RU2740391C2 - Seismic resistant pile-shell of high bearing capacity - Google Patents
Seismic resistant pile-shell of high bearing capacity Download PDFInfo
- Publication number
- RU2740391C2 RU2740391C2 RU2016119309A RU2016119309A RU2740391C2 RU 2740391 C2 RU2740391 C2 RU 2740391C2 RU 2016119309 A RU2016119309 A RU 2016119309A RU 2016119309 A RU2016119309 A RU 2016119309A RU 2740391 C2 RU2740391 C2 RU 2740391C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pile
- shell
- section
- sections
- connecting elements
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D5/00—Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
- E02D5/22—Piles
- E02D5/34—Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same
- E02D5/38—Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same making by use of mould-pipes or other moulds
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Paleontology (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Piles And Underground Anchors (AREA)
Abstract
Description
Конструкция сейсмостойкой сваи-оболочки разработана для применения в качестве свайных фундаментов зданий, сооружений, а также фундаментов мостовых переходов, буровых установок, работающих в шельфовой зоне океанов и морей, а также портовых гидротехнических оградительных и берегоукрепительных сооружений свайного типа для грунтовых условиях, в том числе подверженных воздействию сейсмических нагрузок.The structure of an earthquake-resistant shell pile is designed for use as pile foundations of buildings, structures, as well as foundations of bridge crossings, drilling rigs operating in the shelf zone of the oceans and seas, as well as port hydraulic protective and coastal pile-type structures for soil conditions, including exposed to seismic loads.
Уровень техники (аналоги и прототип):State of the art (analogs and prototype):
Известны конструкции свай-оболочек, выполненные из металлических или железобетонных секций, соединяемых с помощью электросварных или болтовых стыков /1/.Known constructions of shell piles, made of metal or reinforced concrete sections, connected by means of electrically welded or bolted joints / 1 /.
Основными недостатками вышеуказанных свай-оболочек, особенно большой длины, являются: длительное время необходимое на стыковку секций во время погружения, особенно в условиях сложения глинистых грунтов текучей консистенции и способных к проявлению эффекта «засасывания», закрепляющее тело сваи-оболочки с такой силой, что дальнейшее погружение сильно затруднено.The main disadvantages of the above shell piles, especially of long length, are: a long time required for joining the sections during immersion, especially in conditions of the addition of clayey soils of a fluid consistency and capable of manifesting the "suction" effect, fixing the body of the shell pile with such force that further immersion is very difficult.
Сваи-оболочки этой конструкции обладают низкой несущей способностью в условиях работы с грунтом основания при воздействиях на здания или сооружения сейсмической нагрузки - в основном из-за работы острия сваи с окружающем грунтом основания по площади «нетто».Shell piles of this structure have a low bearing capacity when working with the base soil when the buildings or structures are exposed to seismic loads - mainly due to the operation of the pile tip with the surrounding base soil over the net area.
За прототип принята конструкция сваи-оболочки /2/ с диафрагмой в виде усеченного конуса, которая при погружении уплотняет грунт внутри сваи-оболочки. А затем, когда столб грунта уплотнится, у острия будет сформировано плотное ядро грунта, которое, работая с грунтом основания по площади «брутто» сформирует уплотненную зону около свайного грунта.The design of the shell pile / 2 / with a truncated cone-shaped diaphragm, which, when immersed, compacts the soil inside the shell pile, was adopted as a prototype. And then, when the soil column is compacted, a dense core of soil will be formed at the tip, which, working with the base soil over the "gross" area, will form a compacted zone near the pile soil.
Однако, основным недостатком этой конструкции - трудность изготовления диафрагмы в виде усеченного конуса из листовой стали и установки ее во внутренней полости сваи-оболочки.However, the main disadvantage of this design is the difficulty of manufacturing a frustoconical diaphragm from sheet steel and installing it in the inner cavity of the shell pile.
