плита сборного покрытия

Формула изобретения

Плита 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, отличающаяся тем, что каждая вторая грань несущего элемента в нижней части содержит выступы и углубления, верхние плоскости которых наклонены по отношению к плоскости основания и соединенные между собой общей гранью.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано в покрытии дорог, пешеходных дорожек и других сборных покрытиях.

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.

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.

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/.

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/.

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.

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/.

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.

Задача, решаемая изобретением, заключается в повышении несущей способности сборного покрытия из плит и предотвращении сдвигов по вертикали и горизонтали.

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.

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.

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.

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.

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.

Наиболее оптимальной формой плиты с эстетической точки зрения является восьмиугольник, фиг.1.