Каркасы для свай из арматуры: изготовление арматурной конструкции, расчет материала для армирования, армокаркасы диаметром 30 и 40 см

Содержание

Каркасы буронабивных свай — «ТИСЭ»

Буронабивные сваи — технология, используемая при возведении зданий и сооружений с глубокими фундаментами — многоэтажные промышленные и жилые здания, дорожные развязки, опоры под мосты, эстакады и др., когда существуют большие сосредоточенные горизонтальные и вертикальные нагрузки, а также при сложных условиях строительства.

Буронабивные сваи – это скважины, в которые могут опускаться различные типы металлокаркасов. В скважины под давлением закачивается   бетон, песчано-цементная смесь или водоцементный раствор.

Буронабивные сваи устраивают без использования обсадных труб в маловлажных породах. В таком случае бурение можно осуществлять без крепления стенок скважин. В насыщенных водой породах устройство буронабивных свай проводят только под защитой обсадных труб или полимерного или глинистого бурового раствора. 

Буронабивные сваи формируются из цемента, срок схватывания которого должен быть не менее 2 ч.

Подвижность бетонной смеси обеспечивается подбором ее состава и введением в смесь поверхностно-активных пластифицирующих добавок.

Ленточный и столбчатый фундамент более традиционны и понятны для строительства бань в России, однако более современный буронабивной фундамент имеет целый ряд преимуществ перед ними. А для участков на склонах и с проблемным грунтом это и вовсе – идеальный вариант. И для тех мест, где застройка ведется особо плотная, фундамент на буронабивных сваях позволяет построить даже двухэтажную баню или дом без последствий для грунта и находящихся рядом зданий.

Буронабивные сваи, изготовленные без применения обсадных труб, делаются это следующим способом: в грунте бурят скважину, используя установку вращательного или ударного способа бурения. В процессе бурения используется глинистый раствор, который будет сдавливать стенки скважины, предотвращая тем самым возможность обвала. Также при помощи восходящего потока этого раствора, выносятся частицы разбуренного грунта на поверхность.

После этого в нее опускают арматурный каркас, который может устанавливаться либо по всей длине сваи, либо по части длины, либо у самого верха, чтобы связать ее с ростверком.

После этого скважину бетонируют при помощи трубы, которую перемещают постепенно вверх. Поднимая бетонолитную трубу в процессе бетонирования, всегда необходимо помнить и следить, чтобы ее нижний конец был углублен в бетонную смесь минимум на метр. Бетонная смесь, поданная в трубу, уплотняется при помощи вибратора, который закреплен на бетонолитной трубе. Еще один метод бетонирования предполагает использование миксера с бетононасосом. Насос закачивает бетон в скважину, а бетоновод всегда остается в одном и том же положении и извлекается только после окончания бетонирования. Эта методика бетонирования исключает возможность пережима сваи грунтом, обеспечивая при этом высокое качество бетонного покрытия.

Буронабивные сваи, изготовленные с помощью применения обсадных труб, делаются таким способом: бурится скважина, в которую устанавливают свайный каркас-трубу.

При этом обсадная труба позволяет перекрыть горизонты плывунных грунтов, а также обеспечивает безопасность при ведении свайных работ, помогает контролировать основные параметры буровой скважины и обеспечивает качественное заполнение скважины бетоном.

Строительство подразумевает четкое следование технологиям. Даже небольшие просчеты приведут к последствиям, в первую очередь пострадает прочность будущего строения. Для того, чтобы избежать такого по истине печального события требуется знать последовательность действий.

Расчет фундамента:

Ширина фундамента должна исходить из толщины будущих стен. Это значит, что каркасное строение не должно обладать мощным нулевым уровнем, потому что стены будут легкими и тонкими. Если собираетесь строить настоящую русскую парную из бруса, то для того ,чтобы сделать фундамент своими руками придется делать его больше на 40 мм, ведь самое главное – равномерно распределить нагрузку по всей площади фундамента.

 

Разметка:

Необходимо понимать, что сваи могут располагаться практически в любом порядке, самое главное, что необходимо обеспечить – равномерность нагрузки.

Если собираетесь сделать равномерную нагрузку, то расположение свай может происходить сплошной стеной, в шахматном порядке, либо под определенными участками бани. 

Бурение:

Одна скважина выполняется примерно за несколько часов. Это означает, чтобы пробурить несколько скважин для свай, потребуется достаточно долгое время, но как же сэкономить драгоценные часы? Все достаточно просто, необходимо использовать наиболее производительные ямобуры. Считается, что модели японских и корейских производителей самые надежные и быстрые. Поэтому, если вы решили экономить время, то пожертвуйте деньгами и все будет сделано в самые краткие сроки.

Опалубка:

Чтобы продолжать строительство фундамента потребуется создать опалубку, которая необходима для создания скважины. Опалубка необходима в тех регионах, где грунт не плотен, а значит, велика вероятность осыпания. Если же геологические условия нормальные, то можно спокойно обойтись и без создания опалубки, то есть бетон следует лить прямо в скважину, что облегчает процесс в разы.

Главное, что необходимо запомнить так это то, что вам потребуется небольшой опалубок на поверхности, именно он будет служить оголовком сваи. В качестве такой опалубки может статья рубероид, свернутый в трубу. 

Выбор свай:

Сваи необходимо выбирать так, чтобы они служили еще много лет. Несущая способность должна быть намного лучше и надежнее, чем та, которой обладают забивные сваи. Именно простота конструкций буронабивных свай может ограничить земляные работы, соответственно не необходимо изготавливать большое количество свай, устанавливать можно даже не на каждом квадратном метре.

Изготовление свай процесс довольно легкий, а значит, все можно сделать своими руками. Для этого не требуется особо ничего. Самый главный плюс при изготовлении свай самому это то, что не необходимо думать о том, где складировать сваи. В строительстве очень популярны буронабивные сваи, основание которых имеет диаметр 50 см, это позволяет удерживать примерно пять тонн веса (каждая свая удерживает 5 тонн веса).

Такой фундамент может выдержать солидную баню, сделанную из кирпича, которая будет содержать разнообразные архитектурные изыски.

То, что касается изготовления свай, то можно использовать практически любой материал, все зависит только от качества грунта, которое преобладает на участке. Например, если почва состоит из глины и в ней очень много воды, то для того, чтобы установить сваи придется укрепить скважины специальными обсадными трубами, но если бюджет не позволяет, то можно ограничиться глинистым раствором. Благодаря такому способу будут перекрыты горизонты грунтов, и фундамент станет безопасным. Необходимо учитывать, что глубина и ширина скважин подвергается деформациям. А значит, для того, чтобы обеспечить долговечность фундаменту, необходимо серьезно подумать над тем, как противостоять деформациям.

«Подушка»:

«Подушка» для фундамента из буронабивных свай строго обязательно для конструкций такого типа. Чаще всего, выполнение подушки происходит при использовании песка, щебня или бетонной смеси. Подушку необходимо хорошо утрамбовать, а после этого заполнить скважину основным материалом, который обеспечит жесткость конструкции.

Армирование фундамента:

Для того, чтобы придать дополнительную прочность сваям, чаще всего используют арматура, которая при помощи ростверка крепко вливается в единую конструкцию. Чтобы сваи были прочные, необходимо заранее продумать изготовление арматурных каркасов. Для того, чтобы сделать это, понадобиться несколько прутьев диаметром примерно 12 мм, которые связанны особым образом. Применить их можно в качестве готового каркаса, но, если нет времени заморачиваться с изготовлением. То можно использовать треугольные каркасы, которые обычно используются для перекрытий.

Монтаж:

На этом этапе подготавливают сваи. Необходимо понимать, что толщина и расположение зависит только от проката бани. Чтобы определить длину, необходимо использовать либо ручной бур, либо мотобур.

Глубина свай не может быть менее 1. 5 метра и больше глубины промерзания грунта. Однако требуется знать, что свая должна обязательно заходить на 15 см больше, чем позволяет глубина промерзания грунта на том или ином участке. Именно для этих целей и нужен расчет фундамента. Глубину промерзания можно определить по геологическим картам, а если нет такой возможности, то придется консультироваться со специалистами. Очень важно соблюдать все расчеты, если сваи будут ниже глубины промерзания, то фундамент не «выдавится» как только выпадет снег.

Очень важный момент: над поверхностью должно остаться около полуметра свай. Они будут заполнены бетоном, а после того, как он остынет, сваи необходимо отделать рубероидом и соединить при помощи обвязки.

Заливка бетона:

На этом шаге происходит завершение монтажа свай. Все, что вам необходимо это залить бетон. Чаще всего используют заливку бетона из смесителя. Таким способом можно очень быстро залить большое количество бетона, так что останется много времени на остальные работы.

Заливка должна производиться только быстротвердеющим цементом, который разводится небольшими порциями и каждый раз происходит точно такая же утрамбовка, как и в предыдущий раз.

Идея этого чуда-фундамента в том, что сваи не забиваются с силой в землю и не повреждают слои – они как бы «вырастают» из земли. Говоря более простым языком, в почве пробуравливается скважина, в нее ставится труба или формируется съемная опалубка и все это заполняется строительным раствором. А для слабых грунтов буронабивной фундамент с ростверком бывает и вовсе единственно возможным вариантом. Ведь главная задача любых свай и столбов – опереться на самый твердый слой почвы – на несжимаемый, тот, что всегда находится ниже уровня промерзания грунтовых вод. А он может находиться в силу геологии некоторых регионов достаточно глубоко. Вот как раз буронабивные сваи и достигают такой линии – держа на ней всю нововозведенное сооружение. Сегодня практикуется также и такой более дорогой, но надежный нулевой уровень, как свайный фундамент на буронабивных свай с утеплителем. Для этого используется пенополистирол, который, как известно, имеет жесткую структуру. Фиксируется он прямо на гидроизоляцию и засыпается грунтом. К тому же пенополистирол сам по себе – отличный амортизатор для сил пучения почвы. Главное – даже ленточный фундамент на буронабивных сваях не нарушает коммуникации, которые были установлены на участке ранее. А то, что подвал в таком здании потом не сделать – нельзя считать проблемо. Радует и срок эксплуатации такого фундамента 70-100 лет.

 

Арматурные каркасы для буронабивных свай

Буронабивные сваи выбирают для фундаментов на песчаной, суглинистой или глинистой почве. Технология свайного строительства на таких грунтах предполагает предварительную установку арматурной конструкции.

Для этих целей можно купить каркасы для буронабивных свай, а не изготавливать их самостоятельно

Преимущества заводского изготовления каркасов:

Все размеры и конфигурация соответствуют проектной документации с допустимыми отклонениями в пределах ГОСТ. На каждом этапе производства, начиная с заготовки материалов, осуществляется контроль точности выполнения технологических операций и надежности крепления отдельных элементов.

Выбрать способ крепления арматуры можно с учетом предполагаемых нагрузок: соединение деталей каркаса сваркой или вязка проволокой. Вязаные конструкции обеспечивают большую гибкость и устойчивость всего каркаса к знакопеременным нагрузкам.

Изготовление массивных каркасов со стержнями диаметром более 50 мм. Выполнять такие работы на стройплощадках без специального оборудования невозможно.

Точный расчет материалов без перерасхода арматуры. Оплате подлежит только тот объем материалов, который указан в проектной документации.

Быстрое изготовление необходимого количества арматурных каркасов и возможность доставки сразу на несколько объектов.

Экономия средств при заказе крупных партий арматурных каркасов.

Все изделия готовы к использованию без дополнительной обработки или подготовительных работ.

Конечная цена каркасов для буронабивных свай при заводском изготовлении всегда меньше возможных расходов на самостоятельную сборку таких изделий. В последнем случае придется не только искать и закупать материал, но и привлекать опытных специалистов, приобретать оборудование для порезки, сварки, вязки арматуры.

Для производства армокаркаса для буронабивных свай используются:

Автоматизированные центры. Такое производственное оборудование сокращает трудозатраты и повышает точность изготовления каркасных конструкций. В комплекте предусмотрено электронное управление всеми технологическими операциями, автоматическая сварка деталей. Автоматизированные центры рассчитаны на выпуск армокаркасов круглого или квадратного сечения диаметром до 2000 мм

Стапельное производство армокаркасов для буронабивных свай. При сборке арматурного каркаса применяют автоматические станки для порезки, гнутья, подгонки арматурных стержней. Вязку выполняют специальными пистолетами, а для сварки используют сварочные аппараты.

Изготовление каркасов для буронабивных свай с помощью автоматических центров сужает рамки выпуска продукции, поскольку это оборудование предназначено для производства изделий весом до 10 тонн и длиной до 16 метров. Работа на стапелях таких ограничений не накладывает, поэтому можно изготовить конструкции необходимой конфигурации и размеров. Готовые арматурные каркасы для буронабивных свай можно сразу отправлять на объекты и приступать к забиванию свай.

 Загрузка …

Статьи по теме:

Сваенавивочная машина | Автомат навивки и сварки каркасов свай

Сваи – это неотъемлемый элемент в укреплении грунта, как подготовка основы для фундамента. Сварной арматурный каркас – это фактически скелет сваи, который придает ей прочность. В производстве железобетонных свай важным этапом является сам процесс создание каркаса сваи и соблюдение технологий сварки и навивки проволоки на арматурный каркас. Поэтому тщательно подбирается сырье и оборудование, которое обеспечит надежность и безопасность объемных железобетонных конструкций.

Но далеко не все современные сваенавивочные машины обеспечивают должное качество и скорость сварки арматурного каркаса свай. Среди явных «минусов» таких установок можно отметить низкую скорость работы, использование ручного труда, отсутствие автоматизации загрузки сырья. Особую опасность представляет непродуманность конструктива некоторых машин, что влечет за собой высокий процент брака из-за скручивания («винта») каркаса, пережога проволоки, и вообще, ощутимые финансовые потери на заводах ЖБИ.

