RU2185472C1

RU2185472C1 - Built-up pavement slab

Info

Publication number: RU2185472C1
Application number: RU2001106396/03A
Authority: RU
Inventors: В.М. Лещев; М.В. Романенко; М.М. Гайнуллин
Original assignee: Военный инженерно-технический университет
Priority date: 2001-03-06
Filing date: 2001-03-06
Publication date: 2002-07-20

Abstract

FIELD: civil engineering, applicable for pavement of roads, pedestrian ways and other built-up pavements. SUBSTANCE: built-up pavement slab has a bearing member, which is an equilateral triangle with plane lateral faces in the upper part and with bulges and recesses on the lateral faces of the lower part. The novelty is in the fact that each second face of the bearing member in the lower part has bulges and recesses, whose upper planes are inclined relative to the plane of the base and are interconnected by a common face. EFFECT: enhanced bearing capacity of the built-up pavement from slabs and prevented vertical and horizontal shifts. 4 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано в покрытии дорог, пешеходных дорожек и других сборных покрытиях. The invention relates to the field of construction and can be used in the coating of roads, footpaths and other prefabricated coatings.

В настоящее время известна конструкция плиты сборного покрытия, включающая несущую многоугольную конструкцию, верхняя часть каждой боковой грани которой выполнена в виде вертикальной плоскости, а нижняя - с чередующимися криволинейными пазами и выступами, расположенными в соответствующей грани плиты и имеющими общую вертикальную плоскость, перпендикулярную плоскости верхней части каждой боковой грани плиты / СССР, а. с. 1581802, кл. Е 01 С 5/00, 1988 / - аналог. Currently, a prefabricated slab structure is known, including a supporting polygonal structure, the upper part of each side face of which is made in the form of a vertical plane, and the lower one with alternating curved grooves and protrusions located in the corresponding face of the plate and having a common vertical plane perpendicular to the plane of the upper parts of each side face of the slab / USSR, a. from. 1581802, cl. E 01 C 5/00, 1988 / - analogue.

Также известна конструкция элемента покрытия, комплект и группа которых укладывается на грунтовую поверхность. Боковые грани этих элементов имеют сложную криволинейную форму /ФРГ, заявка 3116540, кл. Е 01 С 5/00, 1982/ - аналог. Also known is the design of the coating element, the kit and group of which are laid on a dirt surface. The lateral faces of these elements have a complex curved shape / Germany, application 3116540, cl. E 01 C 5/00, 1982 / - analogue.

Также известна плита, укладываемая на упругую грунтовую поверхность, представляющая собой квадратную несущую конструкцию, верхняя часть каждой боковой грани которой выполнена в виде вертикальной плоскости, а нижняя - с чередующимися пазами и выступами, верхняя плоскость которых параллельна плоскости основания плиты /ФРГ, заявка 3116507, кл. Е 01 С 5/00, 1982/. Also known is a plate laid on an elastic ground surface, which is a square supporting structure, the upper part of each side of which is made in the form of a vertical plane, and the lower one with alternating grooves and protrusions, the upper plane of which is parallel to the plane of the base of the plate / Germany, application 3116507, class E 01 C 5/00, 1982 /.

Также известна конструкция бетонных плит для тротуаров и дорог, которые имеют в плане шестиугольную форму и могут вовлекать в совместную работу соседние элементы с помощью шпунтовых соединений, расположенных горизонтально в торцах плит. Благодаря этому нагрузка, передаваемая на одну из плит, может распределяться на шесть плит. На торцах плиты расположены, чередуясь, выступы и впадины треугольного сечения / Тимофеев А. А. Сборные бетонные и железобетонные покрытия городских дорог и тротуаров. - М.: Стройиздат. 1986, - с.6/. Also known is the construction of concrete slabs for sidewalks and roads, which are hexagonal in plan and can involve neighboring elements in joint work using tongue-and-groove joints located horizontally at the ends of the slabs. Due to this, the load transmitted to one of the plates can be distributed on six plates. At the ends of the slab are located, alternating, protrusions and depressions of a triangular section / Timofeev A. A. Precast concrete and reinforced concrete coverings of city roads and sidewalks. - M .: Stroyizdat. 1986, - p. 6 /.

