RU2030985C1 - Method of breaking ferroconcrete building structure and apparatus for performing the same - Google Patents

Method of breaking ferroconcrete building structure and apparatus for performing the same Download PDF

Info

Publication number
RU2030985C1
RU2030985C1 SU4919090A RU2030985C1 RU 2030985 C1 RU2030985 C1 RU 2030985C1 SU 4919090 A SU4919090 A SU 4919090A RU 2030985 C1 RU2030985 C1 RU 2030985C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tip
barrel
reinforced concrete
building structure
cooling medium
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.А. Пучков
М.М. Орешкин
О.И. Мухин
Г.П. Соболев
Н.Г. Козлова
Т.Г. Соболева
Original Assignee
Войсковая часть 52609
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Войсковая часть 52609 filed Critical Войсковая часть 52609
Priority to SU4919090 priority Critical patent/RU2030985C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2030985C1 publication Critical patent/RU2030985C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: testing technique. SUBSTANCE: method of breaking a ferroconcrete building structure comprises steps of applying a load with simultaneous cooling of the zone, being broken, over the same time period due to feeding a cooling medium. An apparatus for performing the method has a guiding sleeve, arranged on an end portion of a body in its tip, and a stepped striker, arranged in the guiding sleeve and forming together with the tip of the body a chamber, designed for filling by the cooling fluid. The apparatus also has a union for feeding the cooling fluid, secured to the tip of the body and joined with the above mentioned chamber. EFFECT: enhanced efficiency. 4 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к механическому разрушению неоднородных материалов, в частности к устройствам и способам разрушения, ломки железобетонных строительных конструкций при разборке завалов рухнувших зданий и сооружений в ходе спасательных и других неотложных работ. The invention relates to the mechanical destruction of heterogeneous materials, in particular to devices and methods of destruction, breaking of reinforced concrete building structures during dismantling of rubble of collapsed buildings and structures during rescue and other urgent operations.

Наиболее близким к изобретению и выбранным в качестве прототипа является механический способ дробления (разрушения) бетона (железобетона), основанный на использовании энергии сжатого воздуха и реализуемый устройством (бетоноломом [1], состоящим из рукоятки, ствола с механизмом подачи воздуха, ударника, бойка, наконечника ствола, рабочего наконечника и возвратного механизма. Closest to the invention and selected as a prototype is a mechanical method of crushing (destruction) of concrete (reinforced concrete), based on the use of compressed air energy and implemented by a device (concrete breaker [1], consisting of a handle, a barrel with an air supply mechanism, a hammer, a striker, the tip of the barrel, the working tip and the return mechanism.

Наиболее близким к изобретению по части устройства является устройство для разрушения железобетонной строительной конструкции, содержащее ствол, закрепленный на его торце наконечник, размещенный в стволе ударник и размещенный в наконечнике ствола рабочий наконечник [2]. Производительность данного устройства не велика. Closest to the invention in terms of the device is a device for the destruction of a reinforced concrete building structure, comprising a barrel, a tip fixed to its end, a drummer located in the barrel and a working tip located in the barrel tip [2]. The performance of this device is not great.

Цель изобретения состоит в повышении производительности работ по разрушению железобетонных строительных конструкций путем снижения прочностных характеристик разрушаемой конструкции. The purpose of the invention is to increase the productivity of works on the destruction of reinforced concrete building structures by reducing the strength characteristics of the structure being destroyed.

Это достигается тем, что в способе ударного разрушения железобетонных конструкций бетоноломами, заключающемся в приложении разрушающего усилия (ударов) с высокой частотой, производится охлаждение разрушаемой конструкции путем циклической подачи охлаждающего тела (с температурой ниже -70оС) в место разрушения. Причем периодичность подачи охлаждающего тела на разрушаемую поверхность соответствует цикличности работы (движения) рабочего наконечника бетонолома.This is achieved in that in the process of impact fracture breakers reinforced concrete structures, consisting in the application of destructive force (shock) from the high frequency produced by cooling rupturable constructions cyclic feed cooling body (temperature below -70 ° C) in the place of destruction. Moreover, the frequency of supply of the cooling body to the destructible surface corresponds to the cyclic work (movement) of the working tip of the concrete breaker.