Решение «Росстройтех» — сваенавивочная машина серии WS — позволяет избежать типичных проблем при производстве арматурных каркасов свай квадратного сечения. Итак, если вам надоели кривые сваи, надоела медленная работа станка и требуется много подсобных рабочих, а главное – вы все еще заряжаете арматуру вручную, то сваенавивочная машина серии WS избавит от всех проблем сразу! Новинка: машина сварки каркасов буронабивных свай UWS. В зависимости конфигурации количество продольных стержней 6,12 или 4, 8 штук.

Система контроля «скручивания» каркаса сваи

Решает основную проблему «скручивания» каркаса у сваенавивочных машин других производителей.

Скручивание (винт) каркаса – угол поворота начального сечения сваи от конечного. При этом возникает проблема правильного размещения «скрученного» каркаса в металлоформах, избыточный расход бетонного раствора при формовке ЖБИ изделия. При выпрямлении «скрученного» каркаса сваи вся конструкция теряет прочность и разрушается. Все «скрученные» каркасы, как правило, сразу бракуются, разбираются на арматуру, непригодная проволока выбрасывается, в итоге возникают финансовые потери.

Решение «Росстройтех» основано на применении электронного вала с датчиками слежения на каретке (с вращателем сваи) и сварочном узле. Это позволяет отслеживать полное перемещение от носика до торца сваи, следовательно, исключает образование углов «скручивания». Датчики синхронизированы друг с другом при помощи частотных преобразователей, и независимо от внешних воздействий (неравномерность протяга проволоки, узлы на проволоке, воздействие на каркас и т. п.) обеспечивают идеально ровную геометрию каркаса сваи за счет постоянной подстройки скорости вращения приводов. Благодаря этому процент образования брака из-за «скручивания» (винта) каркаса снижается до «нуля».

Система подвода электрического тока к электродам

Инновационность системы состоит в принципе подвода электрического тока к медным электродам в зону сварки. При этом существенно вырос КПД машины, сократилось время сварки конкретной точки, появилась плавная регулировка силы сварочного тока конкретной точки (что позволяет сваривать проволоку от 4 мм без пережога), уменьшился вес каркаса сваи, а, следовательно, снизилась стоимость каркаса в целом. В отличие от конкурентов, которые вынуждены использовать проволоку от 5 мм (при меньших диаметрах прожигается из-за отсутствия регулировки сварочного тока), тем самым это утяжеляет каркас сваи.

Сварочные электроды выполнены в виде сегментированных дисков из сплава меди с карбид-титаном. Верхний слой диска — основная рабочая изнашиваемая часть (сегмент на болтовом креплении), которая может быть легко заменена. Решение позволяет не менять весь диск целиком. При этом снижаются расходы на техническое обслуживание и сменные компоненты.

Процесс зарядки арматуры

Каркас сваи состоит из 4 стержней арматуры и навиваемой проволоки. Управление процессом зарядки арматуры происходит с пульта: оператор нажимает кнопку, барабан поворачивается на 1/4 оборота, и арматура автоматически подается в удерживающее устройство. Стержни арматуры подаются один за другим в устройство вращения каркаса и фиксируются пневматическими зажимами.  Система применяется для сваи с «приваренным носиком», который затем приваривается отдельно.

Станок позволяет изготавливать каркасы свай со «скошенным носиком». При этом используется специальное приспособление для гибки уже заряженной арматуры. Гибка арматура может быть произведена заранее также. Арматурный каркас сваи со «скошенным носиком» фиксируется при помощи кронштейна.

Процесс наматывания проволоки

Проволока наматывается с постоянным и переменным шагом: начальный шаг меньше для усиления конструкции, затем шаг увеличивается до 200 мм для снижения металлоёмкости и веса каркаса, и финальный шаг на торце сваи также меньше.

Следящий привод подачи проволоки

Проволока подается четко в зону сварки. При помощи актуатора (электрического двигателя с приводом) проволока подается в середину электрода независимо от смена шага сварки, что обеспечивает высокое качество сварки.

Система регулировки сечения сваи

Формобразователь сваи обеспечивает плавную регулировку изменения сечения сваи. При помощи перемещения электродов по направляющим достигается требуемый диаметр сечения сваи. При этом процесс перехода с одного типа размера сваи на другой очень прост: ослабив несколько болтов крепления электрода он передвигается по направляющим.  В результате для изменения сечения не требуются смена кондуктора. Также можно производить настройку для трапецеидальных свай.

Резюмируя, можно подвести итог: сваенавивочная машина серии WS обеспечивает удобство настройки, автоматическую зарядку арматуры и выгрузку готовой сваи, сокращает в 2 раза время сварки 16 метрового каркаса (до 100 каркасов в смену), значительно снижает стоимость готового продукции из-за экономии сырья в процессе производства, а главное, позволяет масштабировать бизнес, существенно увеличивая объем производства и ассортимент продукции.  Новинка: машина сварки каркасов буронабивных свай UWS. В зависимости конфигурации количество продольных стержней 6,12 или 4, 8 штук.

Качественный каркас сваи обеспечивает надежный фундамент для вашего бизнеса. Пора принимать правильные решения.

Воронежская областьБелгородская областьБрянская областьКурская областьТамбовская областьКалужская областьОрловская областьТульская областьЯрославская областьИвановская областьКостромская областьМоскваМосковская областьТверская областьРязанская областьСмоленская областьВладимирская областьЛипецкая областьРеспублика ДагестанСтавропольский крайЧеченская РеспубликаКарачаево-Черкесская РеспубликаИнгушетияКабардино-Балкарская РеспубликаСеверная Осетия — АланияКраснодарский крайАстраханская областьРеспублика КалмыкияВолгоградская областьАдыгеяРостовская областьКрымСевастопольСанкт-ПетербургЛенинградская областьМурманская областьРеспублика КарелияНовгородская областьВологодская областьАрхангельская областьНенецкий автономный округКалининградская областьРеспублика КомиПсковская областьВитебская областьМогилевская областьГомельская областьБрестская областьГродненская областьМинская областьРеспублика Саха (Якутия)Камчатский крайПриморский крайХабаровский крайАмурская областьМагаданская областьСахалинская областьЕврейская автономная областьЧукотский автономный округРеспублика БурятияРеспублика ТываРеспублика ХакасияАлтайский крайЗабайкальский крайКрасноярский крайИркутская областьКемеровская областьНовосибирская областьОмская областьТомская областьКурганская областьСвердловская областьТюменская областьЧелябинская областьХанты-Мансийский автономный округ — ЮграЯмало-Ненецкий автономный округРеспублика БашкортостанРеспублика Марий ЭлРеспублика МордовияРеспублика ТатарстанУдмуртская РеспубликаЧувашская РеспубликаКировская областьНижегородская областьОренбургская областьПензенская областьУльяновская областьСамарская областьСаратовская областьПермский крайОстальные регионы России и страны

630015, Россия, г. Новосибирск, ул. Планетная, д. 30, к1-1а

Тел: +7 (383) 287-12-93 — по оборудованию
Email: [email protected] (для заказов)

Время работы: Пн-Пт, с 9.00 до 18.00
(+4 часа к МСК)



Используйте WhatsApp и Viber
чтобы отправить сообщение + фото.
Тел: , +7-983-310-48-27, +7-983-510-31-49

Технические консультации, запасные части:
Тел: +7 (383) 239-48-27
Тел: +7 (383) 310-31-49
Email: [email protected]

Время работы: Пн-Пт, с 9.00 до 18.00
(+ 4 часа к МСК)


Армокаркас (арматурный каркас) устройство, для свай, фундамента

Армокаркас – это пространственная и плоская решетка, позволяющая эффективно распределять нагрузки, которые возникают в конструкционных элементах в процессе эксплуатации. Изготовление и монтаж армокаркаса сводится к укладке арматуры в перекрёстном порядке, со связыванием в узловых точках или свариванием. Арматурный каркас располагают по слоям из нескольких плоских арматур с определённым шагом друг от друга, зависящим от требований к бетонной конструкции.

Армокаркас для фундамента

Армокаркас для фундамента следует различать не только по геометрическому исполнению и способу фиксации составляющих элементов, но и по функциональной принадлежности.
В зависимости от размеров будущей конструкции, каркас может отличаться по внешнему размеру, плотности заполнения арматурой и типу арматуры.

Армокаркас для свай

Армокарас для свай – это конструкция, выполненная из металлической арматуры, из стержней одного направления железобетонного элемента различных сфер армирования.
Чтобы получить цельную металлоконструкцию арматуру соединяют хомутами и стержнями поперечными и косыми. Наиболее распространенный диаметр свай составляет от 0,6 до 6 м. и осуществляется на основании расчетов.

Армокаркасы цена

Наша компания производит армокаркасы любой сложности, нужных размеров и в любых объемах!
Выполняем устройство армокаркаса для фундамента, сборку плоских и сложных пространственных каркасов согласно проекта или на заказ.
Цена армокаркаса для свай, фундамента и на наши работы.

Купить армокаркасы по недорогим ценам в Красноярске можно при монтаже, а также в индивидуальном порядке.
Сварка и монтаж готовых армокаркасов осуществляется квалифицированными специалистами.
Работаем по договору и в соответствии с государственными стандартами.
Готовы выполнить срочные и сверхсрочные заказы.
Свяжитесь с нами по телефону или обратной связи. Мы произведем расчет заказа и цены на изготовление армокаркаса в зависимости от поставленной задачи и в минимальный срок.

Устройство армокаркасов

В ходе возведения фундамента используют устройство армокаркаса. Он обеспечивает очень прочным основание фундамента.
В результате применения устройств армокаркасов созданный фундамент простоит многие десятилетия.

Фундаменты изготовляются из бетона, который может лопнуть при движении и морозного пучения грунта.
Чтобы избежать возникновения такой ситуации, в ходе возведения фундамента необходимо использовать арматурный каркас.
Арматурный каркас свай обеспечит основание строения высокими эксплуатационными характеристиками. Благодаря этому фундамент сможет выдержать любые нагрузки, которые возникают.

При современных методах связать арматуру можно механизировано, на станках. Это упрощает процесс связывания по сравнению с ручной вязкой арматуры. Влияние прочности связей в узловых точках на прочность всей системы минимально, так как сцепление пространственного армокаркаса в толще бетона осуществляется по всей поверхности контакта.

Арматурные сетки и каркасы по геометрическому исполнению и способу фиксации, а также функциональной принадлежности в зависимости от размеров конструкции отличаются:
•    по внешнему размеру
•    плотности заполнения арматурой
•    типу арматуры

Заказывайте армокаркасы для буронабивных свай для ленточного фундамента!

 

Сайт буровой компании в Красноярске.
Предоставляем буровые работы, услуги бурения скважин и свай любой сложности.

Услуги и аренда спецтехники, сваебойной машины, и буровой установки, для различных свай.

Производство и доставка бетона и раствора миксером.

Обращайтесь!

Армирование буроинъекционных свай – пример выполнения сварного каркаса

Архив рассылки «Непрошеные советы» для начинающих проектировщиков. Выпуск № 24.

Здравствуйте!

В этом выпуске непрошеных советов я, как и обещала, закончу разговор о буроинъекционных сваях. В приложении вы найдете пример выполнения свайного каркаса, а здесь я дам описание, что в нем для чего делается.

Чтобы приступить к армированию свай, следует познакомиться с технологией их производства. Буровая установка выполняет скважины на нужную глубину, затем эти скважины заполняются бетоном на всю глубину. После этого необходимо быстро, пока не затвердел бетон, погрузить арматурный каркас на нужную глубину.

Арматурный каркас изготавливается отдельно. Он должен быть достаточно жесткой конструкции, чтобы выдержать погружение, а также ветровую нагрузку на период погружения (особенно, если каркас длинный). Конструкция каркаса – сварная, вязаный каркас погрузить в бетон невозможно. Зачастую длинный каркас выполняют из секций, так удобней погружать в бетон: погрузив первую секцию, к ней приваривают вторую и продолжают погружение.

Изготовить каркас без дополнительных элементов сложно, мы должны учесть это в своей конструкции. Сначала берется полоса металла (поз. 7), и из нее свариваются кольца, на которых будет собираться наш каркас. Шаг таких колец может быть до 2 м, они несут конструктивную функцию на период сборки каркаса. Диаметр кольца должен быть строго рассчитан, исходя из того, что защитный слой бетона для рабочей продольной арматуры каркаса должен быть не менее 100 мм. Это очень важное требование, от него зависит успешность погружения каркаса в бетон. При малом защитном слое это очень сложно сделать (на моей практике был случай возмущенных строителей при защитном слое 75 мм, и они были правы).

Итак, к кольцам ручной дуговой сваркой приваривается рабочая арматура (поз. 1 и 2). В моем примере две позиции, т.к. каркас составной. После этого с шагом 1,5 – 2 м привариваются стержни (поз. 4), которые обеспечивают пространственную жесткость каркаса и служат своего рода диафрагмами. В том числе, они не дают каркасу скручиваться при погружении в бетон.

Затем к продольным стержням приваривается контактной сваркой (ручной дуговой рабочие крестовые соединения арматуры делать запрещено) поперечная арматура. Здесь может быть два варианта: в первом это кольца (поз. 6), каждое кольцо сваривается из гладкой арматуры; во втором – это непрерывная спиральная арматура, которая изготавливается на специальных гибочных машинах. Вопрос, какую арматуру применять, нужно обратить к изготовителю каркасов. Она одинаково надежна. Первый вариант – трудоемкий, второй – требует специального оборудования.

