NO142586B - Forspent, langstrakt element av betong e.l. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår et forspent, langstrakt

element av betong, e.l., særlig en tynn bjelke beregnet til å bøyes p.g.a. sin egenvekt når den f.eks. understøttes i sitt midtre parti, hvilken bjelke særlig er beregnet til å dekke oljeledninger på sjøbunnen på en slik måte at oljeledningen utgjør en minst mulig ujevnhet, idet en armering -

er anordnet i det øvre parti av elementet, i det minste i det området som bøyes.

Forspente betongelementer er vanligvis stive, og er således ikke særlig fleksible. Imidlertid forekommer det tilfeller der forspente betongelementer må være fleksible. Et slikt tilfelle er f.eks. når de skal anvendes for å dekke en oljeledning på sjøbunnen, med en diameter som kan være i området 1 meter, ved at langstrakte betongbjelker anordnes på tvers

av rørledningen for å muliggjøre at en trål kan trekkes over rørledningen. I dette tilfellet ( se fig. 1 og 2) går en frem på den måte at en matte dannet av langstrakte betongbjelker anbringes på en oljeledning 1 på sjøbunnen, idet bjelkene er anordnet parallelle og under nedsenkningen bøyes p.g.a. sin egenvekt ned på begge sider av oljeledningen 1, slik at bjelkene går jevnt over i sjøbunnen.

Slike bjelker har f.eks. en lengde på 8 meter og en tykkelse

på omtrent 4 cm, men når de bøyes har de imidlertid en tendens til å revne slik at den øvre overflate av bjelkene ikke danner en jevn bue slik det er ønskelig, men at det over oljeledningen dannes skarpe kanter, som f.eks. med hensyn til trålpasserinq kan være mer .hindrende enn selve rørledningen. Etter at det

er oppstått brist i bjelkene kan dessuten sjøvannet an-

gripe forspenningsvirene og korrodere disse slik at de deles i to, hvorved elementet faller sammen.

Prinsipielt er en meget tynn bjelke en god løsning når det gjelder bruddstyrke, men på den annen side tåler den ikke vekten av en trål. Av hensyn til dette bør bjelken være armert, men den vil da ikke kunne bøyes tilstrekkelig.

Formålet med den foreliggende oppfinnelse er å unngå de nevnte ulemper og å komme frem til et hensiktsmessig, forspent betongelement.

Til grunn for oppfinnelsen ligger den idé å utføre elementet med i det minste et tynt parti, særlig i det midtre området, for å oppnå den nødvendige fleksibilitet.

Nærmere bestemt kjennetegnes elementet i henhold til oppfinnelsen ved at det i bøyeområdet har i det minste et fortynnet parti.

Et element i henhold til oppfinnelsen vil' således gi den vesentlige fordel at når det er anbragt på plass har et jevnt buet profil og at det, til tross for eventuélle.små brister i den øvre overflate, ikke i noe tilfelle bryter sammen, p.g.a. armeringen.

Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere ved hjelp av utførelsesformer vist på de vedføyde tegninger. Fig. 1 viser en rørledning på sjøbunnen, sett ovenfra, dekket av en matte dannet av fleksible elementer i henhold til oppfinnelsen. Fig. 2 viser et tverrsnitt av et rør vist i fig<*>. 1, med en beskyttende matjte, anbragt over røret. Fig. 3 viser et lenqdesnitt av en utførelsesform av et element

i henhold til oppfinnelsen.

Fig. 4 viser et tverrsnitt, i større målestokk, av 'elementet vist i fig. 3, anordnet over en rørledning. Fig. 5 viser et tverrsnitt av skårene i undersiden av elementet vist i fig.■3 og 4. Fig. 6 viser' et lengdesnitt av en annen utførelsesform av et element i henhold til oppfinnelsen.

Ved den utførelsesform som er vist i fig. 1 og 2 er diameteren til rørledningen omtrent 1 meter og over rørledningen er .anbragt en matte som består av forspente betongbjeiker' •4&an8'' ordnet side ved side. Dimensjonene til disse bjelker er I,2mx8mx4 cm, og bjelkene er koblet sammen ved hjelp av omtrent 2,5 cm tykke stålvirer 2 festet til endene av bjelkene 4 ved hjelp av festemidler 3. Som vist i fig. 2 har bjelken

4 p.g.a. sin egenvekt bøyd seg ned på begge sider av rørledning^ på en slik måte at bjelken går jevnt over i sjøbunnen^

Ved utførelsesformen vist i fig; 3, 4 og 5 er det i det øvre området av bjelken 4, over en lengde på omtrent 1,5 til 2. m av det midtre området av bjelken, anordnet en armering,';5

dannet av rustfritt stål, hvilken armering holder bjelken 4. sammen. Det skjer ingen skade dersom forspenningsstålet 11 korroderes i det midtre.området av bjelken, fordi påkjenningen er størst omtrent midtveis mellom midten av bjelken og endene av bjelken. Når f.eks.- en trål treffer bjelken vil de^ spenninger som oppstår være bøyespenninger.