Однако известным конструкциям плит сборного покрытия присущи следующие недостатки. Наиболее существенными из них являются:
- наличие в нижней части плиты пазов и выступов, верхняя плоскость которых параллельна плоскости основания плиты, что затрудняет монтаж элементов в покрытие, т.к. требуется сначала опустить плиту на основание и только после этого горизонтально перемещать ее в направлении ранее уложенных плит. Такой метод приводит к вовлечению частиц подстилающего слоя в шов между плитами, а следовательно, и к ухудшению качества и несущей способности стыкового соединения и невольному увеличению толщины швов; форма плиты требует опалубочной оснастки, в которой почти все внутренние углы являются прямыми, что увеличивает трудоемкость процессов подготовки опалубки к укладке бетона, затрудняет распалубливание и очистку формы, т.е. ухудшает технологичность опалубки;
- несущая конструкция не позволяет делать перевязку между плитами покрытия в поперечном направлении, что отрицательно сказывается на надежности покрытия; форма выступов и пазов с горизонтальной верхней гранью посередине плиты не позволяет достаточно полно использовать несущую способность стыковых соединений, т.к. она не предполагает частичного перераспределение вертикальной нагрузки в горизонтальную.However, the known constructions of prefabricated slabs have the following disadvantages. The most significant of them are:
- the presence in the lower part of the plate of grooves and protrusions, the upper plane of which is parallel to the plane of the base of the plate, which complicates the installation of elements in the coating, because you must first lower the plate to the base and only then horizontally move it in the direction of the previously laid plates. This method leads to the involvement of particles of the underlying layer in the seam between the plates, and therefore to a deterioration in the quality and bearing capacity of the butt joint and an involuntary increase in the thickness of the seams; the shape of the slab requires formwork equipment, in which almost all internal angles are straight, which increases the complexity of the processes of preparing the formwork for concrete laying, complicates the formwork and cleaning the mold, i.e. degrades the manufacturability of the formwork;
- the supporting structure does not allow dressing between the coating plates in the transverse direction, which negatively affects the reliability of the coating; the shape of the protrusions and grooves with a horizontal upper face in the middle of the plate does not allow full use of the bearing capacity of the butt joints, because it does not imply a partial redistribution of vertical load to horizontal.

По наибольшему числу сходных с заявляемым техническим решением признаков в качестве ближайшего аналога принята конструкция бетонных плит для тротуаров и дорог, которые имеют в плане шестиугольную форму и ровные боковые грани в верхней части, которые могут вовлекать в совместную работу соседние элементы с помощью шпунтовых соединений, расположенных горизонтально на боковых гранях плиты. Благодаря этому нагрузка, передаваемая на одну из плит, может распределяться на шесть плит. На боковых гранях нижней части плиты расположены, чередуясь, выступы и впадины треугольного сечения. / Тимофеев А.А. Сборные бетонные и железобетонные покрытия городских дорог и тротуаров. - М.: Стройиздат, 1986, -с.6/. According to the largest number of features similar to the claimed technical solution, the design of concrete slabs for sidewalks and roads, which have a hexagonal shape and flat side faces in the upper part, which can involve neighboring elements in joint work with tongue-and-groove joints, was adopted as the closest analogue horizontally on the side faces of the plate. Due to this, the load transmitted to one of the plates can be distributed on six plates. On the side faces of the lower part of the plate are located, alternating, protrusions and depressions of a triangular section. / Timofeev A.A. Prefabricated concrete and reinforced concrete coatings of city roads and sidewalks. - M .: Stroyizdat, 1986, p.6 /.

Существенным недостатком ближайшего аналога является:
- снижение несущей способности покрытия в местах пересечения продольных и поперечных швов, в связи с тем, что в покрытии, в этих местах, образуются пустоты в виде треугольных призм, размеры которых определены по высоте размером нижней части плиты, а в плане - основанием в виде прямоугольного равнобедренного треугольника, две стороны которого равны сумме величины углубления и выступа с учетом ширины шва;
- форма выступов и углублений треугольного сечения не позволяет достаточно полно использовать несущую способность стыковых соединений;
- возможен сдвиг по горизонтали и вертикали.A significant drawback of the closest analogue is:
- reduction of the bearing capacity of the coating at the intersection of longitudinal and transverse seams, due to the fact that voids in the form of triangular prisms are formed in the coating in these places, the dimensions of which are determined by height by the size of the lower part of the slab, and in the plan by the base in the form a rectangular isosceles triangle, the two sides of which are equal to the sum of the size of the recess and protrusion, taking into account the width of the seam;
- the shape of the protrusions and recesses of the triangular section does not allow full use of the bearing capacity of the butt joints;
- horizontal and vertical shift is possible.

Задача, решаемая изобретением, заключается в повышении несущей способности сборного покрытия из плит и предотвращении сдвигов по вертикали и горизонтали. The problem solved by the invention is to increase the bearing capacity of the prefabricated coating of the plates and prevent vertical and horizontal shifts.

Решение поставленной задачи осуществляется за счет того, что в плите сборного покрытия, несущим элементом которой является равносторонний многоугольник с ровными боковыми гранями в верхней части и с выступами и углублениями на боковых гранях нижней части, согласно изобретению каждая вторая грань несущего элемента в нижней части содержит выступы и углубления, верхние плоскости которых наклонены по отношению к плоскости основания и соединены между собой общей гранью. The solution of this problem is due to the fact that in the slab of the prefabricated coating, the bearing element of which is an equilateral polygon with smooth side faces in the upper part and with protrusions and recesses on the side faces of the lower part, according to the invention, every second face of the bearing element in the lower part contains protrusions and recesses, the upper planes of which are inclined with respect to the plane of the base and are interconnected by a common face.

