RU2232847C2

RU2232847C2 - Joint for grooved members connection

Info

Publication number: RU2232847C2
Application number: RU2002111473/03A
Authority: RU
Inventors: В.П. Еремеев (RU); В.П. Еремеев
Original assignee: Камский завод металлоконструкций, КЗМК; ЗАО "Стройкоммаш"
Priority date: 2002-04-29
Filing date: 2002-04-29
Publication date: 2004-07-20

Abstract

FIELD: building erection with the use of steel grooved members, particularly joints of welded grooved members.

SUBSTANCE: joint includes casing formed by angle member and connection cam inserted in casing. Edge of one angle member flange is welded to grooved member at acute angle such that angle member is inclined towards free edge of console. Connection cam is welded to another grooved member. Band is welded to opposite edge of grooved member and opposite to welded angle member flange edge at an angle close to right angle to edge of grooved member. Band width is not less than doubled thickness of angle member flange. Connection cam of round profile is welded to edge of another grooved member. Connection cam axis is offset relative central plane of grooved member edge.

EFFECT: provision of free angular deformation; possibility of dimension-type unification of grooved members having above joint; possibility of application in curved cutoff walls having different curvature without joint structure change, increased manufacturability; reduced labor consumption of connection cam production.

3 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства сооружений с применением стального шпунта, а более конкретно - к конструкции замков сварных шпунтовых элементов.The invention relates to the field of construction of structures using steel sheet piling, and more specifically to the design of the locks of welded sheet piling elements.

Известен сварной замок для соединения шпунтовых элементов (JP, патент 56-33523, кл. Е 02 D 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 тоже 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 E 02 D 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 corner profile being made with broadening, 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 данном случае осуществляется двойное зацепление кулачков, что увеличивает его металлоемкость, а применение специального фасонного профиля, предназначенного только для целей производства сварного шпунта значительно повышает его стоимость.In this case, the cams are double engaged, which increases its metal consumption, and the use of a special shaped profile intended only for the production of welded tongue significantly increases its cost.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является замок (RU, патент 2103442 С1, МПК Е 02 D 5/08, 27.01.98) для соединения шпунтовых элементов, 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.Closest to the proposed technical solution is the lock (RU, patent 2103442 C1, IPC E 02 D 5/08, 01/27/98) for connecting tongue-and-groove elements, including a holder formed by an angular profile welded to the tongue-and-groove 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.

Недостаток данного замка заключается в излишней жесткости из-за совместного изгиба соединенных шпунтовых элементов, поскольку под воздействием момента изгибающих сил, один из них может свободно деформироваться и перемещаться в обойме относительно другого шпунта только до тех пор, пока кромка шпунтового элемента не упрется в приваренную кромку углового профиля, а кулачком в свободную полку этого профиля, после чего момент сил воспринимается замком.The disadvantage of this lock is excessive rigidity due to the joint bending of the joint sheet piling elements, since under the influence of the moment of bending forces, one of them can freely deform and move in the cage relative to the other sheet piling only until the edge of the sheet piling element abuts against the welded edge angular profile, and cam into a free shelf of this profile, after which the moment of force is perceived by the lock.

На практике это приводит к необходимости индивидуального изготовления большого количества типоразмеров шпунтин на любом криволинейном участке шпунтовой стенки и даже на прямолинейных - для компенсации неизбежных технологических отклонений от линии забивки шпунта.In practice, this leads to the need for individual production of a large number of standard sizes of sheet piles on any curved section of the sheet piling wall and even on straight-line ones - to compensate for the inevitable technological deviations from the sheet pile line.

Следствием этого является многодетальность и высокая трудоемкость, делающая неконкурентоспособным замок для соединения шпунтовых элементов и сами шпунтовые элементы.The consequence of this is the many-sidedness and high complexity, which makes the lock for connecting sheet pile elements and sheet pile elements themselves uncompetitive.

Другим недостатком данного замка для соединения шпунтовых элементов является технологическая сложность и высокая трудоемкость достижения линейности, как элементов обоймы, так и кулачка ввиду наличия односторонних сварных швов, вызывающих появление на кромках консолей шпунтовых элементов сварочных напряжений, которые деформируют кромки шпунтовых элементов.Another drawback of this lock for joining sheet piling elements is the technological complexity and high complexity of achieving linearity of both the cage elements and the cam due to the presence of one-sided welds that cause the appearance of welding tension tongue and groove elements on the edges of the consoles that deform the edges of the tongue and groove elements.

Недостатком данного замка является также малый диаметр круглого профиля соединительного кулачка и наличие двусторонних сварных швов, что затрудняет качественную сварку и увеличивает трудо- и материалоемкость конструкции.The disadvantage of this lock is also the small diameter of the round profile of the connecting cam and the presence of bilateral welds, which complicates high-quality welding and increases the labor and material consumption of the structure.

Изобретение направлено на обеспечение заданной конструктивно свободы угловых деформаций, унификации типоразмеров шпунтовых элементов, оснащенных предлагаемым замковым соединением, расширение области применения на криволинейных участках шпунтовых стен с разной кривизной без изменения конструкции шпунтовых элементов, повышение технологичности изготовления, сокращение трудоемкости изготовления соединительного кулачка.The invention is aimed at providing structurally specified freedom of angular deformations, standardizing the sizes of sheet pile elements equipped with the proposed locking joint, expanding the scope of application on curved sections of sheet pile walls with different curvatures without changing the design of sheet pile elements, increasing the manufacturability of manufacturing, reducing the laboriousness of manufacturing a connecting cam.

