Шпунтовая свая

Полезная модель относится к области строительства зданий и сооружений, а именно шпунтовых свай в подпорных стенах.
Прототипом полезной модели является шпунтовая свая (патент № 135662, E02D 5/02), включающая корпус, выполненный из стального прокатного сортимента, с внешней стороны корпуса с отступом от краев на участке длины в зоне действия наибольшего изгибающего момента приварена пластина, увеличивающая момент сопротивления сечения сваи.
Задачей изобретения является достижение увеличения момента сопротивления сечения сваи за счет усиления ее сжатой зоны, что дает уменьшение требуемого по расчету типоразмера стального прокатного сортамента для основного сечения сваи.
Технический результат заключается в снижении материалоемкости конструкции, уменьшении времени монтажа и обеспечении экономии стали за счет высокой прочности композитной арматуры.
Технический результат достигается тем, что шпунтовая свая, включающая корпус, выполненный из стального прокатного сортимента, с внешней стороны корпуса с отступом от краев на участке длины в зоне действия наибольшего изгибающего момента приварена пластина, увеличивающая момент сопротивления сечения сваи, согласно полезной модели зона действующего наибольшего сжимающего момента в свае усилена композитной стеклопластиковой арматурой.
Композитная стеклопластиковая арматура представляет собой стержень из стеклопластика с намотанной вокруг него в виде спирали нитью для хорошего сцепления с бетоном.
Полезная модель поясняется чертежом:
1 - подпорная стена включает в себя опорную конструкцию, выполненную из сборных плит равномерной в плане формы; 2 - изогнутая ось шпунта в соответствии с эпюрой изгибающих моментов; 3 - стальные накладки; 4 - композитная стеклопластиковая арматура.
При работе шпунтовой сваи в составе защемленной шпунтовой стенки в ней возникают зоны растягивающих и сжимающих моментов, достигающих на отдельных участках максимальных значений.
Увеличение момента сопротивления сечения сваи путем добавления стержней композитной стеклопластиковой арматуры, расположенной в сжатой зоне, позволит применить для основного сечения сваи меньший типоразмер стального прокатного сортамента.
Подбор сечения стального прокатного сортамента шпунта проводится по величине требуемого момента сопротивления сечения, зависящего от величин максимальных изгибающих моментов в растянутой и сжатой зонах шпунта. Применение шпунта меньшего сечения по сравнению с требуемым по расчету позволит снизить стоимость шпунта, но возникает необходимость усиления этого сечения на участках действия максимальных моментов. В сжатой зоне шпунтовой сваи это усиление предлагается выполнить с помощью композитной стеклопластиковой арматуры, которая имеет ряд преимуществ по сравнению со стальной: стойкость к коррозии, высокая прочность на сжатие, низкое трещинообразование, быстрый монтаж (волокно не нужно прятать вглубь фундамента), легкость транспортировки.
Использование полезной модели позволит применить меньший типоразмер стального прокатного сортамента для основного сечения сваи.