CZ2015121A3

CZ2015121A3 - Dočasný podpěrný systém pro podepření staveb při jejich zhotovování

Info

Publication number: CZ2015121A3
Application number: CZ2015-121A
Authority: CZ
Inventors: Libor Konečný
Original assignee: Lkm Consult S.R.O.
Priority date: 2015-02-23
Filing date: 2015-02-23
Publication date: 2016-08-31
Also published as: SK7865Y1; SK500222016U1; CZ306458B6

Abstract

Dočasný podpěrný systém pro podepření staveb při jejich zhotovování je tvořený nejméně jednou etáží svislých prvků (1) opřených o odskružovací a rektifikační zařízení (2), jenž má svislé prvky (1) tvořeny betonovými prefabrikáty, vyztuženými po délce kovovou nebo nekovovou betonářskou výztuží. Svislé prvky (1) jsou na koncích opatřeny objímkami (7) s nejméně třemi úchytnými prvky (8), jenž jsou uspořádány po obvodu objímky (7). Svislé prvky (1) jsou spojovacími elementy (6) spojeny s vodorovnými prvky (4) a šikmými prvky (5).

Description

DOČASNÝ PODPĚRNÝ SYSTÉM PRO PODEPŘENÍ STAVEB PŘI JEJICH ZHOTOVOVÁNÍ

Oblast techniky

Vynález se týká dočasného podpěrného systému pro podepření staveb při jejich zhotovování, který je tvořen nejméně jednou etáží svislých prvků opřených o odskružovací a rektifikační zařízení, případně přímo o základovou konstrukci, navzájem spojených spojovacími elementy s vodorovnými prvky a šikmými prvky.

Dosavadní stav techniky V současné době se při výstavbě staveb obecně používají dočasné podpěrné systémy zhotovené jako kovové příhradové konstrukce (ocelové sloupy propojené ocelovými ztužidly), případně se používají monolitické dočasné sloupy vyráběné na míru pro dané zatížení, které se po ukončení výstavby odbourají.

Nevýhodou ocelových systémů zhotovených čistě z kovu je velká spotřeba válcovaných, případně svařovaných profilů především u prvků silně namáhaných tlakovou silou a tím i vysoká cena celého podpěrného systému z pohledu investičních nákladů a údržby. Nevýhodou monolitických dočasných podpěrných sloupů je jejich jednorázové použití a vyšší objem materiálu vzhledem k technickým limitům pro štíhlost tlačených prvků. Jsou rovněž známé dočasné podpěrné systémy zhotovené z dřevěných prvků. Jejich možnost využití je limitována nízkou únosností materiálu, kterou tyto dočasné podpěrné systémy disponují a uplatňují se proto jen u lehkých zatížení. Cílem tohoto řešení je navrhnout novou konstrukci dočasného podpěrného systému střední a vysoké únosnosti, jehož základní součástí je nosný prvek, vyznačující se nízkou hmotností díky použití vysokohodnotného betonu HPC, který je použitelný jako systémový prvek pro podepření staveb při jejich zhotovování, kde se využije jeho vysoká únosnost v tlaku pro přenos zatížení od podepírané konstrukce do pevných základových konstrukcí.

Podstata vynálezu Výše uvedené nedostatky odstraňuje dočasný podpěrný systém pro podepření staveb při jejich zhotovování tvořený nejméně jednou etáží svislých prvků opřených o odskružovací a rektifikační zařízení, navzájem spojených spojovacími elementy s vodorovnými prvky a šikmými prvky, jehož podstata spočívá vtom, že má svislé prvky tvořeny betonovými prefabrikáty, vyztuženými po délce kovovou nebo nekovovou betonářskou výztuží, přičemž svislé prvky jsou na koncích opatřeny objímkami s nejméně třemi úchytnými prvky, jenž jsou uspořádány po obvodu objímky.

