Свая

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

<1 1,922234

Союз Советскик

Социалистическик

Республик

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ . СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22)Заявлено 20.06.80 (21) 2944477/29" 33 с присоединением заявки № (23) Приоритет —.

Опубликовано 23. 04. 82. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 23 . 04 . 82 (5! )М. Кл.

Е 02 11 5/30

3Ъеудврсткииый комитет

IIo делам изебретеиий и открытий (53) УДК624.154. .8 088.8) (72) Авторы изобретения

1

В. А. Якушкин, Н. К. Ахмедов и И. И!. Терехин

5

1 и (71) заявит ели (54) СВАЯ

Изобретение относится к строительству, а именно к конструкциям свай, преимущественно для слабых грунтов.

Известны сваи, имеющие сечение в виде треугольника,1).

Недостатками свай такого сечения являются низкая сопротивляемость изгибу; наличие острых углов, что приводит к их скалыванию в таком сече3 нии трудно достигнуть рациональной схемы армирования; трудность ориентирования сваи при забивке.

Известна также свая, имеющая сечение в виде круга — фигуры постоян- .

15 ной ширины 2 ).

Недостатком сваи такого сечения является то, что круг обладает наименьшим периметром из всех возможных фигур той же площади, что особенно существенно при применени свай в слабых грунтах, так как в этих условиях необходимо иметь развитую боковую поверхность, потому чTo доля нижнего конца в несущей способности сваи может быть незначительной.

Кроме этого, круг обладает минимально возможной шириной сечения, т. е. расстоянием между двумя параллельными касательными к кругу, в данном случае совпадающей с диаметром круга. Это ухудшает взаимодействие сваи с окружающим ее массивом грунта.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является свая, вклю" чающая трехгранный ствол с криволинейными гранями, одна из которых выпуклая, а две другие вогнутые 31 °

В этой, свае за счет указанного конструктивного выполнения имеет место увеличение боковой поверхности сваи, однако сечение ее неравнопрочно и при погружении требует строгой ориентировки.

Белью изобоетения является повышение несущей способности и обеспече3 92223 ние равнопрочности во всех направлениях на действие изгибающих нагрузок.

Указанная цель достигается тем, что в свае, включающей трехгранный ствол с криволинейными гранями, .гра- 3 ни ствола в поперечном сечении образуют треугольник Релло, На чертеже изображена свая, попе: речное сечение.

Свая включает ствол 1, грани 2 10 которого в поперечном сечении образуют треугольник Релло.

Треугольник Релло представляет собой фигуру .постоянной ширины, образованную пересечением трех дуг ра- 15 диуса a, центры которых находятся в вершинах равностороннего треуголь ник со стороной б, в которой рас" стояние между двумя опорными прямыми, проведенными к выпуклой фигуре и па- 2в раллельными друг другу, всегда равно одной и той же величине.

У круга ширина в любом направлении одна и та же - она равна диаметру круга. К фигурам постоянной ширины отно- gg сится также треугольник постоянной ширины - треугольник Релло.

Из всех фигур заданной постоянной ширины треугольник Релло обладает наименьшей площадью. Если ширина его равна 0., то его площадь равна (У - 03)aР/2.СЛедовательно,при равных площадях, треугольник Релло имеет наибольшую ширину по сравнению со всеми другими фигурами постоянной

Йирины, в том числе и кругом. По сравнению со сваей круглого сечения,.свая с,сечением в виде треугольника Релло имеет больший периметр, а следовательно, большую боковую поверхность .трения, что имеет существенное значение при применении сваи .в слабых грунтах.

Поверхность у сваи с таким сечени" ем по сравнению ао сваей круглого сечения увеличивается более чем на 5ь, т. е. при равных площадях сечения дай-. ное сечение занимает среднее положе;ние между круглым и треугольным сечениями.

Периметр этой фигуры можно опреде.лить из условия, что все фигуры дан ной .ширины щ имеют один и тот же пефйметр, следовательно, периметр треугольника Релло шириной 4 равйяется длине окружности диаметра 6, е. I ll

Кроме этого, у треугольника Релло по сравнению с кругом той же площади, диаметр практически во всех направлениях, проходящих через центр тяжести фигуры, больше на 53, за исключением нескольких направлений, где они равны. Следовательно, жесткость сечения увеличивается.

Наименьший диаметр описываемого сечения больше на 133 наименьшего диаметра сваи треугольного сечения, т. е. жесткость его значительно выше. Углы при вершинах у треугольника

Релло равны 120, т. е. по сравнению с треугольной сваей может достигаться более рацион-льная схема армирования, а также отсутствуют сравнительно слабые зоны, какими являются у треугольника зоны у вершин сечения.

Описываемое сечение обладает хорошей устойчивостью и приблизительно равной прочностью на изгиб, по всем осям. Это сечение является оптимизированным по отношению к круглому и треугольному сечениям для свай, предназначенных для слабых грунтов.

Формула изобретения

Свая, включающая трехгранный ствол с криволинейными гранями, о т л ич а ю щ.а я с я тем, что, с целью повышения несущей способности и обеспечения равмопронности во всех направлениях на действие изгибающих нагрузок, грани ствола в поперечном сечении образуют треугольник Релло.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гервик Б. Предварительно-напряженные .железобетонные конструкции в; строительстве. И., Стройиздат, 1978, с. 166.

2. Предварительно-напряженный и самонапряженный железобетон в СИА.,М., Стройиздат, 1974, с. !29.

3. Заявка Японии У 48-10561, кл. 86/3/д 121,2, 1973.

922234 (Составитель И. Воллер

Редактор О. Половка Техред Е. Харитончик Корректор С. Шекмар

Заказ 2524/38

Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ. Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул, Проектная, 4