями, образующие которых расположены по логарифмическим спиралям, радиусы " векторыЕ и х которых со сторон большего именьшего отверстий гнезда, соответствукщих большему 6 и меньшему 5 основаниям усеченного конуса, определенызависимостями: где К игц - начальные радиусы логарифмических спиралей,равные малым полуосямэллипсов оснований усеченного конуса выступа 3;501 - основание натуральногологарифма;, Ь - постоянная при угловомаргументе ;с( - угол между Ви Кг,и г,Образованный между выступом 3 игнездом 4 зазор 9 заполнен быстровердекяцим клеящим составом через каналы 10, выполненные в теле нижней секции 2 сваи.Со стороны большего отверстия гнезда 4 на грани 11 нижней секции 2 соединение снабжено запорным устройством, состоящим из петли 12 и штыря 13 с закрепленной на них пластиной 14 с прорезью 15 и вырезом 16.Стыковое соединение осуществляется следующим образом.Нижнюю секцию 2 сборной сваи погружают в грунт, причем забивку ее прекращают в момент, когда ее верхний торец располагается над поверхностью грунта на высоте 0,8-1,0 м, после чего верхнюю секцию 1 сборной сваи выступом 3 вставляют до упора в гнездо 4 нижней секции 2. Затем на грань 11 секции 2 устанавливают пластину 14, которая крепится следующим образом: на нижний конец петли 12 сбоку надевают вырез 1 б пластины 14, после чего пластину 14 поворачивают, входя концом в петлю 12, до совпадения прорези 15 пластины 14 со штырем 13 на секции 2, и насаживают на него, Далее штырь 13 несколькими ударами молотка загибают вверх под небольшим углом к вертикали,Для обеспечения заданного положения пластины 14 в петле 12 при забивке составной сваи в грунт необходимо, чтобы ширина пластины. 14 в зоне петли 12 была больше отверстия петли.После закрепления пластины 14 в каналы 10 заливают быстротвердеющий вязкотекучий клеящий состав, который заполняет зазор 9 между смежными поверхностями гнезда 4 секции 2 и выступа 3 секции 1. Зазор 9 между усеченным конусом выступа 3 и гнездом 4 в их верхних частях обеспечивается принятой формой сечения в верхней части гнезда в виде логарифмической спирали как наиболее рациональной по сравнению с другими типами кривых, например спиралью Архимеда или циклоидой, дающими чрезмерно большой зазор, что приводит к вытеканию клеящего состава из зоны стыка и неоправданному его перерасходу. В описанной конструкции стыка отношение большей полуоси к меньшей в эллиптических основаниях усеченного конуса выступа 3 принимается равным 1, 1-1, 15, а при выполнении верхней части гнезда 4 в Форме циклоиды или спирали Архимеда это отношение составляет 1,57 и 1,503 14340соответственно. Затем продолжаетсязабивка секций 1 и 2 до проектнойотметки. Клеящий состав набирает прочность в процессе погружения секцийсвай и после него. Наличие пластины14 на грани 11 секции 2 обеспечиваетфиксацию секции 1 в гнезде 4 секции2 при забивке, а эллиптическая формаоснований 5 и б усеченного конусавыступа 3, в отличие от круглой, обеспечивает его устойчивость в гнезде4, что сохраняет соосность секций 1и 2 при забивке их в грунт,Совпадением стыкуемых торцовыхповерхностей секций 1 и 2 и боковойповерхности усеченного конуса выступа 3 секции 1 с нижней поверхностьюгнезда 4 секции 2 обеспечивается передача вдавливающего усилия от верхней1 на нижнюю 2 секции по всему поперечному сечению в зоне стыка в периодэксплуатации свайного фундамента.При действии на сваю эксплуатационной выдергивающей нагрузки за , 25счет заполнения зазора 9 между гнездом 4 секции 2 и выступом 3 секции 1прочным быстротвердеющим клеящим составом происходит равномерная передача выдергивающего усилия от верхнейсекции 1 на нижнюю 2.Описанная конструкция стыковогосоединения в отличие от существующихне требует антикоррозионного покрытиячто существенно снижает трудозатратына устройство, исключая такие трудоемкие процессы, как металлизациянапылением или горячее цинкование металлических закладных деталей и многослойное покрытие их битумно-рези 40новыми составами со стеклотканью,что для сваи сечением 35 х 35 см составляет, например, 2,6 чел. - час накаждом стыке.е1Металлические детали (пластина 14,-петли 12, штырь 13 и каналы 10) ненуждаются в антикоррозионном покрытии, так как они используются лишьпри забивке свай в грунт,28 4Формула изобретенияСтыковое соединение секций сборной железобетонной сваи, включающее выступ на конце одной из стыкуемых секций и гнездо под выступ на конце другой секции, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения металло- емкости соединения, исключения антикоррозионного покрытия стыка и повышения его несущей способности при работе на растяжение, выступ выполнен в виде усеченного конуса, основания которого расположены в вертикальных плоскостях и имеют форму эллипсов, большие оси которых параллельны продольной оси сваи, при этом гнездо в нижней части имеет форму, повторяющую форму нижней части выступа, а в верхней части гнездо выполнено с криволинейными поверхностями, образующие которых расположены по логарифмическим спиралям, радиусы-векторы К и г которых со сторон большего и меньшего отверстий гнезда, соответствующих большему и меньшему основаниям усеченного конуса, определены зависимостями:Кс(Ьа(г гс, егде К и гс, - начальные радиусы логарифмических спиралей,равные малым полуосямэллипсов основанийусеченного конуса выступа,Ь . - постоянная при угловомаргументе е 1с - угол между Кд и К, г,и г,причем выступ нижней частью прилегает к нижней части гнезда, а междуверхней частью гнезда и поверхностьювыступа образован зазор, заполненныйчерез каналы быстротвердеющим клеящим составом, при этом стыковое соединение снабжено запорным устройством,установленнь 1 м на нижней секции со стороны большего основания усеченного конуса. 14340281434028 ль В ГоникДидык Корректор М. Пожо Состав Техред едактор А.Маковск аз 5521/3 водственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектн Тираж б 37 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 13035, Москва, Ж, Рауш