Podstata řešení spočívá v materiálovém složení hlavních nosných prvků podpěrného systému, tj. svislé sloupky, jsou zhotoveny z betonových prefabrikátů s atypickým ukončením čel.

Novou konstrukcí podle technického řešení je dosaženo významných úspor hmotnosti kovových (nejčastěji ocelových) částí podpěrného systému. Vzhledem k podstatně nižší ceně betonových prefabrikátů oproti kovu (oceli) je dosaženo značných finančních úspor.

Další výhodou technického řešení je, že svislé prvky vyšších etáží nejsou se svislými prvky nižších etáží pevně spojeny, ale volně na sebe doléhají v kontaktním spoji, přičemž prostorovou kompaktnost systému zajišťují ztužidla. Tímto řešením dochází k časovým úsporám při montáži a demontáži dočasného podpěrného systému.

Objasnění výkresů

Vynález je schematicky znázorněn na výkrese, kde obr. 1 znázorňuje svislý řez osou samostatného svislého prvku, obr. 1a znázorňuje řez A-A samostatným svislým prvkem, obr. 2 znázorňuje detail styčníku napojení dvou svislých prvků, obr. 2a znázorňuje řez B-B styčníkem napojení, obr. 3 znázorňuje příklad sestavy podpěrné konstrukce a obr. 4 znázorňuje svislý řez osou samostatného svislého prvku opatřeného průchozím otvorem a obr. 4b znázorňuje řez C-C samostatným svislým prvkem s průchozím otvorem. Příklady uskutečnění vynálezu

Vynález řeší dočasný podpěrný systém pro podepření staveb, který bude osvětlen pomocí výhodného provedení, které však nemá z hlediska rozsahu ochrany žádný omezující vliv.

Dočasný podpěrný systém obsahující betonové prefabrikáty, je znázorněn na obr. 1, obr. 1a, obr. 2, obr. 2a a obr. 3.

Dočasný podpěrný systém je tvořen betonovými prefabrikáty, kterými jsou svislé prvky λ rozmístěné v modulovém uspořádání pravoúhlé, případně trojúhelníkové soustavy pod půdorysným průmětem podepírané konstrukce 3. Svislé prvky 1 uspořádané do první etáže jsou uloženy spodním koncem na odskružovacím a rektifikačním zařízení 2, které spočívá na prefabrikovaných základech a upraveném terénu. Systém dále tvoří ztužení skládající se z vodorovných prvků 4 propojujících navzájem jednotlivé svislé prvky 1 a z šikmých prvků 5 zabezpečujících polohu svislých prvků 1 a takto vytvořená příhradová konstrukce zajišťuje stabilitu celého dočasného podpěrného systému. Vodorovné prvky 4 i šikmé prvky 5 jsou ke svislým prvkům 1 pevně připevněny spojovacími elementy 6, například šrouby nebo čepy. Pro dosažení požadované výšky dočasného podpěrného systému je použito několika etáží takto smontovaných svislých prvků i, vodorovných prvků 4 a šikmých prvků 5, přičemž svislé prvky Λ vyšších etáží spočívají na svislých prvcích Λ nižších etáží a nejsou navzájem pevně spojeny, ale opírají se volně jeden o druhý. Konce svislých prvků 1 jsou vyztuženy vnitřní objímkou 7, například zocelí. Pro připojení vodorovných prvků 4 a šikmých prvků 5 ke koncům svislých prvků 1 jsou vnitřní objímky 7 po obvodu opatřeny úchytnými prvky 8, například kotvícími oky, které jsou uspořádány v odstupu vůči sobě. Pro zajištění vnitřní objímky 7 proti posunutí je z její vnitřní strany navařena vnitřní zarážka 9 po celém obvodu objímky 7. Dále je vnitřní objímka 7 na jednom z konců svislého prvku 1 opatřena vnější objímku 71, která přesahuje okraj betonu a tím vytváří smykovou zarážku zajišťující oba navazující konce svislého prvku 1 proti vzájemnému vodorovnému posunutí. V kontaktní ploše betonových prefabrikátů, jenž tvoří svislé prvky 1_ je vložena tenká pružná elastomerová vložka 10, zajišťující vyrovnání geometrických výrobních nepřesností mezi kontaktními čely svislých prvků Λ.

