ЖЕЛЕЗОБЕТОННАЯ СТОЙКА ОПОРЫ

Полезная модель относится к области строительства, а именно к длинномерным элементам строительных конструкций, изготовленных из железобетона, и может быть в частности использована при изготовлении стоек опор воздушных линий электропередачи.
Известна железобетонная стойка для опор, содержащая две отдельные секции, соединенные между собой разъемным штекерным соединением, содержащим два концентрических стальных цилиндра, между которыми вставлено кольцо из деформируемого материала, а сверху цилиндры снабжены фланцем, причем между фланцем и монтажной площадкой цилиндров размещен деформируемый материал, DE 19950904 A1, опубл. 26.04.2001.
Недостатком известной стойки является невысокая несущая способность и невысокая надежность соединения, обусловленные тем, что вставляемый участок секции, контактирующий с фланцем разъемного соединения, испытывая боковые воздействия, проминается и работает на излом.
Известна железобетонная стойка опоры, содержащая 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, RU 156119 U1, опубл. 27.10.2015.
Данное техническое решение принято в качестве прототипа для настоящей полезной модели.
Конструкция стойки, выбранной в качестве прототипа, позволяет предотвратить перекос вертикальной продольной оси стойки относительно устанавливаемой на ней опоры, благодаря чему достигается достаточно высокая несущая способность и надежность соединения. Однако известная конструкция не позволяет соединять между собой секции разного диаметра, а также не позволяет одновременно соединять между собой секции с одной стороны одинакового диаметра, а с другой стороны - разного диаметра.
Задачей настоящей полезной модели является обеспечение возможности одновременного соединения между собой секций с одной стороны одинакового диаметра, а с другой стороны - разного диаметра.
Поставленная задача решается за счет того, что 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, при этом узел крепления содержит два параллельных металлических диска, соединенных с обечайкой, и радиальные металлические ребра жесткости, расположенные между дисками, прикрепленные к дискам и обечайке, причем, один из дисков контактирует с бетоном, а второй является внешним, при этом диаметр диска, контактирующего с бетоном, равен наружному диаметру стойки опоры, а анкерные стержни дополнительно прикреплены к ребрам жесткости, согласно полезной модели, узлы крепления размещены на обоих концах стойки, причем диаметр диска первого узла крепления, контактирующего с бетоном, больше диаметра внешнего диска, а диаметр диска второго узла крепления, контактирующего с бетоном, равен диаметру внешнего диска; два ребра жесткости, расположенные симметрично относительно оси металлического диска, могут быть дополнительно снабжены щеками, состоящими из нижней и верхней части, причем верхние части щек параллельны друг другу, при этом в.каждой щеке выполнено сквозное отверстие для пальца шарнира; дополнительно могут быть снабжены щеками два ребра жесткости, расположенные диаметрально противоположно относительно первых двух ребер жесткости; 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, выполненные в виде треугольника или крестовины.
Заявителем не выявлены какие-либо технические решения, идентичные заявленным, что позволяет сделать вывод о соответствии полезной модели условию патентоспособности «Новизна».
Реализация отличительных признаков полезной модели, в совокупности с ранее известными признаками, обеспечивает технический результат, состоящий в обеспечении возможности соединения между собой секций разного диаметра, или одновременного соединения между собой секций с одной стороны одинакового диаметра, а с другой стороны - разного диаметра, благодаря варьированию размеров внешнего диска. При этом обеспечиваются также высокая несущая способность и надежность соединения, благодаря предотвращению 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. Кроме того, в заявленной стойке боковые воздействия воспринимаются не участками секции, а соединительным элементом, т.е. на сами участки стойки не действуют изгибающие усилия, и они не разрушаются.
Заявителем не выявлены источники информации, в которых содержались бы сведения о влиянии отличительных признаков полезной модели на достигаемый технический результат.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где изображено:
на фиг. 1 - стойка в вертикальном положении (общий вид);
на фиг. 2 - первый узел крепления (диаметр диска, контактирующего с бетоном, больше диаметра внешнего диска) в аксонометрии, в увеличенном масштабе;
на фиг. 3 - щека, вид спереди, сверху, сбоку и щеки по п. 2 в аксонометрии;
на фиг. 4 - две секции стойки, соединенные между собой;
на фиг. 5 - фрагмент А на фиг. 4 в увеличенном масштабе в аксонометрии;
на фиг. 6 - узел крепления, вариант по п. 5 формулы полезной модели в аксонометрии, в увеличенном масштабе;
на фиг. 7 - верхняя часть стойки в вертикальном положении;
на фиг. 8 - разрез А-А на фиг. 7;
на фиг. 9 - разрез Б-Б на фиг. 7.
Железобетонная стойка опоры содержит объем 1 бетона, расположенный по кольцу, напряженную 2 и ненапряженную 3 рабочую арматуру; первый 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 7 контактирует с бетоном, диск 6 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. Диаметр диска 7 равен наружному диаметру стойки опоры. Диаметр внешнего диска 6 меньше диаметра диска 7 и равен диаметру присоединяемой секции 16. Анкерные стержни 9 также приварены к ребрам 8 жесткости.
Два ребра 8 жесткости, расположенные симметрично относительно оси металлического диска 7, снабжены щеками 14, состоящими из нижней и верхней части, причем верхние части щек параллельны друг другу, в каждой щеке 14 выполнено сквозное отверстие 15 для пальца шарнира. В предпочтительном варианте исполнения щеками 14 снабжены два ребра 8 жесткости, расположенные диаметрально противоположно относительно первых двух ребер 8 жесткости.
Узлы крепления 4 размещены на обоих концах стойки 1, причем диаметр диска 7 первого узла 4 крепления, контактирующего с бетоном, больше диаметра внешнего диска 6, а диаметр диска 7 второго узла крепления 4, контактирующего с бетоном, равен диаметру внешнего диска 6. Это позволяет одновременного соединять между собой секции стойки с одной стороны одинакового диаметра, а с другой стороны - разного диаметра. К верхнему узлу крепления с помощью крепежных деталей прикрепляют строительную конструкцию, например, опору линии электропередачи.
Диски 6, 7 могут быть сплошными или выполняться с центральным отверстием 10. К дискам 7, 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, выполненные в виде треугольника 12 или крестовины 13.
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.
Для изготовления стойки использованы обычные конструкционные материалы и заводское оборудование. Это обстоятельство, по мнению заявителя, позволяет сделать вывод о том, что данная полезная модель соответствует условию патентоспособности «Промышленная применимость».