МОБИЛЬНАЯ ОПОРНАЯ КОНСТРУКЦИЯ

Полезная модель относится к строительным конструкциям, воспринимающим нагрузку от сооружения и передающим ее на грунт (основание). В качестве сооружений могут рассматриваться, в том числе, каркасные дома и постройки сельхоз назначения.
Наиболее близким аналогом заявленной мобильной опорной конструкции является опорная конструкция, описанная в патенте на полезную модель RU 56712 U1 (кл. H01H 31/02, 20.03.2006). Известная опорная конструкция содержит металлоконструкцию для установки сооружения и стойку с основанием для крепления металлоконструкции на фундаменте. Стойка выполнена телескопической, в виде, по крайней мере, двух секций с возможностью регулировки секций по высоте стойки и последующим жестким креплением секций относительно друг друга.
Недостатками известной опорной конструкции являются отсутствие базовой жесткой и неподвижной (во всех трех плоскостях) фиксации этой конструкции на устанавливаемой (в том числе неровной) поверхности, возможности предварительно регулировать опорную конструкцию по высоте и необходимость предварительно выравнивать грунт, что усложняет ее эксплуатацию.
Технической задачей предлагаемой полезной модели является разработка мобильной (сборно-разборной) опорной конструкции легкой в установке и эксплуатации за счет возможности ее предварительного регулирования по высоте, что позволит строить сооружения, в том числе, каркасные дома и постройки сельхоз назначения, на неровном грунте без использования строительной техники и с возможностью многократного ее демонтажа без разрушения.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является повышение эффективности и сокращение времени возведения фундаментных конструкций без использования тяжелой строительной техники, без сложных геодезических приборов, без разработки грунта и с возможностью демонтажа мобильной опорной конструкции (МОК) без ее разрушения.
Технический результат достигается тем, что мобильная опорная конструкция содержит стойку с основанием, выполненную телескопической и состоящую из двух секций, опорной и регулировочной, с возможностью регулировки секций по высоте и последующим жестким креплением секций относительно друг друга, по предложению в качестве основания используют опорный блок, содержащий сквозные отверстия, сквозь которые проходят, по меньшей мере, три опорные штанги с наконечниками, регулировочная секция стойки соединена с верхней опорной площадкой и содержит, по меньшей мере, два ряда сквозных отверстий для предварительной установки общей высоты мобильной опорной конструкции, при этом для предварительного регулирования высоты мобильной опорной конструкции опорная секция стойки снабжена двумя сквозными продольными пазами, соответствующими по ширине отверстиям регулировочной секции в целях фиксации секций относительно друг друга посредством фиксирующей скобы; для окончательной установки высоты мобильной опорной конструкции опорная секция стойки снабжена наружной резьбой и гайкой, позволяющей предельно точно устанавливать необходимую общую высоту мобильной опорной конструкции; при этом фиксация регулировочной гайки осуществляется посредством стопора, предотвращающего возможность вращения регулировочной гайки. Сквозные отверстия в опорном блоке выполнены с возможностью прохождения сквозь них опорных штанг под углом от 5 до 90 градусов к горизонту. Ширина продольных пазов опорной секции стойки соответствует диаметру сквозных отверстий регулировочной секции. Опорная секция выполнена с возможностью демонтажа. Опорная секция стойки крепится к опорному блоку посредством нижней опорной площадки. Длина резьбы опорной секции стойки составляет не менее 2/3 длины опорной секции стойки. Расстояние между центрами отверстий в регулировочной стойке не превышает высоту регулировочной гайки. Верхняя опорная площадка регулировочной стойки содержит, по меньшей мере, три сквозных отверстия для крепления устанавливаемой на нее конструкции. Верхняя опорная площадка регулировочной стойки выполнена с возможностью размещения на ней датчика давления для контроля нагрузки устанавливаемой на него конструкции.
Предлагаемое устройство поясняется чертежом, на котором представлен общий вид мобильной опорной конструкции.