И последнее: следует приварить «ручки» (поз. 3). Да, они помогают строителям держать каркас в руках и направлять его. Но основная их функция – обеспечить при погружении в бетон проектное положение каркаса, чтобы он не пошел в бок, и его не заклинило. Очень важный элемент в конструкции каркаса.

При проектировании каркаса важно указать его верх, ведь там остаются выпуски продольной арматуры в бетон ростверка. Длина выпусков – по расчету анкеровки арматуры.

Надеюсь, информация была доступной для понимания и полезной. Успешной вам работы!

С уважением, Ирина.

class=»eliadunit»>

Арматурный каркас для буронабивных свай

Арматурный каркас — это конструкция, которая состоит из соединенных между собой при помощи сварки или вязки (вязальной проволокой) стальных арматурных стержней или сеток. Арматурные каркасы собираются заранее или непосредственно на месте (например, в опалубке). В некоторых случаях применяют неметаллическую арматуру.

Виды арматурных каркасов

Арматурные каркасы бывают:

плоские арматурные каркасы, развитые в двух направлениях и имеющие два размера: длину и ширину;
пространственные арматурные каркасы, развитые в трех направлениях и имеющие три размеры: длину, ширину и высоту.
Арматурный каркас — неотъемлемая часть железобетонной конструкции, которая предназначена для принятия растягивающих усилий. Обычно применяют стальную арматуру, в некоторых случаях – неметаллическую арматуру. Арматурный каркас для буронабивных свай из наличия. Мы осуществляем доставку по всей России, Казахстану и странам СНГ.

Урал Металл Экспорт – это уникальный сортамент проката черных и цветных металлов.
В наличии на собственной металлобазе более 5000 позиций. Мы работаем в режиме гипермаркета металла, осуществляя оптовые и розничные продажи каждый день.

Арматурный каркас для буронабивных свай по выгодной цене.

Мы предлагаем широкий спектр дополнительных услуг:
· Первичная обработка металла в соответствии с требованиями заказчика, непосредственно на участке:
· Резка газом
· Резка абразивным кругом
· Размотка бухт и резка арматуры
· Рубка металла
· Производство профнастила
· Комплектация сложных заказов
· Ответ-хранение в крытом складе

Актуальную цену на Арматурный каркас для буронабивных свай Вы можете уточнить у нашего менеджера.

Окончательная цена на продукцию формируется, исходя из условий поставки: кол-ва, условий оплаты и места отгрузки. Спросите у менеджера.
Данный прайс-лист носит исключительно информационный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями ст. 447 Гражданского кодекса Республики Казахстан

Естественный период железобетонных каркасов зданий на свайном фундаменте с учетом сейсмических воздействий взаимодействия грунт-конструкция

https://doi.org/10.1016/j.istruc.2020.07.010Получить права и содержание здание во время землетрясения зависит от его естественного периода вибрации. Традиционный подход состоит в том, чтобы предположить, что основание здания зафиксировано для оценки естественного периода, и игнорировать влияние взаимодействия почвы и конструкции (SSI), ссылаясь на его пользу.Однако для зданий, стоящих на слабых грунтах, система «грунт-фундамент» придает гибкость основанию здания, и крайне важно, чтобы существовали эффекты SSI, которые могут оказаться пагубными. Наличие эффектов SSI изменяет сейсмические силы, создаваемые внутри здания, которые зависят от изменения его фиксированного базового естественного периода. В литературе имеются выражения для определения естественного периода структурной системы под воздействием SSI (эффективный естественный период).Хотя эти выражения полезны и применимы ко всем типам фундаментных систем, они разрабатываются либо с использованием упрощенных моделей, либо применимы к мелкозаглубленным фундаментам и могут не подходить для всех типов структурно-фундаментных систем в целом. В данной статье исследуется влияние сейсмического взаимодействия грунт-конструкция на естественный период железобетонного каркаса здания, опирающегося на свайные фундаменты. Детальное конечно-элементное моделирование исчерпывающего числа моделей, охватывающих различные параметры конструкции, грунта и свайного фундамента, было выполнено в OpenSEES для изучения влияния SSI на естественный период строительного каркаса RC.Исследовано влияние различных параметров на естественный период каркаса здания в условиях SSI, и результаты были использованы для разработки модели архитектуры ИНС для оценки эффективного естественного периода железобетонного каркаса здания, поддерживаемого свайным фундаментом. Алгоритм Гарсона используется для проведения анализа чувствительности для изучения важности различных параметров, определяющих определение эффективного естественного периода. Предложено прогностическое соотношение для получения эффективного естественного периода с использованием архитектуры ИНС в виде коэффициента модификации, который должен применяться к фиксированному базовому естественному периоду и который зависит от различных входных параметров системы каркас здания-свая-грунт. .Сравнение предложенного соотношения с имеющимися в литературе показывает его полезность и применимость к железобетонным каркасам зданий на свайных фундаментах.

Ключевые слова

Ключевые слова

Сейсмическая почвенная структура взаимодействия

RC зданий

Свойства GOOT

История истории времени

Натуральный период

Натуральный период

Ann

Прогнозные отношения

Рекомендуемые статьи Статьи (0)

Смотреть полный текст

© 2020 Учреждение инженеров-строителей. Опубликовано Elsevier Ltd. Все права защищены.

Рекомендуемые статьи

Ссылки на статьи

Образец рамы пирса и процесс сборки

Контекст 1

… в последние годы для колонн использовались несъемные опалубки из армированного волокном полимера FRP ( Mirmiran and Shahawy 1995 ), сваи (Фам и др., 2003; Мирмиран и Шахави, 2003) и балки (Бургено и др., 1999a, b). Из них сваи и балки были установлены в Вирджинии и Калифорнии и испытаны в полевых условиях во Флориде.Их преимущества заключаются в легком весе и коррозионной стойкости стеклопластика. Предыдущие исследования показали, что прочность и жесткость заполненных бетоном труб FRP (CFFT) сравнима с прочностью и жесткостью армированных или предварительно напряженных бетонных колонн (Mirmiran et al. 1999). CFFT можно использовать в сборных или монолитных конструкциях. Технология сборного железобетона обеспечивает эффективное строительство с меньшими трудозатратами на стройплощадке и лучшим контролем качества. Сборные конструкции преобладают на рынке мостов с короткими и средними пролетами в Соединенных Штатах (PCI 1999).Сборное строительство с модульными опалубками из стеклопластика представляет собой реальную альтернативу существующему сборному железобетону, где бетон открыт. Однако основная задача, как и в случае любой сборной модульной системы, заключается в детализации соединений между различными компонентами (Мартин и Коркош, 1982). Структурные соединения более подвержены разрушению и износу, потому что они выдерживают более высокие нагрузки Priestley et al. 1996 . Основная цель этого исследования состояла в том, чтобы оценить различные типы соединений для сборных элементов CFFT в приложениях моста.Четыре типа соединений могут быть восприняты для элементов CFFT в мостах: (1) соединение свай, колонн или балок CFFT; 2 – соединения колонн CFFT с балками CFFT; (3) соединение колонн или свай CFFT с железобетонными (ЖБ) балками или оголовками опор; и (4) соединение колонн CFFT с железобетонными фундаментами. Разница между этими соединениями заключается в типе нагрузок, которые необходимо передать через соединение. Соединения балок в основном используются для передачи изгибающих нагрузок, в то время как ожидается некоторая потребность в сдвиге, особенно вблизи опор.Стыки колонн или свай, с другой стороны, используются для передачи осевых усилий, а также изгибающих и сдвигающих сил. Соединения балки с колонной, а также соединения колонны с фундаментом используются для передачи осевых, сдвигающих и изгибающих усилий с различной относительной интенсивностью в зависимости от пролетов балок и длины колонн. Для соединения элементов CFFT друг с другом были разработаны три основных концепции: (1) соединение сборных железобетонных изделий с наружной и внутренней резьбой с поверхностным склеиванием; ( 2 ) армированное дюбелями соединение с FRP или стальными стержнями; и (3) стальное соединение с предварительным натяжением.Поскольку применимость и эффективность каждой системы могут быть совершенно разными, выбор соединения зависит от требований к прочности или пластичности. Эти соединения могут быть объединены для повышения производительности. Другие типы соединений, не исследованные в данном исследовании, включают в себя резьбовые вставки труб в сборные блоки, соединения муфта-втулка для труб с резьбой или без нее и болтовые соединения с болтами из стеклопластика или стали. Две общие концепции были рассмотрены для соединения элементов CFFT и RC: (1) армированный дюбель; и ( 2 ) встраивание CFFT в член RC.Эти две концепции могут быть объединены для улучшения характеристик с точки зрения жесткости и прочности. Для детального изучения соединений, описанных ранее, была выбрана сборная модульная система опор CFFT-RC. Были построены два образца опорной рамы с пятью различными типами соединений в виде комбинаций трех различных концепций соединений «папа-женщина», усиленных дюбелями и соединений с постнапряжением. На рис. 1 показаны образцы опорных рам, их пять типов соединений, а также процесс их сборки.Дополнительная информация об образцах представлена ​​в следующих разделах. После испытаний образцов рамы две опорные балки были вырезаны из рам и испытаны до разрушения. Два предварительно изготовленных модульных образца каркаса опоры CFFT-RC в масштабе 1/6 были изготовлены из прототипа системы мост-опор (рис. 1). Каждая рама состояла из одного железобетонного фундамента, двух колонн CFFT, двух единиц балки-колонны CFFT (блок A) и одной внутренней балки CFFT крышки причала (блок B). Рама 1 не включала арматуру из мягкой стали, за исключением дюбелей в соединениях колонн CFFT с железобетонным фундаментом.Более того, колонны каркаса 1 не были заделаны в железобетонный фундамент. Рама 2, с другой стороны, включала арматуру из мягкой стали в оголовке сваи CFFT Units A и дюбели в соединениях CFFT колонн с Units A и с железобетонным фундаментом. Арматура из мягкой стали в блоках А была разработана для обеспечения прочности на сдвиг для верхней балки, а также длины развертывания для дюбелей в опорных колоннах. Кроме того, колонны CFFT в раме 2 были вставлены в предварительно формованный пустотелый сердечник глубиной 152 мм в железобетонном фундаменте. Зазор между трубой и основанием залит. Все блоки были отлиты с использованием одной партии товарного бетона с расчетной прочностью 27,6 МПа через 28 дней. Прочность бетонных цилиндров на сжатие составила 34,5 МПа через 46 дней, когда были испытаны рамы. В качестве арматуры и шпунтовых стержней использовалась сталь марки 414 МПа. Три блока крышек свай в обеих рамах были предварительно натянуты с помощью 12,7-мм резьбовых стержней из высокопрочной стали ASTM Grade B-7. ЖБ-фундаменты имели одинаковое усиление для обеих рам.Усиление было разработано, чтобы избежать любого отказа в основании любой рамы. Расположение и выравнивание дюбелей выдерживали с помощью деревянных шаблонов. Несъемные формы из стеклопластика для накладок опор были изготовлены путем обертывания четырех слоев двунаправленных листов из углеродного волокна эпоксидной смолой (CFRP) с ориентацией волокон под углом 45° поверх форм из пенополистирола. Углеродные волокна имели предел прочности при растяжении 3600 МПа, модуль растяжения 230 ГПа и предельное удлинение 1,4%. Ламинат имел предел прочности при растяжении 600 МПа и предельное удлинение 1.2%. Формы из пенополистирола хранились внутри форм из стеклопластика во время транспортировки, но удалялись перед заливкой бетона. Для создания непрерывности отрицательного момента, один слой листа углепластика был приклеен к верхней поверхности блоков крышки пирса после постнатяжения их вместе, в дополнение к мощности момента, обеспечиваемой постнатяжением. Колонны были изготовлены из стандартных стеклянных трубок из стеклопластика диаметром 152 мм. Стенка трубки имела толщину 2,54 мм с ориентацией волокна Ϯ 55° относительно оси трубки; имел предел прочности при растяжении и сжатии 71 и 230 МПа соответственно; модули упругости при растяжении и сжатии 12 600 и 8 700 МПа соответственно.Следует отметить, что прочность трубки на сжатие более чем в три раза превышает ее прочность на растяжение, в первую очередь за счет ориентации волокон в трубке. Приведенные выше данные производителя были подтверждены испытаниями образцов Shao 2003. Стыки между блоками А и В и стыки между колоннами и блоками А были обернуты одним слоем того же листа углепластика. Каждая рама собиралась в три этапа: 1 — фундамент-колонна; ( 2 ) колонна-блок А; и (3) Блок А–Блок Б. Сборка колонн в раме 1 состояла из нескольких этапов.Во-первых, нижняя поверхность каждой колонны и верхняя поверхность железобетонного фундамента были смочены вяжущим веществом EUCO WELD (Евклид, Кливленд, Огайо), которое представляет собой клей на основе водной смолы на основе поливинилацетата для постоянного склеивания влажных или сухих бетонных поверхностей. , с заявленной прочностью сцепления 3,45 МПа. Колонны были опущены на место, чтобы вставить дюбели в воздуховоды. После того, как колонны были установлены и выровнены, боковые стороны были загерметизированы силиконом, а смесь цементного раствора с тем же связующим веществом была залита в каналы сверху.Аналогичным образом колонны каркаса 2 были помещены в железобетонный фундамент после нанесения вяжущего вещества на все поверхности сердечника в фундаменте, а также на дно и боковые стороны колонны. Силикон и веревочный герметик использовались для герметизации краев основания колонны перед заливкой цементным раствором. Перед размещением блоков сваи верхняя и боковые поверхности колонн, а также внутренние поверхности блоков А смачивались вяжущим веществом. Чтобы обеспечить непрерывность бетонных секций, все стыки колонн были позже просверлены на 1.6-миллиметровое буровое долото с обеих сторон вдоль осевой линии колонны и были заполнены смесью цементного раствора, которая включала латексный полимер. Седла в блоках А были отшлифованы и выровнены для лучшего выравнивания блоков заглушек. Зазоры между блоками А и Б заполнялись раствором из цемента, песка и вяжущего вещества. Резьбовые стержни для соединений с предварительным натяжением были сначала покрыты лентой и смазаны перед размещением в каналах, чтобы избежать возможного сцепления с цементным раствором в соединениях. На рис. 2 показаны испытательная установка и контрольно-измерительные приборы для образцов опорной рамы.Для испытаний использовалась стальная рама с двумя приводами по 245 кН. Образцы были привязаны к полу с помощью стальных опорных балок и четырех стальных стержней диаметром 50 мм со сплошной резьбой, каждый из которых был натянут до 90 кН. В общей сложности 33 устройства, включая инклинометры, PI …

