Результат интеллектуальной деятельности: Опорная часть строительной конструкции (варианты)

Изобретения относятся к строительству, в частности к мостостроению и строительству зданий и сооружений.

Известна опорная часть моста, включающая анкерную плиту, нижний и верхний балансиры с ответными сферическими поверхностями скольжения и расположенный на них антифрикционный материал, центральный шкворень, проходящий через верхний и нижний балансиры, верхнюю опорную плиту (DE №19710710, E01D 19/04, 01.08.2002).

Недостатком данной опорной части моста является низкая надежность из-за ограничения свободы перемещений элементов центральным шкворнем.

Известна опорная часть моста, включающая анкерную плиту, нижний балансир с криволинейной поверхностью скольжения, верхний балансир, верхнюю опорную плиту и центральный шкворень, жестко закрепленный в анкерной плите и проходящий сквозь нижний и верхний балансиры, криволинейная поверхность скольжения нижнего балансира выполнена цилиндрической и расположена в продольном направлении моста, центральный шкворень снабжен втулкой, объемлющей его с минимальным зазором и имеющей в верхней части в продольном направлении по оси моста заплечики, и верхней упорной гайкой, опирающейся на втулку, при этом верхний балансир имеет горизонтальную плоскость скольжения, взаимодействующую с цилиндрической поверхностью скольжения нижнего балансира, и содержит в плане в продольном направлении моста прорезь с направляющими, на которые опираются с возможностью продольного перемещения заплечики втулки (RU 2484197, E01D 19/04, 10.06.2013).

Недостатком данной опорной части моста является низкая надежность из-за ограничений свободного поворота опорного узла и горизонтальных перемещений центральным шкворнем и втулками.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемым изобретениям является опорная часть моста, включающая анкерную плиту, нижний и верхний балансиры с ответными сферическими поверхностями скольжения и расположенный на них антифрикционный материал, центральный шкворень, проходящий через верхний и нижний балансиры, верхнюю опорную плиту, причем нижний балансир снабжен стаканом, объемлющим шкворень, а верхний балансир в верхней части имеет сферическую поверхность скольжения, при этом опорная часть снабжена дополнительным балансиром со сферической поверхностью скольжения, ответной сферической поверхностью скольжения верхней части верхнего балансира, причем дополнительный балансир опирается через прокладку из антифрикционного материала на верхний балансир, а шкворень объединяет между собой нижний, верхний и дополнительный балансиры с возможностью поворота верхнего балансира относительно нижнего и дополнительного балансиров, при этом между верхней опорной плитой и верхним балансиром расположена скользящая плита, которая объединена с верхней плитой и верхним балансиром посредством стяжных болтов и фиксатора, выполненного в виде упорных балок с заплечиками, с которыми взаимодействует своей нижней плоскостью верхний балансир (RU 2235821, E01D 19/04, 10.09.2004).

Недостатком этой опорной части является низкая надежность из-за большого количества элементов и отсутствия свободы взаимных смещений балансиров, зажимаемых между упорами.

Задача настоящей группы изобретений состоит в повышении надежности опорной части строительной конструкции за счет создания свободы взаимных смещений балансиров.

Единый технический результат для первого из заявленных вариантов достигается тем, что в опорной части строительной конструкции, содержащей анкерную плиту, нижний и верхний балансиры, верхнюю опорную плиту с горизонтальной нижней поверхностью, покрытую коррозионно-стойким материалом, верхняя поверхность верхнего балансира выполнена горизонтальной с антифрикционным покрытием, а верхняя поверхность нижнего балансира выполнена криволинейной, нижний балансир снабжен боковыми выступами, имеющими цилиндрические боковые нижние поверхности, а верхняя опорная плита выполнена с боковыми упорными балками с заплечиками, заходящими с зазором за боковые выступы нижнего балансира.

Верхний балансир может иметь горизонтальную нижнюю поверхность, взаимодействующую с верхней поверхностью нижнего балансира, выполненной цилиндрической.

Верхний балансир может иметь сферическую нижнюю поверхность, взаимодействующую с верхней поверхностью нижнего балансира, выполненной сферической.

Единый технический результат для второго из заявленных вариантов достигается тем, что в опорной части строительной конструкции, содержащей анкерную плиту, нижний и верхний балансиры, верхнюю опорную плиту с горизонтальной нижней поверхностью, покрытую коррозионно-стойким материалом, верхняя поверхность верхнего балансира выполнена горизонтальной с антифрикционным покрытием, а верхняя поверхность нижнего балансира выполнена криволинейной, верхняя опорная плита выполнена с упорными балками с заплечиками, направленными в противоположные стороны, а анкерная плита с двух сторон снабжена Г-образными выступами, имеющими цилиндрические боковые нижние поверхности, за которые с зазором заходят заплечики упорных балок верхней опорной плиты.

Верхний балансир может иметь горизонтальную нижнюю поверхность, взаимодействующую с верхней поверхностью нижнего балансира, выполненной цилиндрической.

Верхний балансир может иметь сферическую нижнюю поверхность, взаимодействующую с верхней поверхностью нижнего балансира, выполненной сферической.