Мобильная опорная конструкция (МОК) для крепления конструкции к фундаменту содержит опорные штанги 1 с наконечниками 7 и заглушками 8 (оптимальное количество не менее 3 штук в зависимости от формы блока 2, обычно используют от 3 до 6 опорных штанг), опорный блок 2, стойку, выполненную телескопической и состоящую из двух секций: опорной секции стойки 3 с нижней опорной площадкой 9 и регулировочной секции стойки 6 с верхней опорной площадкой 11, соединенные между собой посредством фиксирующей скобы 10 и регулировочной гайки 5 со стопором 12.
В качестве основания используют опорный блок 2, содержащий, по меньшей мере, 3 сквозных отверстия с углом наклона от горизонтали от 5 до 90 градусов, сквозь которые проходят опорные штанги с наконечниками. Для достижения наилучших опорных характеристик количество опорных штанг должно быть не менее 3, а отверстия в опорном блоке выполнены с возможностью прохождения сквозь них опорных штанг под углом от 5 до 90 градусов к горизонту, т.к. при меньшем количестве опорных штанг и другом диапазоне углов их установки нельзя гарантировать устойчивость МОК.
Регулировочная секция стойки 6 соединена с верхней опорной площадкой 11 и содержит, по меньшей мере, два ряда сквозных отверстий, с двумя отверстиями в каждом ряду (оптимально не менее 6 сквозных отверстий, расположенных относительно друг друга на расстоянии не более высоты регулировочной гайки 5) для предварительной установки общей высоты мобильной опорной конструкции, что позволяет идеально точно выставлять необходимую высоту как единичной МОК, так и целого свайного поля не ограниченного размера на любой неровной, или наклонной поверхностях.
Для предварительного регулирования высоты мобильной опорной конструкции (предварительной установки) опорная секция стойки 3 снабжена двумя сквозными продольными пазами, расположенными напротив друг друга, и соответствующими по ширине отверстиям регулировочной секции 6 в целях фиксации секций относительно друг друга посредством фиксирующей скобы 10.
Для окончательной установки высоты мобильной опорной конструкции опорная секция стойки 3 снабжена наружной резьбой и гайкой 5, позволяющей предельно точно устанавливать необходимую общую высоту мобильной опорной конструкции. Фиксация регулировочной гайки 5 осуществляется посредством стопора 12, предотвращающего возможность вращения регулировочной гайки 5.
Ширина продольных пазов опорной секции стойки 3 соответствуют диаметру сквозных отверстий регулировочной секции 6, что необходимо для фиксации опорной 3 и регулировочной 6 секций относительно друг друга посредством фиксирующей скобы 10.
Опорная секция стойки 3 выполнена трубчатой. Регулировочная стойка 6 может быть выполнена как сплошной, так и трубчатой (для снижения общей массы конструкции и ее стоимости, но при условии сохранения достаточной прочности). При этом внутренний диаметр опорной секции стойки 3 больше наружного диаметра регулировочной стойки 6.
Опорный блок 2 может быть выполнен в форме куба, прямоугольной или треугольной призмы, полусферы или иной сложной формы из ударопрочного материала, не реагирующего на воздействие внешней окружающей среды (металла, бетона, полимерного материала, бетона с металлическим внутренним каркасом, полимербетона или иного ударопрочного материала). С целью защиты блока 2 от воздействий внешней окружающей среды, он может быть покрыт материалами, исключающими воздействие на него влаги и коррозии (например, защитным покрытием с гидрофобизирующими характеристиками).
Максимальный размер в опорном блоке 2 имеет сторона, которая опирается на устанавливаемую поверхность. На конец опорной штанги 1, предназначенный для проникновения в грунт, одевают или вставляют наконечник 7, выполненный в форме конуса, а на противоположный конец - заглушку 8. Наконечник 7 выполнен из ударопрочного материала (металла, пластика, металлопластика или иного полимерного соединения). Заглушка 8 препятствует попаданию инородного материала внутрь опорной штанги и может быть выполнена из металла, пластика, металлопластика или иного полимерного соединения.
Опорная штанга 1 может быть выполнена из трубы или сплошного прутка, с круглым, эллипсообразным, квадратным, прямоугольным, шестигранным или восьмигранным сечением. Опорная штанга 1 может быть изготовлена из металла, пластика, металлопластика или иного полимерного соединения в зависимости от технических особенностей возводимого сооружения, нагрузки на МОК и грунта.