Context 2

… в последние годы несъемные формы из армированного волокном полимера FRP использовались для колонн ( Mirmiran and Shahawy 1995 ), свай ( Фам и др. 2003; Мирмиран и Шахави 2003) и балки (Бургено и др.1999а, б). Из них сваи и балки были установлены в Вирджинии и Калифорнии и испытаны в полевых условиях во Флориде. Их преимущества заключаются в легком весе и коррозионной стойкости стеклопластика. Предыдущие исследования показали, что прочность и жесткость заполненных бетоном труб FRP (CFFT) сравнима с прочностью и жесткостью армированных или предварительно напряженных бетонных колонн (Mirmiran et al. 1999). CFFT можно использовать в сборных или монолитных конструкциях. Технология сборного железобетона обеспечивает эффективное строительство с меньшими трудозатратами на стройплощадке и лучшим контролем качества. Сборные конструкции преобладают на рынке мостов с короткими и средними пролетами в Соединенных Штатах (PCI 1999). Сборное строительство с модульными опалубками из стеклопластика представляет собой реальную альтернативу существующему сборному железобетону, где бетон открыт. Однако основная задача, как и в случае любой сборной модульной системы, заключается в детализации соединений между различными компонентами (Мартин и Коркош, 1982). Структурные соединения более подвержены разрушению и износу, потому что они выдерживают более высокие нагрузки Priestley et al.1996 . Основная цель этого исследования состояла в том, чтобы оценить различные типы соединений для сборных элементов CFFT в приложениях моста. Четыре типа соединений могут быть восприняты для элементов CFFT в мостах: (1) соединение свай, колонн или балок CFFT; 2 – соединения колонн CFFT с балками CFFT; (3) соединение колонн или свай CFFT с железобетонными (ЖБ) балками или оголовками опор; и (4) соединение колонн CFFT с железобетонными фундаментами. Разница между этими соединениями заключается в типе нагрузок, которые необходимо передать через соединение.Соединения балок в основном используются для передачи изгибающих нагрузок, в то время как ожидается некоторая потребность в сдвиге, особенно вблизи опор. Стыки колонн или свай, с другой стороны, используются для передачи осевых усилий, а также изгибающих и сдвигающих сил. Соединения балки с колонной, а также соединения колонны с фундаментом используются для передачи осевых, сдвигающих и изгибающих усилий с различной относительной интенсивностью в зависимости от пролетов балок и длины колонн. Для соединения элементов CFFT друг с другом были разработаны три основных концепции: (1) соединение сборных железобетонных изделий с наружной и внутренней резьбой с поверхностным склеиванием; ( 2 ) армированное дюбелями соединение с FRP или стальными стержнями; и (3) стальное соединение с предварительным натяжением.Поскольку применимость и эффективность каждой системы могут быть совершенно разными, выбор соединения зависит от требований к прочности или пластичности. Эти соединения могут быть объединены для повышения производительности. Другие типы соединений, не исследованные в данном исследовании, включают в себя резьбовые вставки труб в сборные блоки, соединения муфта-втулка для труб с резьбой или без нее и болтовые соединения с болтами из стеклопластика или стали. Две общие концепции были рассмотрены для соединения элементов CFFT и RC: (1) армированный дюбель; и ( 2 ) встраивание CFFT в член RC.Эти две концепции могут быть объединены для улучшения характеристик с точки зрения жесткости и прочности. Для детального изучения соединений, описанных ранее, была выбрана сборная модульная система опор CFFT-RC. Были построены два образца опорной рамы с пятью различными типами соединений в виде комбинаций трех различных концепций соединений «папа-женщина», усиленных дюбелями и соединений с постнапряжением. На рис. 1 показаны образцы опорных рам, их пять типов соединений, а также процесс их сборки.Дополнительная информация об образцах представлена ​​в следующих разделах. После испытаний образцов рамы две опорные балки были вырезаны из рам и испытаны до разрушения. Два предварительно изготовленных модульных образца каркаса опоры CFFT-RC в масштабе 1/6 были изготовлены из прототипа системы мост-опор (рис. 1). Каждая рама состояла из одного железобетонного фундамента, двух колонн CFFT, двух единиц балки-колонны CFFT (блок A) и одной внутренней балки CFFT крышки причала (блок B). Рама 1 не включала арматуру из мягкой стали, за исключением дюбелей в соединениях колонн CFFT с железобетонным фундаментом.Более того, колонны каркаса 1 не были заделаны в железобетонный фундамент. Рама 2, с другой стороны, включала арматуру из мягкой стали в оголовке сваи CFFT Units A и дюбели в соединениях CFFT колонн с Units A и с железобетонным фундаментом. Арматура из мягкой стали в блоках А была разработана для обеспечения прочности на сдвиг для верхней балки, а также длины развертывания для дюбелей в опорных колоннах. Кроме того, колонны CFFT в раме 2 были вставлены в предварительно формованный пустотелый сердечник глубиной 152 мм в железобетонном фундаменте. Зазор между трубой и основанием залит. Все блоки были отлиты с использованием одной партии товарного бетона с расчетной прочностью 27,6 МПа через 28 дней. Прочность бетонных цилиндров на сжатие составила 34,5 МПа через 46 дней, когда были испытаны рамы. В качестве арматуры и шпунтовых стержней использовалась сталь марки 414 МПа. Три блока крышек свай в обеих рамах были предварительно натянуты с помощью 12,7-мм резьбовых стержней из высокопрочной стали ASTM Grade B-7. ЖБ-фундаменты имели одинаковое усиление для обеих рам.Усиление было разработано, чтобы избежать любого отказа в основании любой рамы. Расположение и выравнивание дюбелей выдерживали с помощью деревянных шаблонов. Несъемные формы из стеклопластика для накладок опор были изготовлены путем обертывания четырех слоев двунаправленных листов из углеродного волокна эпоксидной смолой (CFRP) с ориентацией волокон под углом 45° поверх форм из пенополистирола. Углеродные волокна имели предел прочности при растяжении 3600 МПа, модуль растяжения 230 ГПа и предельное удлинение 1,4%. Ламинат имел предел прочности при растяжении 600 МПа и предельное удлинение 1.2%. Формы из пенополистирола хранились внутри форм из стеклопластика во время транспортировки, но удалялись перед заливкой бетона. Для создания непрерывности отрицательного момента, один слой листа углепластика был приклеен к верхней поверхности блоков крышки пирса после постнатяжения их вместе, в дополнение к мощности момента, обеспечиваемой постнатяжением. Колонны были изготовлены из стандартных стеклянных трубок из стеклопластика диаметром 152 мм. Стенка трубки имела толщину 2,54 мм с ориентацией волокна Ϯ 55° относительно оси трубки; имел предел прочности при растяжении и сжатии 71 и 230 МПа соответственно; модули упругости при растяжении и сжатии 12 600 и 8 700 МПа соответственно.Следует отметить, что прочность трубки на сжатие более чем в три раза превышает ее прочность на растяжение, в первую очередь за счет ориентации волокон в трубке. Приведенные выше данные производителя были подтверждены испытаниями образцов Shao 2003. Стыки между блоками А и В и стыки между колоннами и блоками А были обернуты одним слоем того же листа углепластика. Каждая рама собиралась в три этапа: 1 — фундамент-колонна; ( 2 ) колонна-блок А; и (3) Блок А–Блок Б. Сборка колонн в раме 1 состояла из нескольких этапов.Во-первых, нижняя поверхность каждой колонны и верхняя поверхность железобетонного фундамента были смочены вяжущим веществом EUCO WELD (Евклид, Кливленд, Огайо), которое представляет собой клей на основе водной смолы на основе поливинилацетата для постоянного склеивания влажных или сухих бетонных поверхностей. , с заявленной прочностью сцепления 3,45 МПа. Колонны были опущены на место, чтобы вставить дюбели в воздуховоды. После того, как колонны были установлены и выровнены, боковые стороны были загерметизированы силиконом, а смесь цементного раствора с тем же связующим веществом была залита в каналы сверху.Аналогичным образом колонны каркаса 2 были помещены в железобетонный фундамент после нанесения вяжущего вещества на все поверхности сердечника в фундаменте, а также на дно и боковые стороны колонны. Силикон и веревочный герметик использовались для герметизации краев основания колонны перед заливкой цементным раствором. Перед размещением блоков сваи верхняя и боковые поверхности колонн, а также внутренние поверхности блоков А смачивались вяжущим веществом. Чтобы обеспечить непрерывность бетонных секций, все стыки колонн были позже просверлены на 1.6-миллиметровое буровое долото с обеих сторон вдоль осевой линии колонны и были заполнены смесью цементного раствора, которая включала латексный полимер. Седла в блоках А были отшлифованы и выровнены для лучшего выравнивания блоков заглушек. Зазоры между блоками А и Б заполнялись раствором из цемента, песка и вяжущего вещества. Резьбовые стержни для соединений с постнапряжением сначала были покрыты лентой и смазаны, а затем были …

Заявка на патент США для комплексных систем армирования свай.

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

Эта заявка претендует на приоритетное преимущество U. S. Предварительная заявка на патент № 62/724,996, поданная 30 августа 2018 г. и озаглавленная «ИНТЕГРИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ УСИЛЕНИЯ СВАЕВЫМИ АНКЕРАМИ».

ПОЛЕ

Раскрытие здесь относится к области нефтяной и газовой промышленности, в частности к системам швартовки морских сооружений в нефтяной и газовой промышленности. Более конкретно, раскрытие в данном документе направлено на системы для увеличения или улучшения несущей способности и/или целостности систем крепления свай, включая системы для увеличения несущей способности существующих свайных анкерных установок, производительность которых ухудшилась из-за факторов окружающей среды или эксплуатации.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В нефтяной и газовой промышленности морские сооружения обычно пришвартовываются к морскому дну с помощью свайных анкеров, которые обычно представляют собой трубчатые элементы с закрытым верхом и открытым дном. Свайные анкеры обычно устанавливаются путем опускания свайного анкера к морскому дну при контролируемом спуске. Достигнув морского дна, свайный анкер под собственным весом проникает в грунт морского дна до тех пор, пока сопротивление донных отложений не сравняется с собственным весом.

В некоторых установках свайных анкеров внешняя сила используется для достижения желаемой конечной глубины проникновения в морское дно.Например, к анкеру сваи может быть приложено прямое усилие, например, с помощью подводного молота для забивки свай или стопки глыбовых грузов.

В других установках или в дополнение к ним может использоваться насос для откачки воды, чтобы постепенно откачивать воду из внутренней части свайного анкера и, таким образом, подвергать свайный анкер силам всасывающего давления, которые втягивают всасывающий свайный анкер глубже в морское дно грунта и до конечной глубины проникновения. Этот последний тип анкеров для свай обычно называют «анкерами для всасывающих свай».

Швартовная линия (также называемая «анкерной» линией) соединяет установленные свайные анкеры с плавучими морскими сооружениями, которые необходимо швартовывать. Швартовная линия обычно прикрепляется к боковой стороне свайного анкера, и, таким образом, часть швартовной линии заглубляется ниже морского дна при установке свайного анкера. Со временем во время работы свайного якоря встроенная часть якорной линии может взбалтывать окружающий грунт морского дна, когда морское сооружение перемещается или колеблется на поверхности.Такое перемещение швартового каната может привести к размыву, вызванному течением, и/или к вырыванию швартовного каната рядом со свайным анкером, что подрывает швартовную способность свайного анкера. Кроме того, недостаточное заглубление сваи во время установки или увеличение поддерживаемой нагрузки во время эксплуатации также может снизить удерживающую способность сваи.

При уменьшении анкерной способности сваи часто заменяют свайный анкер. Однако замена свайных анкеров не только нарушает текущие морские операции, но также является дорогостоящей и трудоемкой операцией, которая часто требует замены связанных компонентов, прикрепленных к свайным анкерам (например,г. , причальный канат).

Кроме того, из-за изменений в конструкции или эксплуатации объекта, который будет закреплен за анкерной сваей, может потребоваться увеличение мощности анкерной сваи, даже если мощность существующей анкерной сваи не уменьшилась. Это может произойти в системах, в которых зашвартованное сооружение модифицировано или условия, в которых находится заякоренное сооружение, были переоценены или изменены. Это может произойти в случаях, когда свайный анкер уже установлен, или в случаях, когда свайный анкер уже изготовлен, но еще не установлен.В последнем случае изменение конструкции и модификация уже изготовленного свайного анкера часто может быть дорогостоящим или невозможным по времени для обеспечения конструкции с повышенной несущей способностью.

Поэтому в отрасли существует потребность в новых системах для увеличения и/или восстановления первоначальной несущей способности существующих свай, когда несущая способность свайного анкера была уменьшена из-за факторов окружающей среды или эксплуатационных факторов, или увеличения несущей способности существующая свая, для которой были повышены требования к грузоподъемности свайного анкера.