På undersiden av bjelken er dannet skår 6-9 med innbyrdes av-stand på 15 cm og dybde på omtrent 2 cm. Disse skår for-

løper fra en side av bjelken til den annen og er tilnærmet parallelle. I de viste utførelsesformer har skårene tverrsnitt som en spiss trekant. De midtre skår 6 og 7 kan. være dypere enn de ytre skår 8 og 9.

Ved anbringelse av bjelkene lukkes først midtre skår 6,

og deretter de øvrige skår 7 osv. Ved at tverrsnittet til skårene (trekantet, rektangulært) og avstanden mellom dem (10 - 15 cm) velges ut fra de opptredende forhold kan oppnås ønsket form i bøyen. Ved at skårene gjøres bredere kan avstanden mellom dem være større. Som vist i fig. 4 er det midtre skår 6 og de nærmeste skår 7 helt lukket når elementet er bøyd, mens de ytre skår 8 er noe åpne. Det er dannet små sprekker 12 i det øvre parti av bjelken 4, men den øvre overflate av bjelken og dens lengdeprofil utgjør en jevn bue.

Innen rammen av oppfinnelsen kan også alle skårene 6-9 ha samme form. Skårene kan også f.eks. ha rektangulært tverrsnitt. Som en slags tommelfinger-regel for dimensjonering av skårene kan dybden av skårene 6-9 tilsvare omtrent 30-60%, fortrinnsvis 50%, av tykkelsen til bjelken 4. Bredden av skårene målt i det undre plan av bjelken 4 kan fortrinnsvis ligge mellom 2-4 mm.

Fig. 6 viser en utførelsesform der det tynne parti av bjelken er dannet ved et søkk fra bunnsiden. Det tynne parti har

jevn tykkelse, og dybden av søkket er 1 cm. Innen rammen

av oppfinnelsen kan også søkket være dannet fra den øvre overflate bjelken 4, men en slik utførselsform er ikke å anbefale. Det er også mulig å utføre det fortynnede parti av elementet 4 slik at tykkelsen avtar jevnt mot midten av dette parti, idet elementet er fortynnet med 20-30%, fortrinnsvis 25%, av den fulle tykkelse til bjelken. Lengden av det fortynnede parti i det midtre området av bjelken er fortrinnsvis 1 - 1,5 m.

Skårene 6-9 bør være relativt smale, for å kunne bli trykket sammen og overføre kompresjonskrefter. Dersom skårene er for brede, vil det dannes en skarp bøy i bjelken i området ved skårene. Ved de utførelsesformer der bjelken har et langstrakt, fortynnet parti vil bjelken være så elastisk at det bare dannes ;neget små brister 12 i den øvre overflate, hvilke som nevnt ikke gjør noen skade.

Det er naturligvis mulig å kombinere trekk fra de viste ut-førelsesf ormer , f.eks. slik at bjelken i tillegg til et lang-

strakt, fortynnet parti også har skår. Dessuten er det mulig å gjøre elementet tynnere fra sidene. - .— -

Claims (11)

1. Forspent, langstrakt betongelement (4) e.l., særlig en tynn bjelke beregnet til å bøye seg p.g.a. sin egenvekt når den f.eks. understøttes i sitt midtre område, særlig til bruk for å dekke rørledninger(1) på sjøbunnen, på en slik måte at elementet går jevnt over i sjøbunnen, idet en armering (5) er anordnet i det øvre parti av elementet (4), i det minste i bøyeområdet, karakterisert ved at elementet (4) i bøye-området har i det minste et fortynnet parti (6-10) .

2. Element som angitt i krav 1, karakterisert ved at det fortynnede parti er dannet ved et søkk (10) i undersiden av elementet (4) (fig. 6).

3. Element som angitt i krav 1, karakterisert ved at elementet (4) i det fortynnede parti har en tykkelse som avtar jevnt mot midten av det fortynnede parti.

4. Element som angitt i krav 1, karakterisert ved at det fortynnede parti omfatter i det minste et skår (6-9) dannet i undersiden av elementet (4), i det minste tilnærmet i tverr-retning av elementet.

5. Element som angitt i krav 4, karakterisert ved at antallet skår (6-9) er 2 til 20.

6. Element som angitt i krav 5, karakterisert ved ...,at skårene (6-9) er i det. minste tilnærmet parallelle,- og forløper over hele bredden ev elementet (4) .

7. Element som angitt i krav 4, karakterisert ved at skårene (6-9) har tverrsnittform som en spiss trekant (fig. 5).

8. Element som angitt i krav 5, karakterisert ved at skårene (6-9) har i det minste tilnærmet rektangulær tverrsnittsform. '

9. Element som angitt i krav 5, karakterisert ved at de midtre skår (6) er smalere enn de ytre skår (7, 8, 9).

10. Element som angitt i krav 2, karakterisert ved at elementet (4) i det fortynnede parti (10) er 20-30% tynnere enn utenfor dette parti.

11. Element som angitt i krav 4, karakterisert ved at dybden av skårene (6-9) tilsvarer 30-60% av den fulle tykkelse av elementet (4).