Патент на изобретение №2334065

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2334065 (13) C2
(51) МПК

E04C5/12 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 08.10.2010 – действует

(21), (22) Заявка: 2006118023/03, 25.05.2006

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

25.05.2006

(43) Дата публикации заявки: 20.12.2007

(46) Опубликовано: 20.09.2008

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
US 4343122 А, 10.08.1982. US 2005284050 А, 29.12.2005. WO 02077372 А, 03.10.2002. US 5630301 А, 20.05.1997. US 5079879 А, 14.01.1992. US 4918887 А, 24.04.1990.

Адрес для переписки:

119334, Москва, ул. Бардина, 4, ИММАШ, корп.5, (для СТС)

(72) Автор(ы):

Ситников Сергей Львович (RU),
Трутце Андрей Юрьевич (RU),
Дорохин Сергей Александрович (RU),
Рудомазин Евгений Николаевич (RU),
Ананидзе Гия Амиранович (RU),
Надарейшвили Александр Иосифович (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Ситников Сергей Львович (RU)

(54) АНКЕРНОЕ УСТРОЙСТВО

(57) Реферат:

Предложение относится к строительству и ремонту искусственных сооружений, преимущественно мостов, а именно к устройствам и приспособлениям для производства работ, связанных с бетонированием строительных конструкций и сооружений. Технический результат – уменьшение металлоемкости конструкции и трудоемкости ее изготовления при одновременном снижении концентрации напряжений в бетоне. Анкерное устройство включает опорно-анкерную плиту, содержащую выполненный с коническим каналом корпус и жестко скрепленный с корпусом выступ с опорной поверхностью, размещенный в конической выточке опорно-анкерной плиты цанговый элемент и взаимодействующую с опорной поверхностью опорно-анкерной плиты спираль армирования. Опорная поверхность выступа размещена в плоскости, расположенной перпендикулярно продольной оси конического канала корпуса на расстоянии Н, равном 0,6-0,7 длины конического канала от плоскости его наибольшего диаметра, причем между корпусом и опорной поверхностью выступа выполнена радиальная поверхность с радиусом R, равным 0,2-0,35 длины конического канала. 5 ил., 2 табл.

Предложение относится к строительству и ремонту искусственных сооружений, преимущественно мостов, а именно к устройствам и приспособлениям для производства работ, связанных с бетонированием строительных конструкций и сооружений.

Известно анкерное устройство, включающее опорно-анкерную плиту, содержащую выполненный с коническим каналом корпус и жестко скрепленный с корпусом выступ с опорной поверхностью, размещенный в конической выточке опорно-анкерной плиты цанговый элемент и взаимодействующую с опорной поверхностью опорно-анкерной плиты спираль армирования, причем опорная поверхность выступа размещена в плоскости, перпендикулярной продольной оси конического канала корпуса [1].

Однако известное устройство является либо достаточно металлоемким, трудоемким в изготовлении и монтаже, либо при его применении возникают большие концентрации напряжений, что ведет к снижению несущей способности опорно-анкерной плиты.

Технический результат, для достижения которого направлено данное техническое решение, заключается в уменьшении металлоемкости конструкции и трудоемкости ее изготовления при одновременном снижении концентрации напряжений в бетоне.

Указанный результат достигается за счет того, что в анкерном устройстве, включающем опорно-анкерную плиту, содержащую выполненный с коническим каналом корпус и жестко скрепленный с корпусом выступ с опорной поверхностью, размещенный в конической выточке опорно-анкерной плиты цанговый элемент и взаимодействующую с опорной поверхностью опорно-анкерной плиты спираль армирования, причем опорная поверхность выступа размещена в плоскости, перпендикулярной продольной оси конического канала корпуса, плоскость опорной поверхности выступа размещена на расстоянии 0,6-0,7 длины конического канала от плоскости его наибольшего диаметра, причем между корпусом и опорной поверхностью выступа выполнена радиальная поверхность с радиусом 0,2-0,35 длины конического канала.

На фиг.1 представлено заявляемое устройство (анкерное устройство обетонировано), на фиг.2 – место А, на фиг.3 – смонтированное устройство до натяжения каната, на фиг.4-5 показаны расчетные области эквивалентного напряжения (в Н/м2) для оптимального варианта (диапазон 4-6 таблицы 1) анкерного устройства.