Кроме того, цель достигается тем, что в верхней части наконечника ствола бетонолома выполнено отверстие, в которое устанавливается штуцер подвода охлаждающего тела, а в рабочем наконечнике выполнен центральный или несколько осевых каналов, через которые охлаждающее тело подается к месту приложения ударной нагрузки. In addition, the goal is achieved by the fact that a hole is made in the upper part of the tip of the concrete breaker barrel, into which a fitting for supplying the cooling body is installed, and a central or several axial channels are made in the working tip through which the cooling body is supplied to the place of application of the shock load.

Рассмотрим физические процессы, происходящие в железобетонной конструкции при циклическом воздействии охладителя и ударной нагрузки. Consider the physical processes occurring in a reinforced concrete structure during cyclic exposure to a cooler and shock.

Во-первых, вследствие значительного различия (около 50 раз) коэффициентов теплопроводности бетона (0,00278 кал/см.с.град.) и арматурной стали (0,133 кал/см.с.град.), в них происходят температурные деформации различной величины, сопровождающиеся отслоением конструкции, появлением трещин в прилегающем к арматуре слое бетона (особенно "мокрого") или созданием внутреннего напряжения в паре арматура - бетон. Нарушение монолитности строительной конструкции или ее напряженное состояние в целом приводят к уменьшению прочностных характеристик железобетона в месте охлаждения. Firstly, due to a significant difference (about 50 times) in the thermal conductivity of concrete (0.00278 cal / cm.s. deg.) And reinforcing steel (0.133 cal / cm.s. grad.), Temperature deformations of various sizes occur in them accompanied by peeling of the structure, the appearance of cracks in the concrete layer adjacent to the reinforcement (especially “wet”) or by the creation of internal stress in the reinforcement-concrete pair. Violation of the solidity of the building structure or its stress state as a whole leads to a decrease in the strength characteristics of reinforced concrete in the cooling place.

Во-вторых, при глубоком охлаждении (до -70оС и ниже) уменьшается значение предела текучести арматурной стали, возрастает ее хрупкость (явление хладоломкости), что также приводит к снижению прочностных характеристик железобетонных строительных конструкций, особенно при воздействии ударных нагрузок.Secondly, at deep cooling (-70 C and lower) decreases the value of the yield strength of the reinforcement steel, increases its fragility (the phenomenon hladolomkosti), which also leads to a decrease in strength characteristics of reinforced concrete building structures, especially when exposed to shock loads.

В-третьих, неоднородность внутренней структуры бетона, состоящего из цементного теста, зерен песка и щебня, микрополостей, заполненных воздухом, водяными парами и свободной водой при воздействии ударной нагрузки приводит к увеличению микрополостей, образованию трещин и отслоению охлаждаемого слоя. Это также уменьшает прочность разрушаемой конструкции. Thirdly, the heterogeneity of the internal structure of concrete, consisting of cement paste, grains of sand and gravel, microcavities filled with air, water vapor and free water when exposed to shock loads leads to an increase in microcavities, cracking and delamination of the cooled layer. It also reduces the strength of the destructible structure.

Кроме того, цикличность воздействия ударной нагрузки и выделение тепла при ударе усугубляет разрушающее воздействие на поверхностный слой разрушаемой конструкции. In addition, the cyclical effects of shock and heat during impact exacerbates the destructive effect on the surface layer of destructible structures.

Таким образом, все явления, происходящие при циклическом воздействии охлаждающего тела на железобетонную строительную конструкцию в месте разрушения, приводит к снижению ее прочностных характеристик, это сокращает трудоемкость работ, затрачиваемых непосредственно на разрушение (дробление) конструкций, особенно при воздействии ударных нагрузок. Thus, all the phenomena that occur during the cyclic effect of a cooling body on a reinforced concrete building structure at the place of destruction leads to a decrease in its strength characteristics, this reduces the complexity of the work spent directly on the destruction (crushing) of structures, especially when exposed to shock loads.

На фиг. 1 представлено устройство, общий вид в разрезе; на фиг.2 - 5 - рабочий наконечник, варианты. In FIG. 1 shows a device, a General view in section; figure 2 - 5 - working tip, options.

