RU85168U1

RU85168U1 - LOCK FOR CONNECTING TONGET ELEMENTS

Info

Publication number: RU85168U1
Application number: RU2009108583/22U
Authority: RU
Inventors: Алексей Васильевич Кручинкин; Константин Дмитриевич Баканов; Юрий Евгеньевич Тимашов; Андрей Валерьевич Забейворота; Валентин Лаврентьевич Белков
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Европрофиль"
Priority date: 2009-03-11
Filing date: 2009-03-11
Publication date: 2009-07-27

Abstract

Замок для соединения шпунтовых элементов, включающий обойму и заведенный в полость обоймы соединительный кулачок, отличающийся тем, что обойма и кулачок выполнены из горячедеформированных стальных полособульбовых профилей, причем обойма имеет С-образное сечение с отогнутыми внутрь полками, а кулачок имеет Т-образное сечение с отогнутыми к оси полками, при этом внутренние плоскости отогнутых полок расположены под углом α, измеренным по нормали к оси обоймы и кулачка, в пределах от 20 до 40º; отношение толщины полосы профиля кулачка b к расстоянию между кромками обоймы В находится в пределах от 0,5 до 0,8; отношение ширины головки кулачка 1 к внутреннему размеру обоймы L находится в пределах от 0,7 до 0,95, а к расстоянию между кромками обоймы В - в пределах от 1,7 до 2,5.A lock for connecting tongue-and-groove elements, comprising a cage and a connecting cam introduced into the cavity of the casing, characterized in that the cage and cam are made of hot-deformed steel half-bulb profiles, the cage having a C-shaped section with shelves bent inward, and the cam having a T-shaped section with shelves bent to the axis, while the inner planes of the bent shelves are located at an angle α, measured normal to the axis of the cage and cam, in the range from 20 to 40º; the ratio of the thickness of the strip of the cam profile b to the distance between the edges of the cage B is in the range from 0.5 to 0.8; the ratio of the width of the cam head 1 to the inner size of the cage L is in the range from 0.7 to 0.95, and the distance between the edges of the cage B is in the range from 1.7 to 2.5.

Description

Предлагаемое техническое решение относится к области строительства сооружений с использованием металлического шпунта, а более конкретно - к конструкциям замков для соединения шпунтовых элементов.The proposed technical solution relates to the field of construction of structures using metal sheet piling, and more specifically to the construction of locks for connecting sheet piling elements.

Известен сварной замок для соединения шпунтовых элементов (JP, патент 56-33523, кл. Е02D 5/08, 1981), включающий обойму, образованную угловым профилем, приваренным к шпунтовому элементу кромкой одной из полок, причем вторая полка этого углового профиля выполнена с уширением и является одновременно соединительным кулачком, заводимым во вторую обойму, образованную таким же угловым профилем, приваренным к другому шпунтовому элементу, причем свободная полка второго углового профиля также выполнена с уширением и является одновременно соединительным кулачком, заводимым соответственно в обойму первого шпунтового элемента.Known welded lock for connecting tongue-and-groove elements (JP, patent 56-33523, class Е02D 5/08, 1981), including a holder formed by an angular profile welded to the tongue-and-groove element with the edge of one of the shelves, the second shelf of this angular profile being made with broadening and it is also a connecting cam inserted into a second cage formed by the same angular profile welded to another sheet pile element, and the free shelf of the second angular profile is also made with broadening and is simultaneously a connecting cu with a cantilever, respectively inserted into the holder of the first sheet pile element.

В данной конструкции замка осуществляется двойное зацепление кулачков, что увеличивает его металлоемкость, а применение специального фасонного углового профиля, предназначенного только для целей производства сварного шпунта, значительно увеличивает его стоимость.In this design of the lock, double engagement of the cams is carried out, which increases its metal consumption, and the use of a special shaped corner profile, intended only for the production of welded tongue, significantly increases its cost.

Известен замок для соединения шпунтовых элементов (RU, патент 2103442 С1, МПК Е02D 5/08, 27.01.98), включающий обойму, образованную угловым профилем, приваренным к шпунтовому элементу кромкой одной из полок под острым углом с наклоном в сторону свободной кромки консоли, и заведенный в полость обоймы соединительный кулачек, приваренный к другому шпунтовому элементу.A known lock for connecting sheet pile elements (RU, patent 2103442 C1, IPC E02D 5/08, 01/27/98), including a clip formed by an angular profile welded to the sheet pile element with the edge of one of the shelves at an acute angle with an inclination towards the free edge of the console, and a connecting cam inserted into the cavity of the holder, welded to another sheet pile element.

Недостатком данного замка является малая несущая способность и низкая прочность на растяжение.The disadvantage of this lock is its low bearing capacity and low tensile strength.

Наиболее близким из известных является шпунтовый замок (RU, 2185476 С1, 20.07.02), выполненный сварным из двух швеллеров, полки которых обращены навстречу друг другу и расположены с образованием зазоров между ними и соединенных один с другим одним или двумя ребрами жесткости с образованием шпунтового паза. Зазоры между полками швеллеров предназначены для пропуска в пазы замыкающего Т-образного элемента, приваренного к соединяемым частям шпунтовой стенки.The closest known is a tongue-and-groove lock (RU, 2185476 C1, 07.20.02), made welded from two channels, the shelves of which are facing towards each other and are located with the formation of gaps between them and connected to one another by one or two stiffeners with the formation of a groove groove. The gaps between the shelves of the channels are designed to pass into the grooves of the closing T-shaped element welded to the connected parts of the tongue wall.