Опорная секция выполнена с возможностью демонтажа, что значительно упрощает возведение фундамента и сокращает денежные затраты в случае ошибок проектирования или необходимости переноса фундамента на другое место, а следовательно, повышает эффективность и сокращает время возведения фундаментных конструкций.
Опорная секция стойки 3 крепится к опорному блоку 2 посредством нижней опорной площадки 9. Для соединения опорной секции стойки 3, опорной площадки 9 и опорного блока 2 могут быть использованы сварка, склеивание или запрессовка в зависимости от необходимых технических характеристик мобильной опорной конструкции (материалов, из которых изготовлены опорная секция стойки и нижняя опорная площадка, а также прилагаемой на нее нагрузки).
Нижняя опорная площадка 9 может быть разъемной или неразъемной с опорной секцией стойки 3 в зависимости от требуемых технических характеристик МОК. В случае неразъемного соединения их сваривают между собой. При необходимости разъемного соединения нижняя опорная площадка 9 и опорная секция стойки 3 могут быть соединены посредством надевания одна на другую, или вставки одну в другую. Крепеж 4 одним концом вставляется в нижнюю опорную площадку 9, а другим концом в опорный блок 2.
Крепеж 4 может быть выполнен в виде болтового, шплинтового, гаечного, клеевого, шлицевого или иного соединения, в том числе, сварки, что зависит от предполагаемой нагрузки на опорную конструкцию и материалов, из которых выполнены остальные ее части.
Опорная стойка 3 может быть присоединена к опорному блоку 2 без нижней опорной площадки 9 посредством вставки опорной секции стойки 3 в технологическое отверстие блока 2, выполненное заранее или сделанное по необходимости.
Длина резьбы опорной секции стойки составляет не менее 2/3 длины опорной секции стойки, что позволяет без ущерба прочности иметь возможность максимальной регулировки всей мобильной опорной конструкции по высоте (т.е., за счет длинной резьбы при организации свайного поля на неровной площадке (с большим перепадом высот в горизонтальной плоскости) мы можем выставлять МОК с таким же большим перепадом по высоте не только за счет отверстий в регулировочной стойке 6, но и за счет резьбы на опорной стойке 3).
Ширина продольного паза опорной секции стойки 3 должна быть не менее максимального размера отверстий регулировочной секции стойки 6 и гайки 5.
Расстояние между центрами отверстий в регулировочной стойке 6 не превышает высоту регулировочной гайки 5, что является необходимым условием для установки любой строго определенной высоты Мобильной опорной конструкции по всему диапазону высоты от минимального до максимального.
Верхняя опорная площадка 11 соединена с регулировочной секцией стойки 6 посредством сварного соединения.
Верхняя опорная площадка 11 регулировочной стойки 6 содержит, по меньшей мере, три сквозных отверстия для крепления с устанавливаемой на нее конструкции, что позволяет зафиксировать крепление мобильной опорной конструкции с закрепляемым объектом в плоскости.
Верхняя опорная площадка регулировочной стойки может быть соединена с устанавливаемой на нее конструкцией посредством болтов, или винтов, или шплинтов, или саморезов.
Верхняя опорная площадка регулировочной стойки выполнена с возможностью размещения на ней датчика давления для контроля нагрузки устанавливаемой на него конструкции.
Процесс установки мобильной опорной конструкции (МОК) можно описать следующим образом.
Выравниваем относительно горизонтали площадку на месте монтажа мобильной опорной конструкции (МОК) размером не более нижней плоскости опорного блока 2. Кладем опорный блок 2 на площадку. Берем опорную штангу 1 и присоединяем к ней наконечник 7. Далее вставляем опорную штангу 1 в отверстие опорного блока 2 и посредством механического или электромеханического воздействия (кувалда, перфоратор, отбойный молоток или иное) под наклоном к горизонтали от 5 до 90 градусов вводим опорную штангу 1 в грунт, жестко фиксируя положение, и присоединяем заглушку 8 к верхнему концу опорной штанги 1. То же самое делаем со всеми остальными штангами, контролируя при этом горизонтальную плоскость опорного блока, на которую устанавливается вся опорная секция МОК, или вертикальную плоскость присоединенной опорной стойки 3 посредством уровня. Таким образом, МОК без предварительной подготовки вручную устанавливается на поверхность.