Svislý prvek i opatřený dutinou H je znázorněn na obr. 4 a obr. 4. Svislý prvek Λ v tomto provedení vykazuje dutinu H, přičemž na obou koncích je opatřen objímkami 7 s nejméně třemi úchytnými prvky 8, jenž jsou uspořádány po obvodu objímky 7.

Montáž a demontáž se provádí zdvíhací technikou, nejčastěji kolovými autojeřáby, manipulátory, případně jinými vysokozdvižnými zařízeními, a to buď po jednotlivých svislých prvcích i, které jsou navzájem spojovány způsobem popsaným výše, nebo se jejich montáž provádí v ucelených skupinách prvků vzájemně pevně spojených.

Průmyslová využitelnost

Dočasný podpěrný systém podle tohoto řešení, jehož systémovým prvkem je svislý prvek, zhotovený z betonu je použitelný pro podepření staveb při jejich zhotovování, zejména pro podpěru mostů, inženýrských, průmyslových i pozemních staveb.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Dočasný podpěrný systém pro podepření staveb při jejich zhotovování tvořený nejméně jednou etáží svislých prvků (1) opřených o odskružovací a rektifikační zařízení (2), vyznačující se tím, že má svislé prvky (1) tvořeny betonovými prefabrikáty, vyztuženými po délce kovovou nebo nekovovou betonářskou výztuží, kde svislé prvky (1) jsou na koncích opatřeny objímkami (7) s nejméně třemi úchytnými prvky (8), jenž jsou uspořádány po obvodu objímky (7), přičemž svislé prvky (1) jsou spojovacími elementy (6) spojeny s vodorovnými prvky (4) a šikmými prvky (5).
2. Dočasný podpěrný systém podle nároku 1, vyznačující se tím, že svislé prvky (1) vykazují v půdorysném řezu tvar kruhu, nebo čtyřúhelníku.
3. Dočasný podpěrný systém podle nároku 1 a 2, vyznačující se tím, že svislé prvky (1) jsou plnostěnné nebo lehčené opatřené dutinou (11) uvnitř průřezu.
4. Dočasný podpěrný systém podle nároku 1, vyznačující se tím, že spojovací element (6) tvoří pevný šroubový nebo čepový spoj.
5. Dočasný podpěrný systém podle nároku 1 až 3 vyznačující se tím, že svislé prvky (1) vyšších etáží nejsou se svislými prvky (1) nižších etáží napřímo spojeny spojovacími elementy (6).
6. Dočasný podpěrný systém podle nároku 1, vyznačující se tím, že pro nasunutí a ustavení polohy svislého prvku (1) vyšší etáže je okraj objímky (7) opatřen vnější objímkou (71).
7. Dočasný podpěrný systém podle nároku 1, a 7, vyznačující se tím, že úchytné prvky (8) tvoří kotvící oka s otvory pro připojení vodorovných prvků (4) a šikmých prvků (5).
8. Dočasný podpěrný systém podle nároku 1, a 3, vyznačující se tím, že pro vyrovnání nerovnosti a eliminaci excentrického zatížení svislých prvků (1) jsou jejich kontaktní čela opatřena elastomerovou vložkou (10).
9. Dočasný podpěrný systém podle nároku 5, vyznačující se tím, že objímky (7) jsou z oceli.
10. Dočasný podpěrný systém podle nároku 1 až 3, vyznačující se tím, že svislé prvky (1) tvoří beton různých pevnostních tříd nebo vysokohodnotný beton HPC, případně ultra-vysokohodnotný beton UHPC.