РЕЗЮМЕ

Вариант осуществления, описанный в настоящем документе, представляет собой систему армирования свайных анкеров, содержащую:

    • свайный анкер, конец которого проникает в морское дно; и
    • армирующая свая, проникающая в морское дно за конец анкерной сваи и функционально соединенная с анкерной сваей для усиления анкерной сваи от боковой нагрузки.

Другой вариант осуществления, раскрытый в настоящем документе, представляет собой способ усиления свайного анкера, включающий:

    • забивку усиливающей сваи в морское дно за конец свайного анкера, при этом конец свайного анкера проникает в морское дно ;
    • оперативное соединение армирующей сваи со свайным анкером; и

усиление анкера сваи против поперечной и вертикальной нагрузки с помощью армирующей сваи.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Следующие рисунки включены для иллюстрации некоторых аспектов настоящего изобретения и не должны рассматриваться как исключительные варианты осуществления. Раскрытый предмет изобретения допускает значительные модификации, изменения, комбинации и эквиваленты по форме и функциям, не выходя за рамки объема настоящего раскрытия.

РИС. 1 показан вид сбоку примерного свайного анкера непосредственно перед установкой на морское дно.

РИС.2А и 2В представлены виды сбоку и сверху, соответственно, примера анкера с всасывающей сваей, показанного на ФИГ. 1 после установки для швартовки морского сооружения.

РИС. 3A и 3B представляют собой схематические виды сбоку и сверху, соответственно, примерной системы армирования свайными анкерами в соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления настоящего изобретения.

РИС. 4А представляет собой вид сбоку в разрезе другого варианта осуществления системы усиления свайными анкерами, показанной на ФИГ. 3А-3Б.

РИС. 4B представляет собой вид сверху другого варианта осуществления системы усиления свайных анкеров, показанной на ФИГ.3А-3Б.

РИС. 4C и 4D представляют собой схематические виды сбоку и сверху, соответственно, другого примерного варианта осуществления системы армирования, показанной на ФИГ. 3А-3Б.

РИС. 5A и 5B представляют собой схематические виды сбоку и сверху, соответственно, другого примера системы армирования свайными анкерами в соответствии с одним или несколькими дополнительными вариантами осуществления настоящего изобретения.

РИС. 6A и 6B представляют собой схематические виды сбоку и сверху, соответственно, другого примера системы армирования свайными анкерами в соответствии с одним или несколькими дополнительными вариантами осуществления настоящего изобретения.

РИС. 6C и 6D представляют собой схематические виды сбоку и сверху, соответственно, другого примерного варианта осуществления системы армирования, показанной на ФИГ. 6А-6Б.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Настоящее изобретение относится к подводным свайным анкерам и, более конкретно, к системам усиления свайных анкеров, используемых для дополнения (или увеличения) несущей способности свайных анкеров в поперечном и/или вертикальном направлениях.

Рассмотренные здесь варианты осуществления описывают системы усиления свайных анкеров, используемые для бокового и/или вертикального усиления существующего свайного анкера, встроенного в морское дно.Существующая емкость свайного анкера может потребоваться увеличить по многим причинам, включая рытье траншей (потеря грунта) перед анкером, недостаточная глубина установки из-за преждевременного отказа или увеличение нагрузки во время работы. Описанные здесь варианты осуществления могут оказаться полезными для дополнения (или увеличения) несущей способности существующей сваи и могут быть использованы для модернизации существующих или новых установок анкерных свай. В одном варианте осуществления система армирования свайными анкерами может включать одну или несколько новых армирующих свай, проникающих в морское дно за конец существующего свайного анкера (и глубину эрозии/нарушения грунта) и функционально соединенных с существующим свайным анкером для усиления его против боковая и/или вертикальная нагрузка. В таких вариантах осуществления система армирования анкерными сваями может дополнительно включать в себя верхнюю ограничительную раму, оперативно соединенную с новой армирующей сваей и взаимодействующую с существующим анкерным анкером для усиления против поперечной и/или вертикальной нагрузки. В других вариантах осуществления армирующая система свайных анкеров может включать в себя грязевой мат, уложенный на морское дно, и имеет отверстие для установки вокруг существующего свайного анкера и множество отверстий, размер которых позволяет принимать новые армирующие сваи меньшего диаметра. Армирующая свая может быть установлена ​​через армирующий проем, чтобы проникнуть в морское дно за конец существующего анкера сваи.В таких вариантах осуществления земляной мат и армирующая свая(и) могут совместно усиливать анкер сваи против поперечной и вертикальной нагрузки.

РИС. 1 показан вид сбоку примерного свайного анкера 100 . Свайный анкер 100 может быть предназначен для закрепления плавучей морской конструкции путем заделки в грунт (отложения) морского дна 102 . Свайный анкер 100 может иметь обычно цилиндрический корпус 104 с открытым первым концом 106 a и закрытым вторым концом 106 b напротив первого конца 106 900В некоторых вариантах осуществления, как показано, корпус 104 может иметь в основном круглое поперечное сечение, но альтернативно может иметь другие формы поперечного сечения, такие как, помимо прочего, многоугольные (например, треугольные, прямоугольные, пятиугольные, шестиугольные, восьмиугольный и т. д.), эллиптический, овальный или любое их сочетание. В некоторых вариантах осуществления отношение длины к диаметру корпуса , 104, может быть больше двух, но альтернативно может быть меньше двух, не выходя за рамки объема изобретения.

Второй конец 106 b корпуса 104 может быть закрытым и иным образом содержать колпачок 108 , а один или несколько клапанов потока 110 могут быть функционально соединены с ним или составлять его часть. 108 для облегчения потока жидкости внутрь корпуса и наружу 104 . В некоторых вариантах осуществления насос для откачки воды , 112, может быть функционально соединен с одним (или обоими) клапанами потока , 110, для откачки воды из внутренней части корпуса , 104, для всасывающей установки.В таких вариантах осуществления свайный анкер 100 может быть охарактеризован или иначе упоминаться как «всасывающий свайный анкер». Одна или несколько проушин 114 (показана одна) могут быть присоединены к боковой стороне свайного анкера 100 и использоваться в качестве точки соединения для швартовного троса 116 , который передает приложение нагрузки от пришвартовываемого морского сооружения. Швартовный трос , 116, может включать, например, один или несколько тросов и/или цепей и может быть подвешен в виде контактной сети или конфигурации натянутого троса.

Свайный анкер 100 можно установить, сначала опустив свайный анкер 100 на морское дно 102 контролируемым спуском. Оборудование для развертывания, такое как распорка 118 , может быть присоединено к корпусу 104 и поддерживаться краном (или другим надводным механизмом) через крюк крана 120 для поддержки свайного анкера 100 во время его опускания на морское дно. 102 . Один или оба проточных клапана , 110, могут быть открыты во время спуска, чтобы обеспечить отвод воды из внутренней части анкера сваи.Достигнув морского дна 102 , свайный анкер 100 может начать проникновение в морское дно 102 под собственным весом, процесс, обычно называемый «проникновением под собственным весом».

В некоторых случаях за заглублением под действием собственного веса следует приложение дополнительной силы к свайному анкеру 100 для достижения желаемой конечной глубины заглубления. В некоторых случаях этого можно добиться, включив насос для откачки воды 112 , чтобы откачать воду из внутренней части корпуса 104 и таким образом создать перепад давления воды между внешним и внутренним телом сваи 104 , который втягивает сваю. якорь 100 вглубь морского дна 102 и до конечной глубины проникновения.Уплотнение между вторым концом 106 b свайного анкера 100 и грунтом морского дна 102 обеспечивается таким образом, чтобы грунт не попадал в свайный анкер 100 во время наполнения водой. постепенно выкачивается из кузова 104 . В качестве альтернативы или в дополнение к этому можно также приложить прямое усилие к свайному анкеру 100 для достижения окончательного проникновения. Это можно сделать с помощью сваебойного молота или стопки грузиков.Прямая сила может использоваться как отдельно, так и в сочетании с всасывающим проникновением.

РИС. 2А и 2В показаны виды сбоку и сверху, соответственно, примера установки свайного анкера 100 для швартовки морского сооружения 202 . Как показано, свайный анкер 100 установлен на морском дне 102 на расстоянии от морского сооружения 202 . Швартовная линия 116 проходит от проушины 114 и соединяет морское сооружение 202 со свайным анкером 100 .Хотя на ФИГ. 2А и 2В морское сооружение , 202, может быть закреплено с использованием множества свайных анкеров.

Морское сооружение 202 может состоять из различных морских буровых установок, включая, помимо прочего, плавучее сооружение, полупогружное сооружение, буровую установку или платформу, эксплуатационный стояк, сооружение трубопровода, другое подводное сооружение, или любую их комбинацию. Примеры плавучих конструкций включают, но не ограничиваются ими, плавучую производственную установку для хранения и разгрузки (FPSO), платформу с натяжными опорами (TLP) и буй, такой как буй для швартовки контактной якорной опоры (CALM).

Со временем во время эксплуатации способность свайного анкера 100 противостоять боковым и/или вертикальным нагрузкам может уменьшаться. В некоторых случаях, например, грузоподъемность может быть подорвана из-за потери грунта вокруг или перед свайным анкером 100 из-за размыва, вызванного течением, или из-за прокладки траншей для якорного каната 116 . Прокладка траншей происходит за счет движения швартовной линии 116 , которая размывает прилегающий грунт с морского дна 102 , в результате чего образуется траншея 204 (показана пунктирной линией).При формировании траншеи 204 свайный анкер 100 остается недоопорным с одной стороны и, таким образом, уменьшается боковое сопротивление морского дна 102 . В качестве альтернативы или в дополнение к этому мощность свайного анкера 100 также может быть подорвана за счет увеличения поддерживаемой нагрузки от морской конструкции 202 . Например, измеренные или повторно оцененные швартовные нагрузки, воспринимаемые свайным анкером 100 во время работы, могут быть выше проектных нагрузок, что делает свайный анкер 100 неспособным надлежащим образом поддерживать морское сооружение 202 .

В соответствии с настоящим изобретением система усиления свайных анкеров может использоваться для дополнения (или увеличения) существующей несущей способности сваи без необходимости замены свайного анкера 100 или компонентов, прикрепленных к свайному анкеру 100 (например, причальный канат 116 ). В некоторых вариантах осуществления системы усиления свайных анкеров, описанные в настоящем документе, могут быть модифицированы на существующих установках свайных анкеров после того, как свайный анкер был в эксплуатации и его мощность уменьшилась или потребовалась дополнительная установка.Однако описанные здесь системы усиления свайных анкеров также могут быть включены в новые установки свайных анкеров. Например, при установке некоторых свайных анкеров достигается недостаточное проникновение, когда морское дно не позволяет свайному анкеру проникнуть так далеко, как предполагалось. В таких применениях описанные здесь системы усиления свайных анкеров могут быть установлены для дополнения (увеличения) поперечной и вертикальной несущей способности, чтобы вернуть установку свайных анкеров в проектные ограничения для эксплуатации.

РИС. 3A и 3B представляют собой схематические виды сбоку и сверху, соответственно, примерной системы , 300, анкерной арматуры в соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления настоящего изобретения. Система армирования свайных анкеров 300 (далее «система армирования 300 ») может способствовать усилению свайного анкера 100 (или любого другого типа свайного анкера), установленного на морском дне 102 . Как лучше всего видно на фиг. 3A, движение швартовного троса 116 , проходящего от проушины 114 , привело к образованию траншеи 204 на одной стороне свайного анкера 100 , тем самым подорвав боковую и вертикальную способность свайного анкера 100 .

Как показано, система 300 армирования может включать одну или несколько армирующих свай 304 (две показаны на фиг. 3B), которые могут быть забиты в морское дно 102 для усиления свайного анкера 100 . В некоторых вариантах осуществления, как лучше всего видно на фиг. 3А, по крайней мере, одна из усиливающих свай , 304, может иметь длину , 306, , которая больше, чем длина , 308, существующего анкера , 100, сваи. По меньшей мере в одном варианте осуществления, например, длина 306 армирующих свай 304 может быть по меньшей мере в два раза больше, чем длина 308 анкера 100 сваи.Более того, в некоторых вариантах осуществления по меньшей мере одна из армирующих свай , 304, может иметь диаметр , 310, , который меньше диаметра , 312, анкерной сваи , 100, . Например, по меньшей мере в одном варианте осуществления диаметр 310 армирующих свай 304 может быть по меньшей мере в два-четыре раза меньше диаметра 312 анкера 100 сваи. Однако здесь предполагается, что диаметр 310 по меньшей мере одной из армирующих свай 304 может быть больше, чем диаметр 312 анкера 100 сваи, без отклонения от объема настоящего изобретения.

Армирующие сваи 304 могут состоять из удлиненных цилиндрических конструкций. В некоторых вариантах осуществления, как лучше всего видно на фиг. 3В, армирующие сваи , 304, могут иметь круглую форму поперечного сечения. Однако в других вариантах осуществления одна или несколько армирующих свай , 304, могут иметь другие формы поперечного сечения, включая, помимо прочего, многоугольную (например, треугольную, прямоугольную, пятиугольную, шестиугольную, восьмиугольную и т. д.), эллиптическую, яйцевидной или любой их комбинации.В некоторых вариантах осуществления одна или несколько армирующих свай , 304, могут содержать открытую (т.е. полую) цилиндрическую трубу, изготовленную из стали или другого жесткого материала. Однако в других вариантах осуществления одна или несколько армирующих свай , 304, могут содержать сплошную цилиндрическую конструкцию, также изготовленную из стали или другого жесткого материала.