Единый технический результат для третьего из заявленных вариантов достигается тем, что в опорной части строительной конструкции, содержащей анкерную плиту, нижний и верхний балансиры, верхнюю опорную плиту с горизонтальной нижней поверхностью, покрытую коррозионно-стойким материалом, верхняя поверхность верхнего балансира выполнена горизонтальной с антифрикционным покрытием, а верхняя поверхность нижнего балансира выполнена криволинейной, верхняя опорная плита выполнена с упорными балками с заплечиками, направленными в противоположные стороны, а анкерная плита с двух сторон снабжена выступами, имеющими прорези, в которые с зазором заходят заплечики упорных балок верхней опорной плиты.

Верхний балансир может иметь горизонтальную нижнюю поверхность, взаимодействующую с верхней поверхностью нижнего балансира, выполненной цилиндрической.

Верхний балансир может иметь сферическую нижнюю поверхность, взаимодействующую с верхней поверхностью нижнего балансира, выполненной сферической.

Единый технический результат для четвертого из заявленных вариантов достигается тем, что в опорной части строительной конструкции, содержащей анкерную плиту, нижний и верхний балансиры, верхнюю опорную плиту с горизонтальной нижней поверхностью, покрытую коррозионно-стойким материалом, верхняя поверхность верхнего балансира выполнена горизонтальной с антифрикционным покрытием, а верхняя поверхность нижнего балансира выполнена криволинейной, верхняя опорная плита выполнена с упорными балками, которые имеют прорези, а нижний балансир снабжен боковыми выступами, имеющими цилиндрические боковые нижние поверхности, заходящими с зазором в прорези упорных балок верхней опорной плиты.

Верхний балансир может иметь горизонтальную нижнюю поверхность, взаимодействующую с верхней поверхностью нижнего балансира, выполненной цилиндрической.

Верхний балансир может иметь сферическую нижнюю поверхность, взаимодействующую с верхней поверхностью нижнего балансира, выполненной сферической.

Единый технический результат для пятого из заявленных вариантов достигается тем, что в опорной части строительной конструкции, содержащей анкерную плиту, нижний и верхний балансиры, верхнюю опорную плиту с горизонтальной нижней поверхностью, покрытую коррозионно-стойким материалом, верхняя поверхность верхнего балансира выполнена горизонтальной с антифрикционным покрытием, а верхняя поверхность нижнего балансира выполнена криволинейной, верхняя опорная плита выполнена с упорными балками, которые имеют прорези, а анкерная плита с двух сторон снабжена Г-образными выступами, имеющими цилиндрические боковые нижние поверхности, заходящими с зазором в прорези упорных балок верхней опорной плиты.

Верхний балансир может иметь горизонтальную нижнюю поверхность, взаимодействующую с верхней поверхностью нижнего балансира, выполненной цилиндрической.

Верхний балансир может иметь сферическую нижнюю поверхность, взаимодействующую с верхней поверхностью нижнего балансира, выполненной сферической.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображена опорная часть строительной конструкции (вариант 1) в разрезе, в которой верхний балансир имеет нижнюю поверхность горизонтальную, а нижний балансир имеет цилиндрическую верхнюю поверхность, на фиг. 2 - разрез по линии А-А, на фиг. 3 изображена опорная часть строительной конструкции с балансирами сферического очертания контактных поверхностей, на фиг. 4 - разрез по линии Б-Б, на фиг. 5 изображена опорная часть строительной конструкции (вариант 2) в разрезе, в которой верхний балансир имеет нижнюю поверхность горизонтальную, а нижний балансир имеет цилиндрическую верхнюю поверхность, на фиг. 6 - с балансирами сферического очертания контактных поверхностей, на фиг. 7 изображена опорная часть строительной конструкции (вариант 3) в разрезе, в которой верхний балансир имеет нижнюю поверхность горизонтальную, а нижний балансир имеет цилиндрическую верхнюю поверхность, на фиг. 8 - разрез по линии В-В, на фиг. 9 - с балансирами сферического очертания контактных поверхностей, на фиг. 10 - разрез по линии Г-Г, на фиг. 11 изображена опорная часть строительной конструкции (вариант 4) в разрезе, в которой верхний балансир имеет нижнюю поверхность горизонтальную, а нижний балансир имеет цилиндрическую верхнюю поверхность, на фиг. 12 - разрез по линии Д-Д, на фиг. 13 - с балансирами сферического очертания контактных поверхностей, на фиг. 14 - разрез по линии Е-Е, на фиг. 15 изображена опорная часть строительной конструкции (вариант 5) в разрезе, в которой верхний балансир имеет нижнюю поверхность горизонтальную, а нижний балансир имеет цилиндрическую верхнюю поверхность, на фиг. 16 - с балансирами сферического очертания контактных поверхностей.