Собираем опорную секцию посредством навинчивания на резьбу опорной стойки 3 регулировочной гайки 5, вставки регулировочной стойки 6 в опорную стойку 3. Предварительно регулируют общую высоту конструкции посредством вертикального перемещения регулировочной и опорной стоек относительно друг друга, а затем фиксируют ее посредством фиксирующей скобы 10, проходящей через паз в опорной стойке 3 и отверстия в регулировочной стойке 6. После этого (в случае разъемного крепления) присоединяем верхнюю опорную площадку 11 к регулировочной стойке 6, а нижнюю опорную площадку 9 - к опорной стойке 3. Собранную конструкцию присоединяем к блоку 2 посредством крепежа 4.
И, наконец, посредством вращения регулировочной гайки 5 вдоль резьбы регулировочной стойки 6 выставляется необходимая высота всей мобильной опорной конструкции. Для жесткой фиксации регулировочной гайки 5 используется стопор 12, блокирующий возможность ее вращения. Для фиксации МОК с устанавливаемым на нее объектом, производится их фиксация через отверстия в верхней опорной площадке 11 посредством болтов или саморезов.
В случае необходимости демонтажа МОК, отсоединяем опорную секцию от блока 2 с помощью разводного ключа и твердой опоры к нему для создания «плеча», вытаскиваем опорную штангу 1 из земли и освобождаем блок 2 от соединения с грунтом. После чего вышеупомянутая МОК может быть установлена в ином месте.
В комплектности МОК на верхней опорной площадке 11 в месте соединения с устанавливаемым на нее объектом может быть предусмотрен датчик давления, например, пьезоэлектрический элемент, закрепленный на ней (на МОК) посредством механического, клеевого соединения, или просто размещен на площадке. И непосредственно перед установкой, и в момент установки зафиксирован на МОК самим устанавливаемым объектом. С помощью прибора способного принимать сигнал от датчика, определяется, насколько произошел сдвиг МОК. Зная такую информацию, мы можем МОК подрегулировать и тем самым сохранить целостность здания. Необходимость датчика обусловлена различными типами грунта на территории нашей планеты, другими словами их несущими способностями.
Пример.
Мобильная опорная конструкция для установки дома (разборная).
Выравниваем относительно горизонтали площадку на месте монтажа мобильной опорной конструкции. Кладем опорный блок, выполненный в форме куба, из высокопрочного бетона на площадку. Берем 4 опорные штанги, выполненные из металлической трубы, и присоединяем к ним металлические наконечники. Далее вставляем опорные штанги в отверстия опорного блока и посредством перфоратора вводим опорные штанги в грунт под наклоном 45 градусов к горизонтали, жестко фиксируя положение. Присоединяем пластиковые заглушки к верхним концам опорных штанг. Таким образом, МОК без предварительной подготовки вручную устанавливается на поверхность.
Собираем стойку посредством навинчивания на резьбу опорной секции стойки, выполненной из стали, регулировочной гайки и вставки регулировочной секции стойки, также выполненной из стали, в опорную стойку. Длина резьбы опорной секции стойки составляет 2/3 длины опорной секции стойки.
Предварительно регулируют общую высоту конструкции посредством вертикального перемещения регулировочной и опорной стоек относительно друг друга, а затем фиксируют ее посредством фиксирующей скобы, проходящей через паз в опорной стойке и отверстия в регулировочной стойке. После этого присоединяем верхнюю опорную площадку к регулировочной секции стойки, а нижнюю опорную площадку - к опорной секции стойки.
Секция опорной стойки крепится к опорному блоку посредством нижней опорной площадки, содержащей 4 отверстия посредством болтов.
Верхняя опорная площадка регулировочной стойки выполнена из материала, аутентичного материалу, из которого выполнена регулировочная стойка, и содержит 4 сквозных отверстия для крепления устанавливаемой на нее конструкции посредством болтов.
Заявленное устройство имеет простую конструкцию и удобно в эксплуатации, что позволяет ускорить возведение сооружений без использования сложных геодезических приборов и предварительной разработки грунта.