В проиллюстрированном варианте осуществления армирующие сваи 304 могут быть забиты в морское дно 102 сбоку рядом со свайным анкером 100 .В некоторых вариантах осуществления, как показано на фиг. 3А, армирующая свая(и) 304 может быть расположена перед существующим анкером сваи 100 и в противном случае между свайным анкером 100 и траншеей 204 . Однако в других вариантах осуществления армирующая свая(и) 304 может быть расположена сзади или по бокам от существующего анкера 100 сваи или их комбинации в зависимости от механизма разрушения свайного анкера 100 . Армирующие сваи 304 могут быть забиты за и ниже первого конца 106 и свайного анкера 100 . Понятно, что это позволяет усиливающим сваям , 304, достигать большей глубины проникновения, чем свайный анкер , 100, , и тем самым зацеплять более глубокие грунты. В некоторых вариантах реализации арматурные сваи , 304, могут быть забиты в морское дно , 102, с помощью молота, такого как подводный молот или молот с толкателем, в зависимости от глубины воды.В других вариантах осуществления или в дополнение к ним можно использовать один или несколько утяжелителей для облегчения забивания армирующих свай , 304, в морское дно , 102, .

В некоторых вариантах реализации армирующие сваи 304 могут быть функционально соединены со свайным анкером 100 для усиления свайного анкера 100 от боковой нагрузки. Используемый в данном документе термин «функционально соединенный» относится к сопряженному зацеплению между двумя конструкциями, где сопряженное зацепление может быть прямым или непрямым, а также может быть разъемным или постоянным.В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления один или несколько фиксирующих элементов , 314, могут использоваться для функционального соединения свайного анкера , 100, по меньшей мере с одной из усиливающих свай , 304, . Более конкретно, фиксирующие элементы , 314, могут быть расположены в зазоре , 316, (фиг. 3А), образованном между свайным анкером , 100, и каждой усиливающей сваей , 304, , и тем самым обеспечивать надежный боковой контакт на глубине между соседними конструкциями. .Фиксирующие элементы , 314, могут удерживать свайный анкер , 100, в поперечном направлении относительно арматурных свай , 304, , так что любая поперечная нагрузка, воспринимаемая свайным анкером , 100, , может одновременно передаваться и восприниматься арматурными сваями , 304. .

Фиксирующие элементы 314 могут представлять собой конструкции или устройства любого типа, способные устранять зазор между свайным анкером 100 и соседней арматурной сваей 304 .В некоторых вариантах осуществления, например, запирающие элементы , 314, могут содержать расширяемые пакерные элементы, которые могут расширяться в присутствии воды, тепла, электромагнитного излучения (например, света, УФ и т. д.) или другого катализатора. В других вариантах реализации фиксирующие элементы , 314, могут содержать механические пакерные элементы, которые механически приводятся в действие для расширения внутри зазора , 316, , или альтернативно могут содержать фиксирующие системы, управляемые ROV. В других вариантах реализации фиксирующие элементы , 314, могут содержать геотекстильные мешки с цементным раствором, которые могут быть заполнены раствором на водной основе, чтобы надуть тканевые мешки и тем самым заполнить зазор 316 . Как только раствор схватится, свайный анкер 100 можно зафиксировать в поперечном направлении к армирующим сваям 304 с помощью мешков с раствором.

В некоторых вариантах осуществления система армирования 300 может дополнительно усиливать свайный анкер 100 для вертикальной нагрузки. Для этого усиливающая система , 300, может включать в себя одну или несколько верхних ограничительных рам , 318, . По крайней мере, в одном варианте осуществления верхние ограничительные рамы , 318, могут быть соединены с (например,например, сварные, механически закрепленные и т. д.) арматурные сваи 304 на вершине соответствующей арматурной сваи 304 или рядом с ней. По мере того, как усиливающая свая 304 забивается в морское дно 102 , соответствующая верхняя ограничительная рама 318 , в конце концов, входит в вертикальное зацепление с крышкой 108 свайного анкера 100 . Следовательно, вертикальная нагрузка, воспринимаемая свайным анкером , 100, во время работы, может, по меньшей мере, частично передаваться и восприниматься армирующими сваями , 304, через верхние удерживающие рамы , 318, .В вариантах осуществления верхние ограничительные рамы 318 могут быть закреплены или соединены с армирующей сваей 304 посредством простого физического контакта (ограничителя) и/или посредством механического соединения, такого как болтовое крепление или сварка верхних ограничительных рам 318 . к крышке 108 свайного анкера 100 .

РИС. 4А представляет собой увеличенный вид сбоку в поперечном сечении другого варианта осуществления арматурной системы , 300, , показанной на ФИГ. 3A-3B, в соответствии с одним или несколькими дополнительными вариантами осуществления.В показанном варианте осуществления армирующая свая , 304, может быть выполнена с возможностью усиления свайного анкера , 100, против как поперечной, так и вертикальной нагрузки. Более конкретно, верхняя ограничительная рама 318 может быть соединена с армирующей сваей 304 и, таким образом, иметь возможность вертикально усиливать анкер 100 сваи, когда он взаимодействует с крышкой 108 , как в целом описано выше. Кроме того, верхняя ограничительная рама 318 может дополнительно включать фланец или выступ 402 , выступающий из верхней ограничительной рамы 318 .Выступ 402 может представлять собой неотъемлемую часть верхней ограничительной рамы 318 , но в качестве альтернативы может содержать отдельный компонент, соединенный с ним.

Когда арматурная свая 304 вбита в морское дно 102 , а верхняя ограничительная рама 318 вертикально входит в зацепление с крышкой 108 , выступ 402 может проходить в глубину анкер 100 и армирующая свая 304 . Выступ 402 может входить в зацепление с внешней окружностью анкера 100 таким образом, чтобы боковая нагрузка, воспринимаемая анкером 100 , могла передаваться на усиливающую сваю 304 через выступ 402 и связанные с ним верхняя ограничительная рама 318 (например, с использованием одного или нескольких фиксирующих элементов 314 ).

РИС. 4B представляет собой вид сверху другого варианта осуществления усиливающей системы , 300, , показанной на ФИГ.3A-3B, в соответствии с одним или несколькими дополнительными вариантами осуществления. В показанном варианте осуществления верхняя ограничительная рама , 318, может использоваться в качестве шаблона для забивки, помогающего направлять арматурную сваю , 304, , когда она забивается в морское дно , 102, (фиг. 3А). В частности, верхняя ограничительная рама , 318, может включать в себя направляющую втулку , 404, , размер которой позволяет принимать арматурную сваю , 304, , когда ее опускают вниз. В некоторых вариантах осуществления верхняя ограничительная рама , 318, может быть соединена с (например,г., сварные, с механическим креплением и т.д.) крышка 108 . Это может быть сделано до первоначальной установки свайного анкера 100 , после того, как свайный анкер 100 проработает некоторое время, или после того, как армирующая свая 304 будет забита на морское дно 102 . Однако в вариантах осуществления, в которых верхняя ограничительная рама 318 используется только в качестве шаблона для движения, верхняя ограничительная рама 318 может быть просто размещена (установлена) на крышке 108 .

После того, как арматурная свая 304 вытянута через направляющую втулку 404 и забита в нижележащий морской грунт 102 (РИС. 3A) с использованием направляющей втулки 404 в качестве забивного шаблона, один или несколько стопорных элементов 406 (показаны четыре) могут быть расположены в зазоре 408 , образованном между армирующей сваей 304 и внутренней окружностью направляющей втулки 404 . Соответственно, фиксирующие элементы , 406, могут функционально соединять усиливающую сваю , 304, с направляющей втулкой , 404, .Запирающие элементы , 406, могут быть аналогичны запирающим элементам , 314, на ФИГ. 3A-3B, и, следовательно, может содержать конструкцию или устройство любого типа, способные устранять зазор между армирующей сваей 304 и направляющей втулкой 404 , включая, помимо прочего, расширяемые элементы пакеров, механические элементы пакеров, мешки с цементным раствором. , системы запирания с дистанционным управлением или любая их комбинация.

Запирающие элементы 406 могут быть сконфигурированы так, чтобы удерживать верхнюю ограничительную раму 318 (и, следовательно, свайный анкер 100 ) в поперечном направлении относительно арматурной сваи 304 таким образом, чтобы боковая нагрузка воспринималась свайным анкером 10 можно перенести на армирующие сваи 304 . В некоторых вариантах осуществления фиксирующие элементы , 406, могут также прикреплять верхнюю ограничительную раму , 318, к арматурной свае , 304, , так что вертикальная нагрузка, воспринимаемая анкером сваи , 100, , также может передаваться на арматурную сваю , 304, . .

РИС. 4C и 4D представляют собой схематические виды сбоку и сверху, соответственно, другого примерного варианта осуществления системы усиления , 300, , показанной на ФИГ. 3A-3B, в соответствии с одним или несколькими дополнительными вариантами осуществления.Как лучше всего видно на фиг. 4С, перемещение швартовного троса 116 привело к образованию траншеи 204 на одной стороне свайного анкера 100 , тем самым подорвав боковую и вертикальную способность свайного анкера 100 . Система усиления 300 может способствовать усилению свайного анкера 100 против боковой и/или вертикальной нагрузки, установленного на морском дне 102 .

В показанном варианте вариант верхней ограничительной рамы 318 может использоваться в качестве забивного шаблона для направления одной или нескольких армирующих свай 304 (две показаны на РИС.4D), когда они вбиваются в морское дно 102 . В частности, верхняя ограничительная рама , 318, может включать в себя втулку , 410, анкерной сваи, одну или более направляющих втулок , 404, , оперативно соединенных с втулкой , 410 анкерной сваи. Как показано, опорный элемент , 412, может находиться между втулкой , 410, анкерного крепления сваи и каждой направляющей втулкой , 404, . Анкерная втулка 410 может выдвигаться по внешней окружности анкерной сваи 100 , а размер направляющей втулки 404 может соответствовать размеру арматурной сваи 304 . В некоторых вариантах осуществления размер втулки 410 анкера сваи может обеспечивать посадку с натягом по внешней окружности анкера 100 сваи. Однако в других вариантах осуществления зазор 414 (фиг. 4D) может быть образован между свайным анкером 100 и внутренней окружностью втулки 410 свайного анкера.

После того, как втулка 410 анкера сваи будет расположена вокруг анкера 100 , один или несколько фиксирующих элементов 406 могут быть размещены в зазоре 414 .Армирующие сваи , 304, также могут проходить через направляющие втулки , 404, и вбиваться в подстилающее морское дно , 102, , а один или несколько фиксирующих элементов , 406, могут быть расположены в зазоре , 408, , образованном между усиливающими сваями. 304 и внутренней окружности направляющих втулок 404 . Фиксирующие элементы 406 могут функционально соединять верхнюю ограничительную раму 318 со свайным анкером 100 и армирующими сваями 304 и тем самым удерживать верхнюю ограничительную раму 318 (и, следовательно, свайный анкер). 100 ) против арматурных свай 304 .Следовательно, любая поперечная или вертикальная нагрузка, воспринимаемая свайным анкером 100 , может передаваться на армирующие сваи 304 .

РИС. 5A и 5B представляют собой схематические виды сбоку и сверху, соответственно, другого примера системы , 500, анкерной арматуры в соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления настоящего изобретения. Система армирования 500 свайных анкеров (далее именуемая «система 500 армирования») может быть в некоторых отношениях аналогична системе 300 армирования на фиг. 3A-3B, и, следовательно, может быть лучше понята со ссылкой на них, где одинаковые номера будут соответствовать одинаковым компонентам, не описанным подробно снова. Подобно системе усиления , 300, на ФИГ. 3A-3B, например, система усиления 500 может быть сконфигурирована для усиления свайного анкера 100 (или любого другого типа свайного анкера), установленного на морском дне 102 . Система усиления 500 может оказаться особенно полезной при наличии траншеи 204 , которая может быть образована на одной стороне свайного анкера 100 за счет перемещения швартовного каната 116 .Кроме того, система усиления 500 может включать одну или несколько армирующих свай 304 (показана одна), вбитых в морское дно 102 за первый конец 106 a свайного анкера 100 свайный анкер 100 .

В отличие от системы усиления 300 на фиг. 3A-3B, однако, арматурная свая 304 в системе усиления 500 может быть забита через середину (центр) анкера сваи 100 и из первого конца 106 a корпуса 104 для поперечного и/или вертикального усиления свайного анкера 100 .Более конкретно, отверстие , 502, (фиг. 5B) может быть выполнено в крышке , 108, и имеет размеры, позволяющие вставлять через него усиливающую сваю , 304, . В некоторых вариантах осуществления отверстие , 502, может быть сформировано в крышке , 108, после того, как свайный анкер 100 был установлен и некоторое время находился в рабочем состоянии, например, при подводной резке. Однако в других вариантах осуществления отверстие , 502, может быть предварительно сформировано до подводной установки и закрыто крышкой (не показано). Крышку можно снять, когда будет принято решение об установке системы армирования 500 и забивке армирующей сваи 304 через середину свайного анкера 100 .

Арматурная свая 304 может быть забита через середину свайного анкера 100 и за (вне) первый конец 106 a с использованием, например, молотка, стопки кусковых грузов или их комбинация. Вбивание арматурной сваи 304 через свайный анкер 100 , соответственно, проникает в грунтовую пробку 504 (РИС.5A), присутствующий внутри свайного анкера 100 и проникающий в грунтовую пробку 504 , может использоваться для усиления свайного анкера 100 против боковой нагрузки. Более конкретно, грунтовая пробка 504 функционально соединяет анкер сваи с армирующей сваей, облегчая надежный боковой контакт на глубине между армирующей сваей 304 и внутренней периферийной поверхностью анкера 100 сваи. Следовательно, грунтовая пробка 504 может удерживать свайный анкер 100 в поперечном направлении относительно армирующей сваи 304 , так что любая поперечная нагрузка, воспринимаемая свайным анкером 100 , может одновременно передаваться и восприниматься армирующей сваей 304. .