Устройство состоит из рукоятки 1, ствола с механизмом 2 подачи воздуха, ударника 3, бойка 4, направляющей буксы 5, наконечника ствола 6, рабочего наконечника 7. В наконечник ствола устанавливается штуцер 8 для подвода охлаждающего тела, в рабочем наконечнике выполнены центральный или несколько осевых каналов 9. Поверхности бойка, направляющей буквы, наконечника ствола и рабочего наконечника образуют замкнутый объем 10. The device consists of a handle 1, a barrel with an air supply mechanism 2, a hammer 3, a striker 4, a guide axle 5, a barrel tip 6, a working tip 7. A nozzle 8 for supplying a cooling body is installed in the barrel tip, a central or several axial holes are made in the working tip channels 9. The surface of the striker, the guide letter, the tip of the barrel and the working tip form a closed volume 10.

В целях уменьшения влияния низких температур на рабочий наконечник в осевой канал 9 может быть установлен теплоизолирующий материал 11. In order to reduce the effect of low temperatures on the working tip in the axial channel 9 can be installed insulating material 11.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

В процессе осуществления работы подаваемое под давлением через штуцер 8 охлаждающее тело заполняет замкнутый объем 10. К моменту удара ударника по бойку, а бойка - по рабочему наконечнику, перемещение бойка и рабочего наконечника происходит на различные величины. Рабочий наконечник "отходит" от бойка и охлаждающее тело из замкнутого объема 10 по осевому каналу 9 подается к разрушаемой поверхности 12. Цикл подачи охлаждающего тела повторяется с частотой ударов. In the process of working, the cooling body supplied under pressure through the nozzle 8 fills the closed volume 10. By the time the striker hits the striker, and the striker - on the working tip, the striker and the working tip are moved to various sizes. The working tip "moves away" from the striker and the cooling body from the closed volume 10 along the axial channel 9 is supplied to the destructible surface 12. The cycle of supply of the cooling body is repeated with the frequency of impacts.

Предлагаемые способ и устройство могут применяться при проделывании горизонтальных проходов и вертикальных колодцев для извлечения железобетонных конструкций, при разборке завалов, а также при проведении ряда других работ по разрушению железобетонных конструкций. The proposed method and device can be used when making horizontal passages and vertical wells to extract reinforced concrete structures, when dismantling blockages, as well as when conducting a number of other works on the destruction of reinforced concrete structures.

Claims (5)

СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЙ СТРОИТЕЛЬНОЙ КОНСТРУКЦИИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ. METHOD FOR DESTRUCTION OF REINFORCED CONCRETE BUILDING DESIGN AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION. 1. Способ разрушения железобетонной строительной конструкции, заключающийся в приложении циклической ударной нагрузки к ее поверхности, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, при приложении нагрузки одновременно с ней производят с тем же периодом охлаждение разрушаемой зоны за счет подачи охлаждающей среды. 1. A method of destroying a reinforced concrete building structure, which consists in applying a cyclic shock load to its surface, characterized in that, in order to increase productivity, when a load is applied, the destructible zone is cooled at the same time due to the supply of a cooling medium with the same period. 2. Устройство для разрушения железобетонной строительной конструкции, содержащее ствол, закрепленный на его торце наконечник, размещенный в стволе ударник и размещенный в наконечнике ствола рабочий наконечник с осевым каналом для подвода охлаждающей среды, отличающееся тем, что устройство снабжено размещенной на торце ствола в его наконечнике направляющей буксой и установленным в ней ступенчатым бойком, образующими совместно с наконечником ствола камеру, предназначенную для заполнения охлаждающей средой, и штуцером для подачи охлаждающей среды, закрепленным на наконечнике ствола и сообщенным с этой камерой. 2. A device for destroying a reinforced concrete building structure, comprising a barrel, a tip fixed to its end, a drummer located in the barrel and a working tip located in the barrel tip with an axial channel for supplying a cooling medium, characterized in that the device is provided with a barrel located at the end of the barrel guide axle box and a step striker installed in it, forming together with the barrel tip a chamber designed to be filled with a cooling medium, and a nozzle for supplying cooling fluidized bed, attached to the tip of the barrel and communicating with this chamber. 3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что в рабочем наконечнике выполнены дополнительные каналы, оси которых параллельны его оси. 3. The device according to claim 2, characterized in that additional channels are made in the working tip, the axes of which are parallel to its axis. 4. Устройство по пп.2 и 3, отличающееся тем, что на внутреннюю поверхность каждого канала нанесено теплоизоляционное покрытие. 4. The device according to claims 2 and 3, characterized in that a heat-insulating coating is applied to the inner surface of each channel.
SU4919090 1991-02-12 1991-02-12 Method of breaking ferroconcrete building structure and apparatus for performing the same RU2030985C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4919090 RU2030985C1 (en) 1991-02-12 1991-02-12 Method of breaking ferroconcrete building structure and apparatus for performing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4919090 RU2030985C1 (en) 1991-02-12 1991-02-12 Method of breaking ferroconcrete building structure and apparatus for performing the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2030985C1 true RU2030985C1 (en) 1995-03-20

