СВАЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННАЯ С НЕНАПРЯГАЕМОЙ АРМАТУРОЙ

Полезная модель относится к области строительства к длинномерным железобетонным изделиям со статической и динамической нагрузкой а именно к сваям забивным с ненапрягаемой арматурой.
Известны сваи забивные железобетонные сплошного квадратного сечения с ненапрягаемой арматурой (1). В известных сваях имеется объемный каркас с продольно поперечной арматурой, при этом арматура наконечника выполнена заодно с арматурой собственно сваи, продольные стержни собраны в пучок на острие наконечника, а часть поперечной арматуры изогнута в виде спирали вокруг продольной аппаратуры. При этом известная свая не обеспечивает достаточной надежности при забивании, т.к. не предусматривает надежного армирования в области испытывающей наибольшие ударные нагрузки. Кроме того известная свая требует для своего изготовления использования специального оборудования.
Известна свая забивная железобетонная квадратного сечения с не напрягаемой арматурой не имеющая этого недостатка (2). Для этого часть пространственного каркаса в области наибольших ударных нагрузок (на участке сваи противоположном острию) выполнена в виде группы хомутов, надетых на продольные стержни и скрепленных с ними, пространственного каркаса, при этом каждый хомут выполнен в виде сетки, а наконечник имеет арматуру изначально не связанную с арматурой собственно сваи.
Известная свая требует для изготовления большого количества сварочных и гибочных операций из за спиральной конструкции поперечной арматуры наконечника и конструкции хомутов. Это обстоятельство не позволяет использовать ее в условиях не обеспеченных соответствующим оборудованием. Известное техническое решение является наиболее близким к настоящей полезной модели.
Технической задачей настоящей полезной модели является создание такой конструкции сваи, которая позволит упростить ее изготовление в полевых условиях при недостаточном оснащении оборудованием при сохранении надежности изделия и снижении номенклатуры используемой при изготовлении арматуры.
Эта техническая задача достигается за счет особенностей конструкции пространственного каркаса как собственно сваи так и ее наконечника.
Существо заявленного технического решения сводится к тому, что в свае забивной железобетонной квадратного сечения с ненапрягаемой арматурой и сборным прямоугольным пространственным каркасом, образованным продольно-поперечной арматурой, в котором пространственный каркас острия выполнен в виде корзины, которую совмещают при изготовлении с прямоугольным пространственным каркасом собственно сваи, имеющим поперечную арматуру в виде плоских хомутов, а продольную в виде прямых стержней, каждый плоский хомут предлагается выполнить в виде двух стержней скрещенных под прямым углом по середине и жестко зафиксированных в этом положении, образуя крестообразную деталь, свободные концы которой зафиксированы на четырех продольных стержнях прямоугольного пространственного каркаса; а продольную
арматуру пространственного каркаса острия выполненного в виде корзины образовать из двух пар стержней, наложенных друг на друга по середине под прямым углом и зафиксированных в местах пересечения, образуя дно корзины и отогнутых частей этих же стержней от мест фиксации по углом друг к другу в каждой паре так, что пространственный каркас острия имеет восемь продольных арматурных стержней, направленных в сторону пространственного каркаса собственно сваи и зафиксированных на нем.
Далее представлен пример сваи согласно настоящей полезной модели.
На фиг.1 представлен общий вид забивной железобетонной сваи с составным прямоугольным пространственным каркасом.
На фиг.2 - сечение прямоугольного пространственного арматурного каркаса с крестообразным поперечным хомутом.
На фиг.3 - заготовка для изготовления продольной арматуры пространственного каркаса острия.
На фиг.4 - вид со стороны острия на прямоугольный пространственный каркас острия.
Длина сваи 6000 см, свая выполнена с составным прямоугольным пространственным каркасом, длина острия 250 см. Продольная арматура составного каркаса а именно его основной части-каркаса собственно сваи 1 выполнена в виде четырех рабочих стержней 2, плоские хомуты поперечной арматуры выполнены из двух стержней 3 установленных взаимно перпендикулярно и жестко скрепленных посередине4 сваркой; стержни имеют свободные концы, которые сопрягаются с продольной арматурой 2 сваркой. В поперечном сечении арматурного пространственного каркаса плоские хомуты имеют вид крестообразной детали 5. Пространственный каркас острия сваи
представляет собой корзину, продольная арматура которой выполнена их четырех стержней 6 попарно установленных взаимно перпендикулярно. В местах пересечения 7 стержни зафиксированы сваркой, от места фиксации стержни отогнуты под углом как к плоскости фиксации так и по отношению друг другу в каждой паре. Так образуется объем в виде корзины. На фиг.4 пунктиром показано первоначальное положение стержней 6. Внутри корзины устанавливаются плоские поперечные арматурные каркасы 8. Свая может быть дополнена иной арматурой в зависимости от конкретных условий. Поперечная арматура может быть установлена с переменным шагом по длине сваи с учетом распределения статических и динамических нагрузок. Прямоугольный пространственный каркас сваи 1 собирается чрезвычайно просто. На козлах устанавливается кондуктор(не показано), укладываются стержни продольной арматуры, заранее изготовленные крестообразные детали 5 вкладываются или накладываются на стержни продольной арматуры и фиксируются на них сваркой. Затем изготавливается (можно изготавливать заранее на заводе или специальном цехе так же как и крестообразную деталь) пространственный каркас для острия сваи. Четыре стержня попарно накладываются под прямым углом на друг друга и в местах пересечения фиксируются сваркой при этом образуется так называемое дно корзины, стержни каждой пары от мест фиксации отгибаются на гибочном станке под углом друг другу, в полученную объемную деталь закладывается поперечная арматура, которая также фиксируется на отогнутых стержнях любым известным способом, после чего готовый каркас сопрягается с пространственным каркасом собственно сваи и фиксируется в
нем. Полученный пространственный каркас сваи подготовлен для укладки в опалубку и бетонированию.
Так как для изготовления требуется практически только стержневая арматура существенно упрощается организация производства, к значительному упрощению производства приводит также сокращение до минимума сварочных работ, следует также иметь в виду, что при этом снижаются затраты на эксплуатацию оборудования и следовательно энергоемкость. В тоже время повышается надежность конструкции за счет размещения поперечной арматуры внутри сваи и исключения при этом коррозии металла, а также за счет создания дополнительной прочности на острие сваи.
Источники информации:
1. ИЖ 486 Сваи забивные железобетонные, Мосгорстройматериалы с.7 1992
2. Типовые строительные конструкции, изделия и узлы. Серия 1.0111-10 Сваи забивные железобетонные вып1. часть 2 с.151-283 1989