Свая

Полезная модель относится к области строительства, а именно - к конструкциям свай, и может быть использована в качестве фундамента конструкций, работающих в суровых климатических условиях, преимущественно в вечномерзлых грунтах и глубокого сезонного промерзания.
Известна свая, имеющая ствол с гладкой поверхностью, расположенный в скважине, заполненной твердеющим раствором (см. кн. «Проектирование и строительство искусственных сооружений». М., «Транспорт», 1978, стр. 20, рис. 9).
Однако известная свая-столб, работающая на выдергивание при выпучивании, имеет малое сопротивление сдвигу раствора по контакту с ее боковой поверхностью, особенно при строительстве в зимний период.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является железобетонная свая (см. ГОСТ 19804.5-83 Сваи полые круглого сечения и сваи-оболочки железобетонные цельные с ненапрягаемой арматурой. Конструкция и размеры), представляющая собой полый цилиндр с открытыми торцами, армированный пространственным каркасом, выполненным из продольных стержней, расположенных по кругу и спирали, приваренной к продольным стержням.
Недостатком известной конструкции сваи является недостаточно развитая боковая поверхность сваи и в связи с этим она обладает низкой несущей способностью, из-за образования ледяных микропленок на контакте раствора омоноличивания с охлажденным стволом сваи, а также снижения восприятия выдергивающих усилий, так как прочность заделки обеспечивается только работой на срез по площади контактной поверхности сваи с раствором омоноличивания.
Техническая задача изобретения - повышение несущей способности сваи, работающей на выдергивание.
Указанная техническая задача в конструкции устройства достигается тем, что свая, содержащая ствол с закрытыми торцами из предварительно напряженного железобетона, ствол выполнен по высоте из двух частей, при этом нижняя часть в зоне заделки выполнена в виде гофра, выступы и впадины которого имеют треугольное очертание.
Предлагаемое изобретение поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображен продольный разрез сваи, помещенной в скважину, на фиг. 2 - поперечный разрез по А-А на фиг. 1.
Описываемое устройство включает выполненную в грунтовом массиве 1 скважину 2, в которой размещена железобетонная свая, выполненная с закрытыми торцами и состоящая из верхней 3 и нижней 4 частей и твердеющий раствор заполнения 5. Нижняя часть 4 сваи выполнена в виде гофра с треугольными выступами и впадинами 6, 7.
Сваю возводят следующим образом.
В грунтовом массиве 1 пробуривают скважину 2, которую заполняют твердеющим раствором 5 на расчетную величину. Затем в скважину 1 устанавливают сваю. При погружении сваи в скважину 2 твердеющий раствор заполнения 5 поднимается вверх, объемлет все выступы 6 и впадины 7 нижней части 4 сваи, занимая имеющееся свободное пространство, и затвердевает.
Благодаря наличию в свае выступов 6 и впадин 7 треугольной формы исключаются площадки, совпадающие с боковой поверхностью сваи. Это обеспечивает по всей ее боковой поверхности в зоне заделки работу твердеющего раствора на срез, сопротивление которого значительно выше сопротивления его сдвигу по бетонной поверхности.
По сравнению с прототипом, в предлагаемом устройстве исключается негативное влияние пленочно-ледяной прослойки, образующейся при производстве работ в зимний период времени.
Такое конструктивное решение предлагаемого устройства качественно улучшает условия заделки сваи в растворе омоноличивания, что обеспечивает ее повышенную эксплуатационную надежность и несущую способность в северной климатической зоне.
Экономическая эффективность предлагаемой конструкции сваи заключается в снижении материальных и трудовых затрат.