Патент на изобретение №2331727

(54) ДОРОЖНАЯ, АЭРОДРОМНАЯ ПЛИТА

(57) Реферат:

Техническое решение относится к области дорожного, в том числе аэродромного, строительства, а именно к конструкции армированных плит, используемых для восприятия нагрузки при движении по ним или по сооружаемому на них покрытию. Задачей технического решения является повышение несущей способности дорожных и аэродромных плит, повышение характеристик их изгибной прочности за счет перераспределения в теле плиты действующих на плиту нагрузок путем армирования ее предлагаемым образом. Достигается это тем, что дорожная, аэродромная плита содержит тело из бетона и размещенный в нем арматурный каркас, который выполнен из размещенных в нижнем и верхнем поясах узловых элементов, с которыми соединены наклонно расположенные арматурные стержни, образующие с узловыми элементами ориентированные вершинами вверх и вниз связанные между собой тетраэдры. При этом узловые элементы могут быть выполнены в виде расположенных перпендикулярно плоскости плиты цилиндров с отверстиями на боковой поверхности, в которых размещены концы наклонно расположенных арматурных стержней. Дорожная, аэродромная плита выполнена в плане в виде прямоугольника или многоугольника, предпочтительно правильного шестиугольника. Дорожная, аэродромная плита может быть выполнена в виде монолитной конструкции и иметь температурные швы. При этом смежные тетраэдры имеют общие для них арматурные стержни. Кроме того, арматурные стержни могут иметь отогнутые концы, а узловые элементы выполнены с радиально расположенными отверстиями, в которых расположены отогнутые концы наклонно расположенных арматурных стержней. По крайней мере, часть узловых элементов выполнена с аксиальным отверстием, сообщенным с отверстиями для размещения арматурных стержней или с торцевыми резьбовыми выступами для фланцев. Арматурные стержни и/или узловые элементы могут быть выполнены из стеклопластика. 7 з.п. ф-лы, 2 ил.

Предлагаемое техническое решение относится к области дорожного, в том числе аэродромного, строительства, а именно к конструкции армированных плит, используемых для восприятия нагрузки при движении по ним или по сооружаемому на них покрытию.

Известные конструкции требуют использования высокопрочного бетона и значительного количества арматурной стали для обеспечения восприятия эксплуатационных нагрузок. Вместе с тем разрушение известных плит зачастую происходит от возникновения чрезмерных изгибающих нагрузок, обусловленных, например, изменением характеристик несущего основания под плитой.

Задачей настоящего технического решения является повышение несущей способности дорожных и аэродромных плит, в частности повышение характеристик их изгибной прочности за счет перераспределения в теле плиты действующих на плиту нагрузок путем армирования ее предлагаемым образом.

Достигается это тем, что дорожная, аэродромная плита содержит тело из бетона и размещенный в нем арматурный каркас, который выполнен из размещенных в нижнем и верхнем поясах узловых элементов, с которыми соединены наклонно расположенные арматурные стержни, образующие с узловыми элементами ориентированные вершинами вверх и вниз связанные между собой тетраэдры. При этом узловые элементы могут быть выполнены в виде расположенных перпендикулярно плоскости плиты цилиндров с отверстиями на боковой поверхности, в которых размещены концы наклонно расположенных арматурных стержней. Дорожная, аэродромная плита выполнена в плане в виде прямоугольника или многоугольника, предпочтительно правильного шестиугольника. Дорожная, аэродромная плита может быть выполнена в виде монолитной конструкции и иметь температурные швы. При этом смежные тетраэдры имеют общие для них арматурные стержни. Кроме того, арматурные стержни могут иметь отогнутые концы, а узловые элементы выполнены с радиально расположенными отверстиями, в которых расположены отогнутые концы наклонно расположенных арматурных стержней. По крайней мере, часть узловых элементов выполнена с аксиальным отверстием, сообщенным с отверстиями для размещения арматурных стержней или с торцевыми резьбовыми выступами для фланцев. Арматурные стержни и/или узловые элементы могут быть выполнены из стеклопластика.

На фиг.1 схематично представлена дорожная, аэродромная плита с частично раскрытой схемой армирования (для характеристики положения тетраэдров два из них выделены утолщенными линиями);

На фиг.2 представлена схема сборки арматурного каркаса предложенной плиты.

