ЖЕЛЕЗОБЕТОННАЯ СТОЙКА ОПОРЫ
REINFORCED CONCRETE SUPPORT POST

Изобретение относится к области строительства, а именно к длинномерным элементам строительных конструкций, изготовленных из железобетона, и может быть, в частности, использовано при изготовлении стоек опор воздушных линий электропередачи.
Известна железобетонная стойка для опор высоковольтной линии электропередачи, содержащая: основной объем бетона, предварительно напряженную рабочую арматуру; спираль, привязанную к рабочей арматуре на концах стойки и в местах изменения шага спирали; монтажные и закладные петли; металлические пластины, расположенные на торцах стойки и жестко соединенные с рабочей арматурой, например, с помощью сварки; нижний заземляющий проводник, приваренный к нижней металлической пластине и закладной петле, и верхний заземляющий проводник, приваренный к верхней металлической пластине, рабочая арматура выполнена из высокопрочной арматурной проволоки, а металлические пластины выполнены с отверстиями для протаскивания и жесткого закрепления концов рабочей арматуры; при этом металлические пластины, являясь одновременно несъемной опалубкой, плотно прижаты к бетону железобетонной стойки, RU 107808 U1, опубл. 27.08.2011.
Данная стойка представляет собой сплошную железобетонную конструкцию. В восприятии изгибающих нагрузок центральная часть стойки практически не участвует.
Более рациональной является железобетонная стойка опоры, содержащая объем бетона, расположенный по кольцу, напряженную и ненапряженную рабочую арматуру и узел крепления на конце, содержащий цилиндрическую обечайку, прикрепленные к обечайке анкерные стержни, заделанные в бетон, и приваренный к обечайке снаружи фланец, ГОСТ 22687.2-85, с. 34.
Данное техническое решение принято в качестве прототипа настоящего изобретения.
Недостатком прототипа является наличие наружного фланца, привариваемого после бетонирования, выступающий за наружный контур стойки фланец не помещается в опалубку, используемую при изготовлении стойки, в результате весьма сложно обеспечить взаимную перпендикулярность фланца и продольной оси стойки; вследствие перекоса продольная ось стойки будет находиться под углом к продольной оси устанавливаемой на ней опоры или другой конструкции. Кроме того, выступающий фланец затрудняет складирование и транспортировку стоек.
Задачей настоящего изобретения является предотвращение перекоса вертикальной продольной оси стойки относительно устанавливаемой на ней опоры или другой конструкции.
Согласно изобретению в железобетонной стойке опоры, содержащей объем бетона, расположенный по кольцу, напряженную и ненапряженную рабочую арматуру и узел крепления на конце, содержащий цилиндрическую обечайку и анкерные стержни, прикрепленные к обечайке и заделанные в бетон, узел крепления содержит два параллельных металлических диска, соединенных с обечайкой, и радиальные металлические ребра жесткости, расположенные между дисками, прикрепленные к дискам и обечайке, диаметры дисков равны наружному диаметру стойки опоры, при этом анкерные стержни дополнительно прикреплены к ребрам жесткости; узлы крепления могут быть размещены на обоих концах стойки; параллельные металлические диски могут быть выполнены с центральным отверстием; к дискам, расположенным со стороны бетона, и анкерным стержням могут быть прикреплены дополнительные радиальные ребра жесткости; в объеме бетона могут быть укреплены закладные поперечные элементы жесткости; закладные поперечные элементы жесткости могут быть выполнены в виде крестовины.
Заявителем не выявлены какие-либо технические решения, идентичные заявленному, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения условию патентоспособности «Новизна».
Реализация отличительных признаков изобретения обеспечивает технический результат, состоящий в предотвращении перекоса вертикальной продольной оси стойки относительно устанавливаемой на ней опоры и другой конструкции, поскольку узел крепления бетонируется совместно с арматурным каркасом, а не приваривается после бетонирования к обечайке, как это имеет место в прототипе. Кроме того, исключаются элементы, выступающие за наружный контур стойки.
Заявителем не выявлены источники информации, в которых содержались бы сведения о влиянии отличительных признаков изобретения на достигаемый технический результат.
