EA025788B1

EA025788B1 - Секция составной опоры

Info

Publication number: EA025788B1
Application number: EA201400581A
Authority: EA
Inventors: Дмитрий Михайлович Ганак; Михаил Михайлович Шатица; Олег Владимирович Евзрезов; Владимир Иосифович Быстрицкий
Original assignee: Открытое акционерное общество "Светлогорский завод железобетонных изделий и конструкций"
Priority date: 2014-03-17
Filing date: 2014-03-17
Publication date: 2017-01-30
Also published as: LT6243B; LT2015015A; EA201400581A1

Abstract

Изобретение относится к области строительной техники и, в частности, касается конструкции выполнения секции составной железобетонной стойки кольцевого сечения для опорных конструкций опор ЛЭП и мачт, предназначенных для монтажа на них антенн, светильников уличного освещения, рекламных щитов и других устройств различного назначения. Секция составной опоры выполнена из напряженно-армированного железобетона, торцы секции оборудованы плоскими упорными кольцами, в пазы которых установлены предварительно напряженные арматурные стержни с напрессованными анкерными втулками, каждое из указанных колец приварено к отрезку стальной трубы, наружный конец которой соединен с фланцем, оборудованным отверстиями для болтового соединения со смежной секцией составной опоры, и усилен ребрами, а второй ее конец с прорезанными окнами размещен в межарматурном пространстве секции и снабжен арматурными выпусками для надежного соединения с бетоном опоры.

Description

Изобретение относится к области строительной техники и, в частности, определяет конструкцию выполнения секции составной железобетонной стойки кольцевого сечения для опорных конструкций опор ЛЭП и мачт, предназначенных для монтажа на них антенн, светильников уличного освещения, рекламных щитов и других устройств различного назначения.

Известно устройство подобного фланцевого соединения (ГОСТ 22687.2-85).

Недостаток известного узла состоит в том, что есть необходимость проведения сварочных работ при приварке стыковочных фланцев к частям составной опоры. В процессе сварки трудно обеспечить перпендикулярность плоскости фланца к продольной оси железобетонной стойки для обеспечения прямолинейности собранной конструкции.

Известна мачтовая опора для монтажа на ней светильников наружного освещения, содержащая основание и полые внутри секции с металлическими стенками, соединяемые концами для получения заданной высоты опоры, при этом прочность соединения обеспечивается трением (патент РФ на полезную модель № 16538, МПК Р21У 21/00, 2000 г.).

Недостатком данного решения является необходимость повышенной точности при обработке соединяемых поверхностей, сложная технология изготовления опоры и высокая ее стоимость. Прочность соединения секций недостаточна при работе в районах с высокой интенсивностью ветровых и гололедных нагрузок и резко снижается в процессе эксплуатации.

Известна мачтовая опора двойного назначения, содержащая соединенные между собой основание, секции в виде цилиндрических труб, причем диаметр каждой вышерасположенной секции меньше диаметра нижерасположенной секции, каждая последующая секция соединена с нижерасположенной секцией посредством стыковочного узла, образованного горизонтальным плоским кольцевым элементом, жестко соединенным с нижерасположенной секцией, и посадочным элементом, прикрепленным перпендикулярно к плоскому кольцевому элементу и выполненным в виде трубы с наружным оребрением. Оребрение образовано радиально расположенными ребрами, наружная поверхность которых образует посадочную поверхность для внутренней поверхности вышерасположенной секции, а фиксация вышерасположенной секции относительно трубы посадочного элемента выполнена посредством распорного винта или распорных винтов, поджимающих трубу посадочного элемента. (патент РФ на полезную модель № 107247, МПК Е04Н 12/00, 2011 г., прототип).

Недостатками прототипа является сложная технология изготовления из-за необходимости формирования посадочного элемента и затруднение монтажа в полевых условиях.

Важным критерием работоспособности мачтовых опор является сложность сохранения жесткости конструкции по всей высоте для противодействия отклонению вершины опоры под действием давления ветра на ствол опоры и на оборудование, монтируемое на стволе. Это связано с тем, что примененный принцип соединения стыковочным узлом «труба в трубе» не позволяет воспользоваться преимуществами заводского изготовления.

Поэтому задачей, решаемой настоящим изобретением, является упрощение выполнения стыковочного узла составных стоек, возможность выполнения узла при армировании стоек стержневой арматурой, увеличение несущей способности и трещиностойкости конструкции составной стойки в целом.

Техническим результатом изобретения является повышение жесткости мачтовой опоры, уменьшение металлоемкости независимо от ветровых нагрузок.

Поставленная задача решена тем, что разработана секция составной опоры, содержащая стыковочный узел напряжённой железобетонной конической и/или цилиндрической центрифугированной стойки кольцевого сечения для производства упомянутых стоек в стандартных формах. Узел устанавливается в процессе сборки арматурного каркаса. В конструкции узла предусмотрены упорные кольца, которые служат для анкеровки напрягаемых стержней железобетонных элементов сборной стойки.