Заявленная конструкция плиты сборного покрытия представлена на чертежах, где:
- на фиг.1 показан общий вид плиты покрытия;
- на фиг.2 - вид сверху;
- на фиг.3 - вид сбоку;
- на фиг.4 - пример укладки плит в покрытие.The claimed design of the plate prefabricated coating is presented in the drawings, where:
- figure 1 shows a General view of the coating plate;
- figure 2 is a top view;
- figure 3 is a side view;
- figure 4 is an example of laying plates in the coating.

Плита сборного покрытия, фиг.1, представляет собой несущую конструкцию, состоящую из верхней части 1 и нижней части с выступами 2 и углублениями 3, расположенными на каждой второй боковой грани, у которых верхние плоскости 4 и 5 наклонены по отношению к плоскости основания, выступы 2 и углубления 3 соединенные между собой общей боковой гранью 6. Подтверждением решения поставленной задачи является следующее:
- повышается несущая способность сборного покрытия из плит за счет частичного перераспределения вертикальной нагрузки в горизонтальную, передача нагрузки с одной плиты покрытия на другую плиту в покрытии происходит через верхние плоскости выступов и углублений, которые наклонены по отношению к плоскости основания, в результате чего вертикальная нагрузка, приходящаяся на выступы, находится в прямо пропорциональной зависимости от значения косинуса угла наклона плоскостей и нагрузки воздействия, а горизонтальная составляющая, образующаяся при этом, воспринимается боковыми гранями выступов и углублений;
- наличие общей грани 6, соединяющей выступы 2 и углубления 3 между собой, упрощает монтаж плиты в покрытие за счет беспрепятственного заполнения выступами одной плиты углублений сопряженной плиты.The prefabricated coating plate, figure 1, is a supporting structure consisting of an upper part 1 and a lower part with protrusions 2 and recesses 3 located on each second side face, in which the upper planes 4 and 5 are inclined with respect to the base plane, the protrusions 2 and recesses 3 interconnected by a common side face 6. Confirmation of the solution of the problem is the following:
- increases the bearing capacity of the prefabricated coating of the plates due to the partial redistribution of the vertical load into the horizontal, the transfer of load from one coating plate to another plate in the coating occurs through the upper planes of the protrusions and recesses, which are inclined with respect to the plane of the base, resulting in a vertical load, per protrusion, is directly proportional to the cosine of the angle of inclination of the planes and the impact load, and the horizontal component, forming while being perceived, it is perceived by the lateral faces of protrusions and recesses;
- the presence of a common face 6 connecting the protrusions 2 and the recesses 3 with each other, simplifies the installation of the plate in the coating due to the unobstructed filling of the protrusions of one plate of the recesses of the conjugate plate.

Монтаж первой плиты в покрытие может производиться любым из известных способов, а последующих - в три этапа:
- первый, доставляют монтируемую плиту в зону монтажа и ориентируют в проектном направлении любым известным способом;
- второй, монтируемую плиту опускают ниже верхней части 1 ранее смонтированной плиты, причем выступы 2 монтируемой плиты должны частично войти в соответствующие углубления 3 ранее уложенной плиты;
- третий, монтируемую плиту перемещают одновременно горизонтально и вниз, до установки в проектное положение.Installation of the first plate in the coating can be carried out by any of the known methods, and the subsequent ones in three stages:
- first, deliver the mounted plate to the installation area and orient in the design direction by any known method;
- the second, mounted plate is lowered below the upper part 1 of the previously mounted plate, and the protrusions 2 of the mounted plate should partially enter the corresponding recesses 3 of the previously laid plate;
- the third, mounted plate is moved simultaneously horizontally and down, before being installed in the design position.

Плиты укладывают в покрытие с перевязкой вдоль покрытия, например фиг.4, что повышает надежность покрытия и исключает смещение плит в направлении, перпендикулярном к оси дороги. The plates are laid in the coating with dressing along the coating, for example, Fig. 4, which increases the reliability of the coating and eliminates the displacement of the plates in a direction perpendicular to the axis of the road.

Наиболее оптимальной формой плиты с эстетической точки зрения является восьмиугольник, фиг.1. The most optimal form of the plate from an aesthetic point of view is the octagon, figure 1.

Claims

A prefabricated cover plate, the bearing element of which is an equilateral polygon with even side faces in the upper part and with protrusions and recesses on the side faces of the lower part, characterized in that every second face of the bearing element in the lower part contains protrusions and recesses, the upper planes of which are inclined along relative to the plane of the base and interconnected by a common face.