Опорная часть строительной конструкции содержит анкерную плиту 1, нижний 2 и верхний 3 балансиры, верхнюю опорную плиту 4 с горизонтальной нижней поверхностью, покрытую коррозионно-стойким материалом, например полированной нержавеющей сталью, твердым хромом, оксидированием. Верхняя опорная плита 4 выполнена с боковыми упорными балками 5 с заплечиками 6. Нижний балансир 2 снабжен боковыми выступами 7, имеющими цилиндрические боковые нижние поверхности 8 (фиг. 2). Верхняя поверхность верхнего балансира 3 выполнена горизонтальной с антифрикционным покрытием, например, из листового фторопласта, из тканого материала «Даклен», из высокомодульного полиэтилена, а заплечики 6 боковых упорных балок 5 заходят с зазором 9 за боковые выступы 7 нижнего балансира 2. Верхний балансир 3 имеет нижнюю горизонтальную поверхность, взаимодействующую с верхней поверхностью нижнего балансира 2, выполненной цилиндрической (фиг. 1, 2). Верхний балансир 3 может иметь сферическую нижнюю поверхность (фиг. 3, 4), взаимодействующую с верхней поверхностью нижнего балансира 2, выполненной сферической.

Во втором варианте опорной части строительной конструкции верхняя опорная плита 4 (фиг. 5) выполнена с упорными балками 5 с заплечиками 6, направленными в противоположные стороны, а анкерная плита 1 с двух сторон снабжена Г-образными выступами 10, имеющими цилиндрические боковые нижние поверхности, за которые с зазором 9 заходят заплечики 6 упорных балок 5 верхней опорной плиты 4. Верхний балансир 3 имеет нижнюю горизонтальную поверхность, взаимодействующую с верхней поверхностью нижнего балансира 2, выполненной цилиндрической (фиг. 5)

Верхний балансир 3 может иметь сферическую нижнюю поверхность (фиг. 6), взаимодействующую с верхней поверхностью нижнего балансира 2, выполненной сферической.

В третьем варианте опорной части строительной конструкции верхняя опорная плита 4 (фиг. 7) выполнена с упорными балками 5 с заплечиками 6, направленными в противоположные стороны и имеющими цилиндрическую верхнюю поверхность 11 (фиг. 8), а анкерная плита 1 с двух сторон снабжена выступами 12, имеющими прорези 13, в которые с зазором 9 заходят заплечики 6 упорных балок 5 верхней опорной плиты 4. Верхний балансир 3 имеет нижнюю горизонтальную поверхность, взаимодействующую с верхней поверхностью нижнего балансира 2, выполненной цилиндрической (фиг. 7, 8)

Верхний балансир 3 может иметь сферическую нижнюю поверхность (фиг. 9, 10), взаимодействующую с верхней поверхностью нижнего балансира 2, выполненной сферической.

В четвертом варианте опорной части строительной конструкции верхняя опорная плита 4 (фиг. 11, 12) выполнена с упорными балками 5, которые имеют прорези 14, а нижний балансир 2 снабжен боковыми выступами 7, имеющими цилиндрические боковые нижние поверхности 8, заходящими с зазором 9 в прорези 14 упорных балок 5 верхней опорной плиты 4. Верхний балансир 3 имеет нижнюю горизонтальную поверхность, взаимодействующую с верхней поверхностью нижнего балансира 2, выполненной цилиндрической (фиг. 11, 12).

Верхний балансир 3 может иметь сферическую нижнюю поверхность (фиг. 13, 14), взаимодействующую с верхней поверхностью нижнего балансира 2, выполненной сферической.

В пятом варианте опорной части строительной конструкции верхняя опорная плита 4 (фиг. 15, 16) выполнена с упорными балками 5, которые имеют прорези, а анкерная плита 1 с двух сторон снабжена Г-образными выступами 10, имеющими цилиндрические боковые нижние поверхности, заходящими с зазором 9 в прорези упорных балок 5 верхней опорной плиты 4.

Верхний балансир 3 имеет нижнюю горизонтальную поверхность, взаимодействующую с верхней поверхностью нижнего балансира 2, выполненной цилиндрической (фиг. 15).

Верхний балансир 3 может иметь сферическую нижнюю поверхность (фиг. 16), взаимодействующую с верхней поверхностью нижнего балансира 2, выполненной сферической.

Опорная часть строительной конструкции работает следующим образом.

Вертикальные положительные нагрузки с пролетного строения передаются на верхнюю опорную плиту 4, далее через верхний балансир 3, нижний балансир 2, анкерную плиту 1 на опору. Вертикальные отрицательные (отрывные) нагрузки передаются с пролетного строения через верхнюю опорную плиту 4, упорные балки 5 с заплечиками 6 и нижний балансир 2, снабженный выступами 7, имеющими цилиндрические нижние поверхности 8, и анкерную плиту 1 на опору. Линейные и угловые перемещения верхней опорной плиты 4 относительно анкерной плиты 1 от температурных, изгибных, сейсмических и т.п. воздействий происходят свободно, благодаря зазору 9 между контактирующими поверхностями заплечиков 6 и выступов 7, 10 в других вариантах вертикальные отрицательные нагрузки передаются через прорези 13, 14, что в целом приводит к повышению надежности опорной части строительной конструкции в эксплуатации.