Family

ID=21564996

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4919090 RU2030985C1 (en) 1991-02-12 1991-02-12 Method of breaking ferroconcrete building structure and apparatus for performing the same

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2030985C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2553692C2 (en) * 2011-09-21 2015-06-20 Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Пензенский Государственный Университет Архитектуры И Строительства" Method for robotic destruction of post-earthquake collapsed structures
RU2817925C1 (en) * 2023-08-05 2024-04-23 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский национальный исследовательский государственный университет" (Новосибирский государственный университет, НГУ) Method and device for destruction of cement stone behind casing pipe

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Кусницин Г.И. и др. Пневматические ручные машины. Справочник. Л.: Машиностроение, 1968. *
2. Патент Великобритании N 1554598, кл. B 25D 17/20, 1979. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2553692C2 (en) * 2011-09-21 2015-06-20 Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Пензенский Государственный Университет Архитектуры И Строительства" Method for robotic destruction of post-earthquake collapsed structures
RU2817925C1 (en) * 2023-08-05 2024-04-23 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский национальный исследовательский государственный университет" (Новосибирский государственный университет, НГУ) Method and device for destruction of cement stone behind casing pipe

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107842317B (en) Hard-rock boring punching composite drill bit
US6792735B2 (en) Advanced processes for coring and grouting masonry
Lundberg Energy transfer in percussive rock destruction—I: Comparison of percussive methods
CN104121830A (en) Expansion pipe type quasi-static hydraulic pressure rock cracking method
US11505908B2 (en) Drilling apparatus and PHC pipe cased pile, and method of drilling with PHC pipe cased pile
CN109139020B (en) Static blasting excavation subsection unloading method for underground chamber in rock burst area
CN1190586C (en) Hydro-impact broken down method and device for oil-water well
Kim et al. Prediction model of drilling performance for percussive rock drilling tool
RU2030985C1 (en) Method of breaking ferroconcrete building structure and apparatus for performing the same
CN106761422A (en) A kind of staged Percusion spiral drill head
CN109458214A (en) A kind of low air permeability coal seam static blasting permeability-increasing gas pumping method
CN206090565U (en) Concrete pile's construction equipment
CN108533172B (en) A kind of well system and method
CN210948734U (en) Dynamic and static combination driven anchor rod recovery device
US5087100A (en) Method of fracturing rock or similar material and apparatus therefore
US4394051A (en) Method of hydrospalling
CN205135414U (en) Particle percussion drilling device
CN110273417B (en) Construction method of cast-in-place pile for constructional engineering
CN113669002A (en) Hard rock stratum combined hole forming construction method for large-diameter cast-in-place pile
CN209653959U (en) A kind of deep hole hard brittle rock drilling Hydro-Hammer Drilling Tool
Root et al. Foamed Cement—A New Technique to Solve Old Problems
CN108643179A (en) A kind of anchor pole and construction method using the construction of hand air drill in loose media stratum
JPS5858520B2 (en) Rock crushing method
CN114753849B (en) Soft rock layered grouting reinforcement method based on hydraulic fracturing permeability increase
KR200304083Y1 (en) Air-hammer of excavator