Технический результат достигается тем, что секция составной опоры выполнена из напряженноармированного железобетона, торцы секции оборудованы плоскими упорными кольцами, в пазы которых установлены предварительно напряженные арматурные стержни с напрессованными анкерными втулками, каждое из указанных колец приварено к отрезку стальной трубы, наружный конец которой соединен с фланцем, оборудованным отверстиями для болтового соединения со смежной секцией составной опоры, и усилен ребрами, а второй ее конец с прорезанными окнами размещен в межарматурном пространстве секции и снабжен арматурными выпусками для надежного соединения с бетоном опоры.

Предусмотрено, что стыковочный узел опоры предназначен для установки на секции, выполненной в виде железобетонной центрифугированной трубы кольцевого сечения. А труба может быть произвольной формы, в том числе цилиндрической или конической.

Существо изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан сборочный чертёж секции составной опоры; на фиг. 2 - упорное кольцо стыковочного узла секции составной опоры, вид по сечению 1-1; на фиг. 3 - фланец стыковочного узла секции составной опоры; на фиг. 4 - фото секции составной опоры; на фиг. 5 - фото испытаний составной опоры.

На фиг. 1 представлен сборочный чертёж секции составной опоры, где 1 - фланец; 2 - упорное кольцо; 3 - анкер; 4 - труба; 5 - ребро; 6 - упорное кольцо; 7 - анкерная втулка; 8 - ребро. 1-1 - вид на упорное кольцо 2 или 6.

- 1 025788

На фиг. 2 схематично представлен вид по сечению 1-1 на упорное кольцо 2 или 6 стыковочного узла секции составной опоры. Показан вариант изготовления на упорном кольце щелевых отверстий в виде пазов для арматурных стержней с анкерными втулками (на чертеже условно не показаны) и их взаимоположение с усиливающими ребрами 5.

На фиг. 3 схематично представлен вид на фланец 1 стыковочного узла секции составной опоры, где показано расположение отверстий под винты.

На фиг. 4 - приведена фотография стыковочного узла секции составной опоры в сборе;

На фиг. 5 - приведена фотография одного из результатов испытаний составной опоры.

Опорная мачта представляет собой сборную конструкцию из секций в виде железобетонных конических или цилиндрических труб кольцевого сечения одинакового или разного диаметра. При изготовлении секции армируют предварительно напряженной стержневой арматурой. Предусмотрено, что каждая секция имеет в своей конструкции одно либо два упорных кольца 2 или 6 с пазами для анкеровки заведённых в эти пазы стержней с опрессованными втулками. Каждое из упорных колец 2 или 6 формирует стыковочный узел, для изготовления которого к упорным кольцам 2 и 6 приварены трубы 4, в которых вырезаны окна для обеспечения распределения бетонной смеси. К трубам 4 приварены арматурные анкера 3 (для надёжной анкеровки узла в бетоне стойки), фланцы 1 и произведено усиление рёбрами 5.

Изготовление (формовка) составной мачты, состоящей из двух, а при необходимости и более элементов, в заводских условиях производится одновременно в стандартной форме вместе со сболченными стыковочными узлами. Точность соосности и качество неразъемных соединений секции увеличена за счет выполнения сварных соединений секций в заводских условиях.

В дальнейшем при сборке мачт в полевых условиях достаточно соблюдать и не нарушать комплектность мачты и взаимную ориентацию ее элементов. При монтаже фланцы 1 стыковочных узлов смежных секций соединяются болтами и гайками.

Горизонтальный плоский кольцевой элемент в виде фланца 1 приварен на торце секции к трубе 4 и фиксирует положение этой секции в вертикальном направлении.

Собирают мачтовую опору следующим образом.

Секции мачтовой опоры собирают на технологических козелках в горизонтальном положении в непосредственной близости от места монтажа болтовым соединением фланцев. При необходимости производят монтаж всего комплекса монтируемого на мачтовую опору оборудования, прокладывают и крепят всю кабельную систему вдоль тела мачтовой опоры (внутри ствола), герметизируют все кабельные вводы.

При необходимости выполняют регулировку вертикальности мачтовой опоры. После этого оснащенная технологическим оборудованием мачтовая опора готова к эксплуатации

Преимущество предложенного решения заключаются в следующем:

конструкция узла позволяет без каких-либо переналадок технологического оборудования производить составные стойки с применением в армировании стержневой арматуры;

конструкция узла позволяет сократить трудоёмкость производства составных стоек за счёт исключения операции обрезки напряжённых стержней в районе упорных колец узла;

обеспечивает более надёжное соединение металлического узла с железобетонной конструкцией. несущая способность и трещиностойкость конструкции увеличены за счет применения предварительно напряженной арматуры.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Секция составной опоры, отличающаяся тем, что каждая секция выполнена из напряженноармированного железобетона, торцы секции оборудованы плоскими упорными кольцами, в пазы которых установлены предварительно напряженные арматурные стержни с напрессованными анкерными втулками, каждое из указанных колец приварено к отрезку стальной трубы, наружный конец которой соединен с фланцем, оборудованным отверстиями для болтового соединения со смежной секцией составной опоры, и усилен ребрами, а второй ее конец с прорезанными окнами размещен в межарматурном пространстве секции и снабжен арматурными выпусками для надежного соединения с бетоном опоры.