Указанные обстоятельства позволяют сделать вывод о соответствии заявленного технического решения условию патентоспособности «Изобретательский уровень».
Сущность изобретения поясняется чертежами, где изображено:
на фиг. 1 - стойка в вертикальном положении в аксонометрии;
на фиг. 2 - узел крепления в аксонометрии, в увеличенном масштабе;
на фиг. 3 - то же, что на фиг. 1, узлы крепления размещены на обоих концах стойки;
на фиг. 4 - две стойки, соединенные между собой болтовым соединением;
на фиг. 5 - фрагмент А на фиг. 4 в увеличенном масштабе в аксонометрии;
на фиг. 6 - узел крепления, вариант по п. 3 формулы изобретения в аксонометрии, в увеличенном масштабе;
на фиг. 7 - узел крепления, вариант по п. 4 формулы изобретения в аксонометрии, в увеличенном масштабе;
на фиг. 8 - стойка в вертикальном положении;
на фиг. 9 - разрез Б-Б на фиг. 8.
Железобетонная стойка опоры содержит объем 1 бетона, расположенный по кольцу, напряженную 2 и ненапряженную 3 рабочую арматуру; узел 4 крепления на конце стойки содержит цилиндрическую обечайку 5 и анкерные стержни 9, прикрепленные посредством сварки к обечайке 5 и заделанные в бетон. Узел 4 крепления содержит два параллельных металлических диска 6 и 7; диск 6 контактирует с бетоном, диск 7 расположен с внешней стороны. Диски 6 и 7 приварены к обечайке 5. Узел 4 крепления содержит также радиальные металлические ребра 8 жесткости, которые расположены между дисками 6 и 7 и приварены к ним и обечайке 5. Диаметры дисков 6 и 7 равны наружному диаметру стойки опоры. Анкерные стержни 9 также приварены к ребрам 8 жесткости. В варианте по п. 1 формулы изобретения узел крепления размещен на одном конце стойки; возможно размещение узлов крепления на обоих концах стойки (фиг. 1, 6), что позволяет объединять стойки между собой (фиг. 8, 9). Диски 6, 7 могут быть сплошными или выполняться с центральным отверстием 10. К дискам 6, расположенным со стороны бетона, и анкерным стержням 9 могут быть приварены дополнительные ребра жесткости 11, увеличивающие прочность конструкции при работе на изгиб. В объеме 1 бетона могут быть укреплены закладные поперечные элементы, в частности крестовины 12.
Стойка опоры изготавливается следующим образом.
Через отверстия в узле 4 крепления пропускают напрягаемую рабочую арматуру 2. К концам напрягаемой арматуры с обеих сторон прикрепляют натяжные устройства, фиксирующие арматуру в заданном положении в пространстве. К монтажным технологическим кольцам (на чертежах не показаны) прикрепляют ненапрягаемую арматуру 3. Поверх арматуры наматывают технологическую спираль из металлической проволоки диаметром 4-5 мм (на чертежах не показана). Образованный таким образом каркас укладывают в полуопалубку, которую наполняют заданным количеством бетонной смеси. Затем закрывают полуопалубку второй полуопалубкой и скрепляют обе полуопалубки между собой. После этого осуществляют натяжение напрягаемой арматуры 2 с помощью натяжных устройств и производят центрифугирование для распределения бетонной смеси по кольцу. После затвердения бетонной смеси снимают натяжные устройства и обрезают концы напряженной арматуры 2.
При использовании стойки опоры с одним узлом крепления ее углубляют в грунт свободным концом, который, в зависимости от грунта, может быть снабжен подпятником.
Вариант с размещением узлов крепления на обоих концах стойки используется в случае соединения между собой двух и более стоек. К верхнему узлу крепления с помощью крепежных деталей прикрепляют строительную конструкцию, например опору линии электропередачи.
Для изготовления стойки использованы обычные конструкционные материалы и заводское оборудование. Это обстоятельство, по мнению заявителя, позволяет сделать вывод о том, что данное изобретение соответствует условию патентоспособности «Промышленная применимость».