Предлагаемая свая-оболочка (фиг. 1), представлена в виде многосекционной металлической конструкции, основным элементом которой является секция (1.2), один конец которой заканчивается раструбом (4) с устроенными в его стенках соединительными элементами (6), а другой - окнами (3) для размещения в них соединительных элементов после стыковки верхней секции с раструбом. При этом соединительные элементы раструба подгибаются в сторону центральной оси сваи-оболочки, а затем, обвариваются электросварочным швом.The proposed shell-pile (Fig. 1) is presented in the form of a multi-section metal structure, the main element of which is section (1.2), one end of which ends with a socket (4) with connecting elements (6) arranged in its walls, and the other with windows ( 3) to place the connecting elements in them after joining the upper section with the bell. In this case, the connecting elements of the socket are bent towards the central axis of the pile-shell, and then, they are welded with an electric weld.
В нижней части секции сваи-оболочки устраивается диафрагма из балок таврового профиля (5). Один конец балки приваривается к внутренней стенке секции (1), а другой к отрезку трубы (7), центральная ось которого совмещена с центральной осью секции. Расстояния между полками тавровых балок в месте крепления к стенке секции должны быть не менее 1/3 d, где d - ширина полки тавровой балки. Сборка диафрагмы может собираться в кондукторе, а затем, устанавливаться внутри нижней части секции, считая от острия сваи-оболочки на расстоянии, определенном при проектировании свайного фундамента.In the lower part of the pile-shell section, a diaphragm is made of T-profile beams (5). One end of the beam is welded to the inner wall of the section (1), and the other to the pipe segment (7), the central axis of which is aligned with the central axis of the section. The distances between the flanges of the T-beams at the point of attachment to the section wall must be at least 1/3 d, where d is the width of the flange of the T-beams. The diaphragm assembly can be assembled in a jig and then installed inside the lower part of the section, counting from the tip of the shell pile at a distance determined when designing the pile foundation.
В процессе погружения сваи-оболочки, проходя через слой воды (14), а затем заиленной слой грунта (13), пропуская их через отверстия трубы (7) и тавровых балок (5) диафрагмы до тех пор, пока последняя не коснется более твердой части грунта основания. При дальнейшем погружении сваи-оболочки полки тавровых балок начинают уплотнять впереди себя грунт, сначала формируя плотное ядро грунта (8), а затем, сжимая столб грунта (9), формирует плотное ядро в уровне острия сваи-оболочки (10). Плотное ядро, в уровне проектной отметки, преодолевая сопротивление грунта, заставляет его двигаться по плоскостям скольжения (11) навстречу движения сваи-оболочки (1), формируя вокруг ее тела уплотненную зону грунта (12).In the process of immersion of the shell pile, passing through a layer of water (14) and then a silted layer of soil (13), passing them through the holes of the pipe (7) and T-beams (5) of the diaphragm until the latter touches the harder part base soil. With further immersion of the shell pile, the flanges of the T-beams begin to compact the soil in front of themselves, first forming a dense soil core (8), and then, compressing the soil column (9), forms a dense core at the level of the shell pile tip (10). A dense core, at the level of the design mark, overcoming the resistance of the soil, forces it to move along the sliding planes (11) towards the movement of the shell pile (1), forming a compacted soil zone around its body (12).
В итоге расчеты показывают, что несущая способность по грунту основания сваи с диафрагмой выше обычной сваи-оболочки без диафрагмы не менее 20 раз.As a result, calculations show that the soil bearing capacity of the base of a pile with a diaphragm is at least 20 times higher than a conventional shell pile without a diaphragm.
Применение предлагаемой конструкции сваи-оболочки отвечает всем требованиям новизны технического решения и позволяет существенно снизить производственные затраты по стыковке, повысить производительность труда, сократить материалоемкость, многократно увеличить несущую способность по грунту основания за счет работы острия по площади «брутто».The use of the proposed shell pile design meets all the requirements of the novelty of the technical solution and can significantly reduce production costs for joining, increase labor productivity, reduce material consumption, and significantly increase the bearing capacity on the base soil due to the work of the tip over the gross area.
1. Горбунов-Посадов М.И. и др. Основания, фундаменты и подземные сооружения. Справочник проектировщика, М. Стройиздат, 1985, стр. 156-159.1. Gorbunov-Posadov M.I. and others. Foundations, foundations and underground structures. Designer Handbook, M. Stroyizdat, 1985, pp. 156-159.