Армированная плита может быть использована как дорожная или аэродромная, в зависимости от принятой расчетной схемы и конфигурации, определяемой проектом ее размещения и эксплуатации. По форме плита выполнена в плане в виде прямоугольника или многоугольника, предпочтительно правильного шестиугольника. Плита содержит тело 1 из бетона, в котором размещен арматурный каркас 2. Арматурный каркас 2 выполнен из размещенных в нижнем и верхнем поясах узловых элементов 3 и соединенных с ними наклонно расположенных арматурных стержней 4. Такое соединение должно образовать ориентированные вершинами вверх и вниз связанные между собой тетраэдры (см. фиг.1, для пояснения расположения тетраэдров два из них выделены утолщенными линиями). При этом смежные тетраэдры имеют общие для них арматурные стержни. Узловые элементы 3 выполнены в виде расположенных перпендикулярно плоскости плиты цилиндров с отверстиями 5 на боковой поверхности, в которых размещены концы наклонно расположенных арматурных стержней 4. При непрерывном бетонировании дороги или полосы аэродрома плита выполняется в виде монолитной конструкции и имеет в этом случае температурные швы. Для обеспечения технологичности изготовления и сборки каркаса арматурные стержни 3 имеют отогнутые концы 6, а узловые элементы выполнены с радиально расположенными отверстиями, в которых расположены отогнутые концы 6 наклонно расположенных арматурных стержней 4. Часть узловых элементов 3 может быть выполнена с аксиальным отверстием, сообщенным с отверстиями для размещения арматурных стержней или с торцевыми резьбовыми выступами 7 для фланцев 8.

Сборка арматурного каркаса осуществляется последовательным соединением арматурных стержней 4, соединяя их с узловыми элементами 3, например, размещая их в отверстиях 5. При этом образуется арматурный каркас в виде системы объединенных тетраэдров (см. фиг.1). Арматурный каркас, собранный таким образом, является достаточно жесткой и прочной конструкцией, обеспечивающей перераспределение возникающих в плите эксплуатационных нагрузок, в том числе и нештатных, обеспечивая при этом сохранение несущей способности плиты. Арматурный каркас плиты при использовании ее в непрерывном цикле (при возведении монолитных сооружений) может быть изготовлен непосредственно на месте производства работ путем описанной выше последовательной сборки стержней с узловыми элементами.

Такое выполнение плиты значительно повышает ее прочностные характеристики.

Формула изобретения

1. Дорожная, аэродромная плита, содержащая тело из бетона и размещенный в нем арматурный каркас, отличающаяся тем, что арматурный каркас выполнен из размещенных в нижнем и верхнем поясах узловых элементов, с которыми соединены наклонно расположенные арматурные стержни, образующие с узловыми элементами ориентированные вершинами вверх и вниз, связанные между собой тетраэдры.

2. Дорожная, аэродромная плита по п.1, отличающаяся тем, что узловые элементы выполнены в виде расположенных перпендикулярно плоскости плиты цилиндров с отверстиями на боковой поверхности, в которых размещены концы наклонно расположенных арматурных стержней.

3. Дорожная, аэродромная плита по п.1 или 2, выполненная в плане в виде прямоугольника или многоугольника, предпочтительно правильного шестиугольника.

4. Дорожная, аэродромная плита по п.1 или 2, отличающаяся тем, что она выполнена в виде монолитной конструкции и имеет температурные швы.

5. Дорожная, аэродромная плита по п.1 или 2, отличающаяся тем, что смежные тетраэдры имеют общие для них арматурные стержни.

6. Дорожная, аэродромная плита по п.1, отличающаяся тем, что арматурные стержни имеют отогнутые концы, а узловые элементы выполнены с радиально расположенными отверстиями, в которых расположены отогнутые концы наклонно расположенных арматурных стержней.

7. Дорожная, аэродромная плита по п.6, отличающаяся тем, что, по крайней мере, часть узловых элементов выполнена с аксиальным отверстием, сообщенным с отверстиями для размещения арматурных стержней или с торцевыми резьбовыми выступами для фланцев.

8. Дорожная, аэродромная плита по п.1 или 2, отличающаяся тем, что арматурные стержни и/или узловые элементы выполнены из стеклопластика.

РИСУНКИ