Недостатком данного замка является технологическая сложность и высокая трудоемкость сварных соединений, а также малая долговечность. Еще один недостаток замка заключается в том, что угол наклона полок швеллера способствует «выскальзыванию» замыкающего элемента из паза замка, следствием чего является его низкая несущая способность.The disadvantage of this lock is the technological complexity and high complexity of welded joints, as well as low durability. Another drawback of the lock is that the angle of inclination of the channel shelves contributes to the “slip” of the locking element from the groove of the lock, which results in its low bearing capacity.

Технической задачей является повышение прочности, несущей способности и устойчивости при работе на сжатие, изгиб и кручение, а также повышение технологичности изготовления.The technical task is to increase the strength, bearing capacity and stability during compression, bending and torsion, as well as improving the manufacturability.

Эта задача решается тем, что в замке для соединения шпунтовых элементов, включающем обойму и заведенный в полость обоймы соединительный кулачок, обойма и кулачок выполнены из горячедеформированных стальных полособульбовых профилей, причем обойма имеет С-образное сечение с отогнутыми внутрь полками, а кулачок имеет Т-образное сечение с отогнутыми к оси полками, при этом внутренние плоскости отогнутых полок расположены под углом α, измеренным по нормали к оси обоймы и кулачка, в пределах от 20 до 40 градусов. Отношение толщины полосы профиля кулачка b к расстоянию между кромками обоймы В находится в пределах от 0,5 до 0,8; отношение полки кулачка 1 к внутреннему размеру обоймы L находится в пределах от 0,7 до 0,95, а к расстоянию между кромками обоймы В - в пределах от 1,7 до 2,5.This problem is solved in that in the lock for connecting the tongue-and-groove elements, including the holder and the connecting cam, the holder and the cam brought into the cavity of the holder, are made of hot-deformed steel half-bulb profiles, the holder having a C-shaped section with shelves bent inward, and the cam having a T- a shaped section with shelves bent to the axis, while the inner planes of the bent shelves are located at an angle α, measured normal to the axis of the cage and cam, in the range from 20 to 40 degrees. The ratio of the thickness of the strip of the cam profile b to the distance between the edges of the cage B is in the range from 0.5 to 0.8; the ratio of the cam flange 1 to the inner size of the cage L is in the range from 0.7 to 0.95, and the distance between the edges of the cage B is in the range of 1.7 to 2.5.

Сущность технического решения поясняется чертежом. Замок для соединения шпунтовых элементов состоит из кулачка (охватываемого элемента) 1 и обоймы (охватывающего элемента) 2, выполненных из горячедеформированных стальных полособульбовых профилей. При этом обойма имеет С-образное сечение с отогнутыми внутрь полками, а кулачок имеет Т-образное сечение с отогнутыми к оси полками. Фасонные профили изготовлены из низколегированной стали. Свариваемость - без ограничений любыми способами.The essence of the technical solution is illustrated by the drawing. The lock for connecting the tongue-and-groove elements consists of a cam (male element) 1 and a holder (female element) 2 made of hot-deformed steel half-bulb profiles. In this case, the cage has a C-shaped section with shelves bent inward, and the cam has a T-shaped section with shelves bent to the axis. Shaped profiles are made of low alloy steel. Weldability - without limitations by any means.

Предлагаемая конструкция замка позволяет значительно расширить диапазон его применения. Отрицательный угол внутренней плоскости отогнутых полок обоймы и кулачка обеспечивает их надежное зацепление, а полособульбовый профиль повышает прочностные характеристики замка.The proposed design of the castle can significantly expand the range of its application. The negative angle of the inner plane of the bent shelves of the cage and cam ensures their reliable engagement, and the half-bulb profile increases the strength characteristics of the lock.

Принятые соотношения толщины полосы профиля кулачка b, расстояния между кромками обоймы В, ширины головки кулачка 1 и внутреннего размера обоймы L обеспечивают свободное заведение кулачка в обойму и надежно предотвращают его «выскальзывание» из нее при значительных нагрузках на замок.The accepted ratios of the thickness of the strip of the profile of the cam b, the distance between the edges of the cage B, the width of the cam head 1 and the inner size of the cage L provide a free insertion of the cam into the cage and reliably prevent it from “slipping” out of it with significant lock loads.

Технический результат полезной модели состоит в разработке эффективного и надежного способа соединения шпунтовых элементов с высокими прочностными свойствами замкового соединения при максимальной заводской готовности элементов замка.The technical result of the utility model consists in the development of an effective and reliable method of joining sheet piling elements with high strength properties of the castle joint with maximum factory readiness of the castle elements.

Проведенные испытания предлагаемой конструкций замка показали его высокие механические свойства. Прочность на разрыв в 2-4 раза превышает прочность известных горячекатаных и сварных замков, применяющихся в отечественном строительстве.Tests of the proposed castle designs showed its high mechanical properties. The tensile strength is 2-4 times higher than the strength of the known hot-rolled and welded locks used in domestic construction.

Установленные соотношения размеров замка обеспечивают грунтонепроницаемость соединения при односторонней засыпке грунта за шпунтовую стену.The established ratios of the castle dimensions provide soil-tightness of the connection with one-sided filling of the soil behind the sheet pile wall.

Claims

A lock for connecting tongue-and-groove elements, comprising a cage and a connecting cam inserted into the cavity of the casing, characterized in that the cage and cam are made of hot-deformed steel half-bulb profiles, the cage having a C-shaped section with shelves bent inward and the cam having a T-shaped section with shelves bent to the axis, while the inner planes of the bent shelves are located at an angle α, measured normal to the axis of the cage and cam, in the range from 20 to 40º; the ratio of the thickness of the strip of the cam profile b to the distance between the edges of the cage B is in the range from 0.5 to 0.8; the ratio of the width of the cam head 1 to the inner size of the cage L is in the range from 0.7 to 0.95, and the distance between the edges of the cage B is in the range from 1.7 to 2.5.