2. Ковалевский А.А., Васюк В.В., RU 2400597 С2.2. Kovalevsky A.A., Vasyuk V.V., RU 2400597 C2.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016119309A RU2740391C2 (en) | 2016-05-17 | 2016-05-17 | Seismic resistant pile-shell of high bearing capacity |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016119309A RU2740391C2 (en) | 2016-05-17 | 2016-05-17 | Seismic resistant pile-shell of high bearing capacity |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2016119309A RU2016119309A (en) | 2017-11-22 |
RU2016119309A3 RU2016119309A3 (en) | 2020-06-10 |
RU2740391C2 true RU2740391C2 (en) | 2021-01-13 |
Family
ID=63852096
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016119309A RU2740391C2 (en) | 2016-05-17 | 2016-05-17 | Seismic resistant pile-shell of high bearing capacity |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2740391C2 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5096333A (en) * | 1990-04-27 | 1992-03-17 | Jeanne Bassett | Foundation repair method and apparatus |
RU2074284C1 (en) * | 1993-03-16 | 1997-02-27 | Казанский инженерно-строительный институт | Ground anchor |
RU2400597C2 (en) * | 2006-05-19 | 2010-09-27 | Алексей Алексеевич Ковалевский | Shell pile with specified bearing capacity |
RU2467127C2 (en) * | 2010-12-28 | 2012-11-20 | Общество с ограниченной ответственностью "МПО РИТА" | Butt connection of pile pipe sections |
-
2016
- 2016-05-17 RU RU2016119309A patent/RU2740391C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5096333A (en) * | 1990-04-27 | 1992-03-17 | Jeanne Bassett | Foundation repair method and apparatus |
RU2074284C1 (en) * | 1993-03-16 | 1997-02-27 | Казанский инженерно-строительный институт | Ground anchor |
RU2400597C2 (en) * | 2006-05-19 | 2010-09-27 | Алексей Алексеевич Ковалевский | Shell pile with specified bearing capacity |
RU2467127C2 (en) * | 2010-12-28 | 2012-11-20 | Общество с ограниченной ответственностью "МПО РИТА" | Butt connection of pile pipe sections |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ГОРБУНОВ-ПОСАДОВ М.И. и др. Основания, фундаменты и подземные сооружения. Справочник проектировщика, Москва, Стройиздат, 1985, с. 156-159. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2016119309A (en) | 2017-11-22 |
RU2016119309A3 (en) | 2020-06-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3178996B1 (en) | Pile for an offshore monopile foundation | |
CN104929136A (en) | Urban complex underground obstacle working condition occlusive pile enclosure construction method | |
CN110777809A (en) | Deep foundation pit combined support adjacent to existing building and construction method thereof | |
CN102493475B (en) | Lattice pile foundation and construction method thereof | |
CN103827396A (en) | Steel slit dam | |
CN105862659B (en) | High-frequency debris flow shore protection and diversion method | |
RU2740391C2 (en) | Seismic resistant pile-shell of high bearing capacity | |
KR101005193B1 (en) | Pile for cofferdam | |
CN207512760U (en) | Foundation pit supporting construction | |
CN209179010U (en) | A kind of municipal pipeline crosses the building enclosure of foundation pit | |
CN106458292A (en) | Method for installing a multi-section suction caisson | |
CN200988957Y (en) | Water pressure measuring device for underground pressure-bearing water | |
CN102286971A (en) | Concrete-filled steel tube core column socketed pile | |
CN109610476A (en) | Steel pipe Larsen sheet pile precipitation building enclosure | |
CN209398380U (en) | A kind of prefabricated Fang Jing for oil/gas drilling | |
CN209099408U (en) | A kind of stratum consolidation system for reinforcing existing tunnel | |
CN208934101U (en) | A kind of pump lock foundation pit enclosure structure | |
CN103015433A (en) | Method for constructing super-large diameter round and square combination deep foundation pit | |
CN201908303U (en) | Square frame-shaped steel cavity concrete cast-in-situ well sinking protecting wall | |
CN107059889B (en) | A kind of structure interfered for stand column pile and Construction of Engineering Pile to be isolated | |
CN202359564U (en) | Arch steel sheet pile supporting structure | |
CN202337986U (en) | Lattice-pile foundation | |
Sieminska-Lewandowska et al. | The effect of deep excavation on surrounding ground and nearby structures | |
CN109680978A (en) | Basement increasing layer underpinning construction method | |
CN205444218U (en) | Foundation pit dewatering tubular well based on environmental control |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201220 |