Эта задача решается тем, что в замке для соединения шпунтовых элементов, включающем 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, согласно изобретению на противоположной грани кромки шпунтового элемента напротив приваренной кромки полки углового профиля под углом, близким к прямому относительно грани кромки шпунтового элемента, приварена полоса шириной не менее удвоенной толщины полки углового профиля, а соединительный кулачек круглого профиля приварен к кромке другого шпунтового элемента с эксцентриситетом своей оси относительно срединной плоскости кромки шпунтового элемента.This problem is solved in that in the lock for connecting the tongue and groove elements, including a holder formed by an angular profile welded to the tongue and groove 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 welded into the cavity of the sleeve a tongue-and-groove element according to the invention on the opposite edge of the tongue-and-groove element opposite the welded edge of the flange of the angular profile at an angle close to a straight line relative to the edge of the tongue-and-groove element It is welded band width of at least twice the thickness of the shelf corner profile, and the coupling cam circular profile is welded to the edge of another sheet pile member eccentrically of its axis relative to the median plane of the tongue and groove edge element.

Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг.1 изображен край шпунтового элемента, содержащий обойму замка; на фиг.2 - соединение шпунтовых элементов; на фиг.3 - шпунтовая стенка с замками.Figure 1 shows the edge of the tongue-and-groove element containing the clip of the lock; figure 2 - connection sheet pile elements; figure 3 - sheet pile wall with locks.

Замок включает обойму 1, образованную угловым профилем 2, приваренным кромкой 3 одной из полок к шпунтовому элементу 4 под острым углом таким образом, что на шпунтовом элементе 4 образуется консоль 5, к свободной кромке которой наклонен угловой профиль 2, а между консолью 5 и угловым профилем 2 образуется полость 6 обоймы.The lock includes a holder 1 formed by an angular profile 2, welded by the edge 3 of one of the shelves to the tongue and groove element 4 at an acute angle so that a console 5 is formed on the tongue and groove element 4, the angular profile 2 is inclined to the free edge thereof, and between the console 5 and the angular profile 2 forms a cavity 6 of the cage.

На противоположной грани кромки шпунтового элемента 4 напротив приваренной кромки 3 полки углового профиля 2 под углом, близким к прямому относительно грани кромки шпунтового элемента 4, приварена полоса 8, шириной не менее удвоенной толщины полки углового профиля 2, а соединительный кулачек 7 круглого профиля приварен к кромке другого шпунтового элемента 9 с эксцентриситетом своей оси относительно срединной плоскости кромки шпунтового элемента 9.On the opposite edge edge of the tongue-and-groove element 4 opposite the welded edge 3 of the flange of the angular profile 2 at an angle close to a straight line relative to the edge of the tongue of the tongue-and-groove element 4, a strip 8 is welded with a width of at least twice the thickness of the flange of the angle profile 2, and a connecting cam 7 of a round profile is welded to the edge of another sheet pile element 9 with an eccentricity of its axis relative to the median plane of the edge of the sheet pile element 9.

Для эффективного функционирования замка длина консоли шпунтового элемента 4 с обоймой 1, измеряемой от точки пересечения оси шпунтовой стены с внутренней гранью шпунтового элемента панели 4 до кромки консоли шпунтового элемента панели 4, должна быть больше или равна диаметру кулачка d, т.е. 1≥d.For the effective functioning of the lock, the length of the tongue-and-groove console 4 with the yoke 1, measured from the point of intersection of the axis of the tongue-and-groove wall with the inner edge of the tongue and groove of the panel 4 to the edge of the tongue-and-groove console of the panel 4, must be greater than or equal to the cam diameter d, i.e. 1≥d.

Реализация настоящего изобретения в производстве сварных шпунтовых элементов обеспечивает: заданную конструктивно свободу угловых деформаций соединяемых шпунтовых элементов, унификацию типоразмеров шпунтовых элементов на криволинейных и прямолинейных участках шпунтовых стен с переменной кривизной, повышение технологичности изготовления и сокращения трудоемкости изготовления соединительного кулачка.Implementation of the present invention in the manufacture of welded sheet piling elements provides: structural freedom of angular deformation of the connected sheet piling elements, unification of the standard sizes of sheet piling elements on curved and rectilinear sections of sheet piling walls with variable curvature, increasing the manufacturability and reducing the complexity of manufacturing a connecting cam.

Указанные преимущества подтверждены конструированием, изготовлением образцов и погружением шпунта.These advantages are confirmed by the design, manufacture of samples and dipping sheet pile.

Грунтонепроницаемость при односторонней засыпке грунта обеспечивается.Ground-tightness with one-sided filling of the soil is provided.

Claims

A lock for connecting tongue-and-groove elements, including a holder formed by an angular profile welded to the tongue-and-groove element with an edge of one of the shelves at an acute angle with an inclination towards the free edge of the console, and a connecting cam welded into the cavity of the holder, welded to another tongue-and-groove element, characterized in that on the opposite edge of the tongue-and-groove element opposite the welded edge of the flange of the angular profile at an angle close to a straight line relative to the edge of the tongue-and-groove element, a strip of width not welded less than twice the thickness of the flange of the angular profile, and a connecting cam of a round profile is welded to the edge of another sheet pile element with an eccentricity of its axis relative to the median plane of the edge of the sheet pile element.