В некоторых вариантах осуществления система усиления 500 может дополнительно усиливать свайный анкер 100 от вертикальной нагрузки. Для этого усиливающая система , 500, может включать в себя одну или несколько верхних ограничительных рам , 318, . По меньшей мере в одном варианте осуществления верхние ограничительные рамы , 318, могут быть соединены (например, приварены, механически закреплены и т. д.) с армирующей сваей 304 в верхней части армирующей сваи 304 или рядом с ней.По мере того как усиливающая свая 304 забивается в морское дно 102 , верхняя ограничительная рама (рамы) 318 , в конечном счете, входит в вертикальное зацепление с крышкой 108 свайного анкера 100 . Следовательно, вертикальная нагрузка, воспринимаемая свайным анкером , 100, во время работы, может быть, по меньшей мере, частично передана усиливающей свае , 304, через верхнюю ограничительную раму (рамы) , 318, .

Хотя на фиг.5A показаны две верхние удерживающие рамы , 318, , а на фиг. 5B показаны три верхних ограничительных рамы , 318 , в качестве альтернативы можно использовать более трех или менее двух ограничительных рам 318 , не выходя за рамки объема изобретения. Более того, на фиг. 5B верхние удерживающие рамы , 318, изображены равноудаленными друг от друга по окружности армирующей сваи , 304, . Однако в других вариантах осуществления верхние ограничительные рамы , 318, могут располагаться на неравномерном расстоянии друг от друга, что не выходит за рамки объема настоящего изобретения.

В некоторых вариантах осуществления одна или несколько верхних ограничительных рам 318 могут использоваться в качестве забивного шаблона для облегчения направления арматурной сваи 304 , когда она проникает внутрь свайного анкера 100 . В таких вариантах осуществления, по крайней мере, одна из верхних ограничивающих рам , 318, может включать в себя направляющую втулку, аналогичную направляющей втулке , 404, на ФИГ. 4B, и размер которого позволяет принять арматурную сваю , 304, , когда она забивается через отверстие , 502, .В некоторых вариантах осуществления верхняя ограничительная рама , 318, с направляющей втулкой может быть соединена (например, приварена, закреплена механически и т. д.) с крышкой 108 . Это может быть сделано до первоначальной установки свайного анкера 100 , после того, как свайный анкер 100 проработает некоторое время, или после того, как армирующая свая 304 будет забита на морское дно 102 . После того, как армирующая свая 304 будет забита через отверстие 502 и грунтовую пробку 504 , верхняя ограничительная рама 318 может быть прикреплена к армирующей свае 304 с помощью, например, одного или нескольких фиксирующих элементов. (т.е.g., фиксирующие элементы , 406, на фиг. 4В), либо путем сварки или механического крепления к нему. Крепление верхней ограничительной рамы 318 к армирующей свае 304 может помочь вертикально закрепить анкер 100 к армирующей свае 304 таким образом, что вертикальная нагрузка, воспринимаемая анкером 100 , также может быть передана на свая арматурная 304 .

РИС. 6A и 6B представляют собой схематические виды сбоку и сверху, соответственно, другого примера системы , 600, анкерной арматуры в соответствии с одним или несколькими дополнительными вариантами осуществления настоящего изобретения.Система 600 анкерного армирования (далее именуемая «система 600 армирования») может быть в некоторых отношениях аналогична системам 300 и 500 армирования, показанным на фиг. 3A-3B и 5A-5B, соответственно, и, следовательно, может быть лучше понята со ссылкой на них, где одинаковые номера будут соответствовать одинаковым компонентам, не описанным подробно снова. Подобно системам усиления , 300, и 500, на фиг. 3A-3B и 5A-5B, например, система усиления 600 может быть сконфигурирована для усиления свайного анкера 100 (или любого другого типа свайного анкера), установленного на морском дне 102 .Система усиления 600 может оказаться особенно выгодной при наличии траншеи 204 , которая может быть образована на одной стороне свайного анкера 100 за счет перемещения швартовного каната 116 и/или в ситуациях, когда доступная монтажный разброс возможен только для установки земляного мата и армирующих свай малого диаметра.

В отличие от систем усиления 300 и 500 на ФИГ. 3A-3B и 5A-5B, однако, система 600 армирования может включать в себя грязезащитный мат 602 , который может способствовать поперечному и/или вертикальному усилению свайного анкера 100 .Грязевой мат , 602, может содержать, как правило, плоскую конструкцию, сконфигурированную для размещения (например, укладки поверх) морского дна , 102, , чтобы обеспечить опору с увеличенной площадью поверхности для вторичной конструкции. Хотя изображено на фиг. 6В, как имеющий трапециевидную форму, здесь предполагается, что мат , 602 имеет другие геометрические формы, такие как, помимо прочего, эллиптическая, овоидная, другие многоугольные формы (например, треугольная, прямоугольная или квадратная, пятиугольная, шестиугольная, восьмигранник и др.), или любую их комбинацию.

В проиллюстрированном варианте осуществления грязевой мат 602 может быть предназначен для поддержки свайного анкера 100 . Более конкретно, и как лучше всего видно на фиг. 6B, грунтовой мат , 602, может образовывать отверстие , 604, анкера сваи, размер которого позволяет принимать или устанавливаться вокруг анкера 100 сваи. Грязевой мат , 602, может также иметь одно или несколько отверстий , 606, для усиления, размеры которых позволяют вместить соответствующую одну или несколько укрепляющих свай , 304, (показаны пять).Хотя пять усиливающих свай , 304, изображены на фиг. 6В, может быть использовано более или менее пяти, не выходя за рамки объема изобретения. Грязевой мат 602 и армирующие сваи 304 могут совместно усиливать свайный анкер 100 против поперечной и вертикальной нагрузки.

Для установки системы армирования 600 грязезащитный мат 602 можно сначала опустить на свайный анкер 100 , а отверстие свайного анкера 604 можно совместить с свайным анкером 100 . После того, как свайный анкер 100 правильно установлен в отверстие 604 для свайного анкера, а буровой мат 602 опущен на морское дно 102 , одна или несколько армирующих свай 304 могут быть выровнены с соответствующими армирующими отверстиями. 606 и вбитый в подстилающее морское дно 102 до точки за первым концом 106 a свайного анкера 100 . Как и в предыдущих вариантах осуществления, армирующие сваи , 304, могут быть забиты в морское дно , 102, с использованием, например, молота, стопки глыбовых грузов или их комбинации.Здесь также рассматриваются варианты осуществления, в которых одна или несколько усиливающих свай , 304, забиваются в подстилающее морское дно , 102, , но не за первый конец , 106, , и свайного анкера , 100, , не выходя за пределы объем раскрытия.

Как показано, одно или несколько отверстий 606 для армирования могут быть определены сбоку рядом с отверстием 604 для анкерных свай, в результате чего соответствующие армирующие сваи 304 проходят через такие отверстия 606 для армирования и забиваются в морское дно 102 сбоку рядом со свайным анкером 100 .Другие усиливающие отверстия , 606, могут быть расположены дальше от отверстий , 604, анкерных свай для обеспечения возможности установки одной или нескольких соответствующих усиливающих свай , 304, в ненарушенном грунте морского дна , 102, . В некоторых вариантах осуществления армирующие сваи , 304, могут быть закреплены в соответствующих армирующих отверстиях , 606, с помощью фиксирующих элементов, аналогичных фиксирующим элементам , 406, , показанным на ФИГ. 4В и 4D.

В одном или нескольких вариантах осуществления один или несколько фиксирующих элементов 610 могут быть расположены в зазоре 612 (фиг. 6А), образованном между свайным анкером 100 и одной или несколькими армирующими сваями 304 , расположенными соседний (ближайший) к анкеру сваи 100 . Запирающие элементы , 610, могут быть аналогичны запорным элементам , 314, на ФИГ. 3A-3B, и, следовательно, может обеспечить надежный боковой контакт на глубине между свайным анкером , 100, и соседними арматурными сваями , 304, .Соответственно, фиксирующие элементы , 610, могут включать в себя, помимо прочего, расширяемые пакерные элементы, механические пакерные элементы, мешки с цементным раствором или любую их комбинацию. Во время работы фиксирующие элементы , 610, могут удерживать свайный анкер , 100, в поперечном направлении к соседним арматурным сваям , 304, , так что любая поперечная нагрузка, воспринимаемая свайным анкером , 100, , может одновременно передаваться на арматурные сваи , 304, . .Кроме того, боковые нагрузки, воспринимаемые армирующими сваями , 304, , расположенными рядом с анкером , 100 , могут также передаваться на остальные армирующие сваи , 304, посредством зацепления с грунтовым покрытием 602 .

По меньшей мере в одном варианте осуществления один или несколько дополнительных фиксирующих элементов, аналогичных фиксирующим элементам , 406, на ФИГ. 4B и 4D, могут быть расположены в зазоре между свайным анкером 100 и внутренней периферийной поверхностью отверстия 604 свайного анкера, а также в пределах соответствующих зазоров, образованных между армирующими сваями , 304 и внутренней периферией усиливающие отверстия 606 .Такие запирающие элементы могут функционально соединять земляной мат 602 со свайным анкером 100 и армирующими сваями 304 и, таким образом, удерживать земляной мат 602 (и, таким образом, свайный анкер 100 ) в поперечном и вертикальном направлениях сваи 304 . Следовательно, любая поперечная или вертикальная нагрузка, воспринимаемая свайным анкером 100 , может быть передана на грунтовой мат 602 и армирующие сваи 304 .

В некоторых вариантах осуществления система армирования 600 может дополнительно усиливать свайный анкер 100 от вертикальной нагрузки. Для этого усиливающая система , 600, может включать одну или несколько верхних удерживающих рам , 614, (показана одна). Хотя на фиг. 6A-6B, здесь предполагается использование множества верхних ограничительных рам , 614, , не выходя за рамки объема раскрытия.По меньшей мере в одном варианте осуществления верхняя ограничительная рама 614 может быть соединена (например, приварена, механически закреплена и т. д.) с матом 602 и может включать в себя удлинитель 616 , который проходит над анкером сваи и иным образом перекрывает его. апертура 604 . Когда мат 602 опускается на морское дно 102 , а свайный анкер 100 совмещается с отверстием свайного анкера 604 , удлинитель 616 в конечном итоге входит в вертикальное зацепление с крышкой 3 108 свайный анкер 100 , так как свайный анкер 100 входит в отверстие 604 свайного анкера.Следовательно, вертикальная нагрузка, воспринимаемая свайным анкером , 100, во время работы, может, по меньшей мере, частично передаваться и восприниматься грунтовым матом , 602, через верхнюю ограничительную раму , 614, .

Хотя верхняя ограничительная рама 614 изображена на РИС. 6A-6B, как функционально соединенный с глиняным матом 602 , здесь также рассматриваются другие конфигурации и варианты осуществления ограничивающей рамы 614 , помогающие вертикально укрепить анкер 100 сваи. В некоторых вариантах осуществления, например, верхняя ограничительная рама , 614, может быть аналогична верхней ограничительной раме , 318 на ФИГ. 3А-3Б. В таких вариантах осуществления верхняя ограничительная рама 614 может быть соединена с армирующей сваей 304 и, таким образом, иметь возможность вертикально усиливать анкер 100 сваи, когда он входит в зацепление с крышкой 108 . Кроме того, верхняя ограничительная рама , 614, может дополнительно включать в себя выступ , 402, , как обсуждалось со ссылкой на ФИГ.4A, и, таким образом, может принять на себя, по меньшей мере, часть боковой нагрузки, испытываемой свайным анкером , 100, . В других вариантах осуществления верхняя ограничительная рама , 614, может быть аналогична верхней ограничительной раме , 318, , описанной со ссылкой на ФИГ. 4Б. В таких вариантах осуществления верхняя ограничительная рама , 614, может включать в себя направляющую втулку , 404, (фиг. 4B) и использоваться в качестве забивного шаблона, помогающего направлять арматурную сваю , 304, , когда она вбивается в морское дно , 102, . .Кроме того, фиксирующие элементы , 406, (фиг. 4B) могут использоваться для функционального соединения армирующей сваи , 304, с направляющей втулкой , 404, и поперечной фиксации верхней удерживающей рамы , 614, (и, таким образом, анкера сваи , 100). ) к арматурной свае 304 таким образом , чтобы боковая нагрузка , воспринимаемая анкером сваи 100 , могла передаваться на арматурную сваю 304 .

РИС. 6C и 6D представляют собой схематические виды сбоку и сверху, соответственно, другого примерного варианта осуществления системы усиления , 600, , показанной на ФИГ.6A-6B, в соответствии с одним или несколькими дополнительными вариантами осуществления настоящего раскрытия. Как показано, система , 600, армирования может включать в себя грязевой мат , 602, , который может способствовать усилению свайного анкера , 100, . Более конкретно, мат , 602, , показанный на ФИГ. 6C-6D может помочь поддержать анкер сваи 100 от боковой нагрузки для восстановления несущей способности сваи. Для этого система , 600, армирования может дополнительно включать в себя гравитационный анкер , 608, , который может быть расположен поверх грунтового покрытия , 602, .Гравитационный анкер 608 может использоваться для обеспечения дополнительного веса армирующей системы 600 и может иметь любую форму и быть изготовленным из любого материала. Подходящие материалы для гравитационного анкера 608 включают, помимо прочего, сталь, бетон, железную руду, каменную наброску или любую их комбинацию. Этот гравитационный анкер 608 можно использовать с армирующими сваями 304 или без них (фиг. 6A-6B), в зависимости от того, требуется ли восстановить или увеличить дополнительную анкерную мощность.