Анкерное устройство включает опорно-анкерную плиту, содержащую выполненный с коническим каналом корпус 1 и жестко скрепленный с корпусом выступ 2 с опорной поверхностью 3, размещенный в конической выточке 4 опорно-анкерной плиты цанговый элемент 5 и взаимодействующую с опорной поверхностью опорно-анкерной плиты спираль 6 армирования. Опорная поверхность 3 выступа 2 размещена в плоскости, расположенной перпендикулярно продольной оси 7 конического канала корпуса на расстоянии Н, равном 0,6-0,7 длины конического канала от плоскости его наибольшего диаметра, причем между корпусом и опорной поверхностью выступа выполнена радиальная поверхность с радиусом R, равным 0,2-0,35 длины конического канала.

Установка анкерного устройства происходит следующим образом.

Монтируется опалубка 8. На опалубке монтируется монтажная труба 9, на которую помещают нишеобразователь 10 и корпус 1 опорно-анкерной плиты. На корпус 1 надевают спираль 6 армирования. Сквозь корпус 1 протягивают арматурный канат 11. Производят обетонирование корпуса 1. После набора бетоном 12 необходимой прочности удаляют опалубку 8, монтажную трубу 9 и нишеобразователь 10 и производят натяжение арматурного каната 11 и установку цангового элемента 5. Затем производят обрезку арматурного каната 11 и устанавливают защитную крышку 13.

Обетонирование анкерного устройства, у которого опорная поверхность 3 выступа 2 корпуса размещена в плоскости, расположенной перпендикулярно продольной оси 7 конического канала корпуса на расстоянии Н равном 0,6-0,7 длины конического канала от плоскости его наибольшего диаметра, причем между корпусом и опорной поверхностью выступа выполнена радиальная поверхность с радиусом R, равным 0,2-0,35 длины конического канала, позволяет увеличить жесткость опорной поверхности и обеспечивает равномерное распределение нагрузки на бетон 12, избегая концентрации напряжений в нем. Это было проверено как на моделях расчетным путем, а также в производственных условиях.

В таблице 1 показаны результатов расчетов для разных случаев параметров Н, R.

Таблица 1
№ диапазона Н R Выводы по результатам моделирования
1 0.4 0.05 Снижение прочностных свойств изделия,
Увеличение концентрации напряжении в бетоне – разрушение бетона.
2 0.5 0.1 Снижение прочностных свойств изделия,
Разрушающий уровень концентрации напряжении в бетоне еще сохраняется.
3 0.55 0.15 Снижение прочностных свойств изделия.
Бетон не разрушается.
4 0.6 0.2 Сохраняется условие прочности.
Бетон не разрушается.
5 0.65 0.27 Сохраняется условие прочности.
Бетон не разрушается.
6 0.7 0.35 Сохраняется условие прочности.
Бетон не разрушается.
7 0.75 0.4 Увеличение металлоемкости изделия.
8 0.8 0.45 Увеличение металлоемкости изделия.
9 0.9 0.6 Увеличение металлоемкости изделия.
Бетон не разрушается.

Диапазон 4-6 параметров Н и R признан оптимальным с точки зрения металлоемкости, прочности изделия и его благоприятного воздействия на бетон.

На фиг.4-5 показаны области эквивалентных напряжении (в Н/м2) для оптимального варианта (диапазон 4-6) анкерного устройства.

В таблице 2 показаны значения эквивалентных напряжении (в Н/м2) для каждой из областей.

Области эквивалентных напряжении (в Н/м2) Напряжения
А 0.410е+07
Б 0.167е+08
В 0.294е+08
Г 0.420е+08
Д 0.546е+08
Е 0.673е+08
Ж 0.799е+08
3 0.925е+08
И 0.118е+09

Любые другие комбинации параметров Н и R вне диапазона 4-6 не оптимальны, а в некоторых случаях не приемлемы.

Таким образом, данное техническое решение позволит:

– уменьшить металлоемкость конструкции и трудоемкость ее изготовления:

– снизить концентрации напряжений в бетоне и тем самым увеличить несущую способность опорно-анкерной плиты.

Источник информации

1. Патент США №4343122, класс 52/233.1, 82

Формула изобретения

Анкерное устройство, включающее опорно-анкерную плиту, содержащую выполненный с коническим каналом корпус и жестко скрепленный с корпусом выступ с опорной поверхностью, размещенный в конической выточке опорно-анкерной плиты цанговый элемент и взаимодействующую с опорной поверхностью опорно-анкерной плиты спираль армирования, причем опорная поверхность выступа размещена в плоскости, перпендикулярной продольной оси конического канала корпуса, а между корпусом и опорной поверхностью выступа выполнена радиальная поверхность, отличающееся тем, что плоскость опорной поверхности выступа размещена на расстоянии 0,6-0,7 длины конического канала от плоскости его наибольшего диаметра, а радиальная поверхность между корпусом и опорной поверхностью выступа выполнена с радиусом 0,2-0,35 длины конического канала.

РИСУНКИ

Categories: BD_2334000-2334999