Кроме того, как и в варианте осуществления по фиг. 6А-6Б. один или несколько фиксирующих элементов могут быть расположены в зазоре между анкером , 100, сваи и внутренней периферийной поверхностью отверстия , 604, анкера сваи (фиг. 6B) для функционального соединения мата , 602, с анкером . 100 , и таким образом закрепить свайный анкер 100 в боковом и вертикальном направлениях на земляном мате 602 . Следовательно, любая поперечная или вертикальная нагрузка, воспринимаемая свайным анкером 100 , может передаваться грунтовому мату 602 .

Варианты осуществления, раскрытые в настоящем документе, включают:

A. Армирующая система свайных анкеров, которая включает свайный анкер, имеющий конец, проникающий в морское дно, и усиливающую сваю, проходящую в морское дно за конец свайного анкера и функционально соединенную с свайным анкером для усилить анкер сваи от боковой нагрузки.

B. Способ усиления свайного анкера, который включает вбивание усиливающей сваи в морское дно за конец свайного анкера, при этом конец свайного анкера проникает в морское дно, функционально соединяя усиливающую сваю с свайным анкером, и усиление анкера сваи от боковой и вертикальной нагрузки с помощью армирующей сваи.

C. Система армирования свайных анкеров, включающая свайный анкер, имеющий конец, проникающий в морское дно, грязевой мат, устанавливаемый на морском дне и образующий армирующий проем, и отверстие свайного анкера, размер которого соответствует размеру свайного анкера, армирующую сваю, выдвигаемую через армирующий проем и проникающий в морское дно, при этом грязевой мат и армирующая свая совместно усиливают анкер сваи от поперечной и вертикальной нагрузки.

D. Способ усиления свайного анкера, который включает опускание мата на морское дно, прием свайного анкера в отверстии для свайного анкера, выполненного в мате, при этом свайный анкер имеет конец, проникающий в морское дно, и протягивание усиливающей сваи через армирующее отверстие, определенное в глиняном мате, вбивающее усиливающую сваю в морское дно и усиливающее анкер сваи против поперечной и вертикальной нагрузки с помощью глинобитного мата и усиливающей сваи.

E. Способ усиления свайного анкера, который включает опускание мата на морское дно, размещение свайного анкера в отверстии для свайного анкера, выполненного в мате, при этом конец свайного анкера проникает в морское дно, размещение гравитационного анкера наверху грунтовым матом и усилением свайного анкера против боковой нагрузки грунтовым матом и гравитационным анкером.

Каждый из вариантов реализации A, B, C, D и E может иметь один или несколько из следующих дополнительных элементов в любой комбинации: Элемент 1 : в котором армирующая свая представляет собой удлиненную цилиндрическую конструкцию, имеющую форму поперечного сечения выбирают из группы, состоящей из круглых, эллиптических, овоидных, многоугольных и любой их комбинации.Элемент 2 : в котором один или несколько фиксирующих элементов расположены в зазоре, образованном между анкером сваи и армирующей сваей, для облегчения бокового контакта на глубине между анкером сваи и армирующей сваей. Элемент 3 : в котором один или несколько фиксирующих элементов выбраны из группы, состоящей из расширяемого пакерного элемента, механического пакерного элемента, мешка с цементным раствором, заполняемого цементным раствором, и любой их комбинации. Элемент 4 : в котором армирующая свая забивается через середину анкера сваи и проникает в грунтовую пробку внутри анкера сваи, и при этом грунтовая пробка облегчает боковой контакт между армирующей сваей и анкером сваи.Элемент 5 : дополнительно содержит верхнюю ограничительную раму, соединенную с армирующей сваей и взаимодействующую с крышкой анкера сваи для усиления анкера сваи против вертикальной нагрузки. Элемент 6 : в котором верхняя ограничительная рама включает в себя выступ, зацепляемый с анкером сваи, так что боковая нагрузка, воспринимаемая анкером сваи, по меньшей мере частично передается на армирующую сваю через верхнюю ограничительную раму. Элемент 7 : дополнительно содержит верхнюю ограничительную раму, оперативно соединенную с анкером сваи и обеспечивающую направляющую втулку, которая направляет армирующую сваю в морское дно во время установки. Элемент 8 : отличающийся тем, что верхняя ограничительная рама представляет собой втулку свайного анкера, выдвигаемую по внешней окружности свайного анкера. Элемент 9 : силовая система по п. 8 , дополнительно содержащая один или несколько фиксирующих элементов, расположенных в зазоре между армирующей сваей и внутренней окружностью направляющей втулки для бокового удержания верхней удерживающей рамы относительно армирующей сваи.

Элемент 10 : дополнительно включает размещение одного или нескольких фиксирующих элементов в зазоре между анкером сваи и армирующей сваей и обеспечение бокового контакта между анкером сваи и армирующей сваей с помощью одного или нескольких фиксирующих элементов.Элемент 11 : отличающийся тем, что забивка армирующей сваи в морское дно включает забивание армирующей сваи через середину анкера сваи и проникновение грунтовой пробки внутрь анкера сваи, при этом грунтовая пробка облегчает боковой контакт между армирующей сваей и свайный анкер. Элемент 12 : отличающийся тем, что забивке армирующей сваи через середину свайного анкера предшествует формирование отверстия в крышке свайного анкера, через которое проходит армирующая свая.Элемент 13 : отличающийся тем, что забивка армирующей сваи в морское дно дополнительно включает зацепление шляпки свайного анкера с верхней ограничительной рамой, соединенной с армирующей сваей, и усиление свайного анкера от вертикальной нагрузки с помощью верхней ограничительной рамы. Элемент 14 : дополнительно содержит зацепление анкера сваи с выступом, выступающим из верхней ограничительной рамы, и передачу по меньшей мере части поперечной нагрузки, воспринимаемой анкером сваи, на армирующую сваю через выступ и верхнюю ограничительную раму.Элемент 15 : дополнительно содержит оперативное соединение верхней удерживающей рамы со свайным анкером и направление усиливающей сваи в морское дно с помощью направляющей втулки верхней удерживающей рамы. Элемент 16 : в котором верхняя ограничительная рама представляет собой анкерную втулку сваи, и при этом функциональное соединение верхней ограничительной рамы со анкерной сваей дополнительно включает удлинение анкерной втулки сваи по внешней окружности анкерной сваи. Элемент 17 : дополнительно включает размещение одного или нескольких фиксирующих элементов по меньшей мере в одном из зазоров, образованных между армирующей сваей и внутренней окружностью направляющей втулки, и в зазорах, образованных между анкером сваи и внутренней периферией втулки анкера сваи. и удержание верхней удерживающей рамы в поперечном направлении относительно армирующей сваи и анкера сваи с помощью одного или нескольких фиксирующих элементов.Элемент 18 : отличающийся тем, что забивание арматурной сваи в морское дно дополнительно включает использование по меньшей мере одного молота, одного или нескольких грузиков-кучек и любой их комбинации.

Элемент 19 : в котором армирующий проем расположен сбоку рядом с проемом анкера сваи, а армирующая свая забивается в морское дно сбоку рядом с анкером сваи. Элемент 20 : в котором один или более фиксирующих элементов расположены в зазоре между анкером сваи и армирующей сваей для обеспечения бокового контакта между анкером сваи и армирующей сваей.Элемент 21 : в котором один или более запорных элементов выбраны из группы, состоящей из расширяемого пакерного элемента, механического пакерного элемента, мешка с цементным раствором, заполняемого цементным раствором, и любой их комбинации. Элемент 22 : в котором армирующий проем представляет собой первый армирующий проем, а армирующая свая представляет собой первую армирующую сваю, система армирования свайного анкера дополнительно содержит одно или более вторых армирующих отверстий, образованных в грунтовом покрытии, и одну или более вторых армирующих свай, выдвижных через одно или более вторых укрепляющих отверстий и проникающих в морское дно, при этом одна или более вторых усиливающих свай помогают укрепить свайный анкер против поперечной и вертикальной нагрузки. Элемент 23 : дополнительно содержит верхнюю ограничительную раму, оперативно соединенную с грунтовым покрытием и включающую в себя удлинение, зацепляемое с крышкой анкера сваи для усиления анкера сваи против вертикальной нагрузки. Элемент 24 : дополнительно содержит верхнюю ограничительную раму, соединенную с армирующей сваей и взаимодействующую с крышкой анкера сваи или грунтовым покрытием для усиления анкера сваи от вертикальной нагрузки. Элемент 25 : дополнительно содержит верхнюю ограничительную раму, оперативно соединенную с анкером сваи и обеспечивающую направляющую втулку, которая направляет усиливающую сваю в морское дно.Элемент 26 : дополнительно содержит один или несколько фиксирующих элементов, расположенных в зазоре, образованном между армирующей сваей и внутренней окружностью направляющей втулки, и в зазоре, образованном между анкером сваи и внутренней периферией отверстия анкера сваи. Элемент 27 : дополнительно содержит гравитационный анкер, устанавливаемый на грунтовом покрытии.

Элемент 28 : в котором армирующий проем образован сбоку рядом с проемом анкерной сваи, и при этом забивка армирующей сваи в морское дно включает забивание армирующей сваи в морское дно сбоку анкерной сваи.Элемент 29 : дополнительно включает размещение одного или нескольких фиксирующих элементов в зазоре, образованном между анкером сваи и армирующей сваей, и обеспечение бокового контакта между анкером сваи и армирующей сваей на глубине с помощью одного или нескольких фиксирующих элементов. Элемент 30 : в котором верхняя ограничительная рама функционально соединена с грязезащитным покрытием и включает в себя удлинитель, и в котором размещение анкера сваи в отверстии анкера сваи дополнительно включает зацепление удлинителя с крышкой анкера сваи и, таким образом, усиление анкера сваи против вертикальной нагрузки.Элемент 31 : отличающийся тем, что забивание усиливающей сваи в морское дно дополнительно включает зацепление шляпки свайного анкера с верхней удерживающей рамой, соединенной с усиливающей сваей, и усиление свайного анкера от вертикальной нагрузки верхней удерживающей рамой. Элемент 32 : дополнительно включает размещение гравитационного анкера на грунтовом покрытии. Элемент 33 : отличающийся тем, что забивание арматурной сваи в морское дно дополнительно включает использование по меньшей мере одного молота, одного или нескольких грузиков-кучек и любой их комбинации.

Элемент 34 : дополнительно включает размещение одного или нескольких фиксирующих элементов в зазоре, образованном между анкером сваи и внутренней окружностью отверстия анкера сваи. Элемент 35 : дополнительно включает протягивание армирующей сваи через армирующий проем, выполненный в илистом мате, забивку армирующей сваи в морское дно и усиление анкера сваи против поперечной и вертикальной нагрузки с помощью армирующей сваи.

В качестве неограничивающего примера примерные комбинации, применимые к A, B, C, D и E, включают: Элемент 2 с Элементом 3 ; Элемент 5 с Элементом 6 ; Элемент 7 с Элементом 8 ; Элемент 7 с Элементом 9 ; Элемент 11 с Элементом 12 ; Элемент 13 с Элементом 14 ; Элемент 15 с Элементом 16 ; Элемент 16 с Элементом 17 ; Элемент 19 с Элементом 20 ; Элемент 20 с Элементом 21 ; Элемент 20 с Элементом 22 ; Элемент 25 с Элементом 26 ; Элемент 28 с Элементом 29 ; и Элемент 32 с Элементом 33

Таким образом, раскрытые системы и способы хорошо адаптированы для достижения упомянутых целей и преимуществ, а также тех, которые им присущи. Конкретные варианты осуществления, раскрытые выше, являются только иллюстративными, поскольку принципы настоящего раскрытия могут быть изменены и реализованы на практике различными, но эквивалентными способами, очевидными для специалистов в данной области техники, пользующихся преимуществами представленных здесь идей. Кроме того, не предполагается никаких ограничений в отношении показанных здесь деталей конструкции или конструкции, кроме описанных в формуле изобретения ниже. Таким образом, очевидно, что конкретные иллюстративные варианты осуществления, раскрытые выше, могут быть изменены, объединены или модифицированы, и все такие варианты рассматриваются в рамках объема настоящего раскрытия.Системы и способы, иллюстративно раскрытые в настоящем документе, могут подходящим образом применяться на практике в отсутствие какого-либо элемента, который конкретно не раскрыт в настоящем документе, и/или любого необязательного элемента, раскрытого в настоящем документе. Хотя композиции и способы описываются в терминах «содержащие», «содержащие» или «включающие» различные компоненты или стадии, композиции и способы также могут «по существу состоять из» или «состоить из» различных компонентов и стадий. Все числа и диапазоны, раскрытые выше, могут отличаться на некоторую величину.Всякий раз, когда раскрывается числовой диапазон с нижним пределом и верхним пределом, конкретно раскрывается любое число и любой включенный диапазон, попадающие в этот диапазон. В частности, каждый диапазон значений (в форме «примерно от a до b» или, что то же самое, «приблизительно от a до b» или, что то же самое, «приблизительно от ab»), раскрытый в настоящем документе, следует понимать как указать каждое число и диапазон, охватываемый более широким диапазоном значений. Кроме того, термины в формуле изобретения имеют свое простое, обычное значение, если иное явно и четко не определено патентообладателем.Кроме того, неопределенный артикль «а» или «ан», используемый в формуле изобретения, определяется здесь как означающий один или более чем один из элементов, которые он вводит. Если существует какое-либо противоречие в употреблении слова или термина в этом описании и одном или нескольких патентных или других документах, которые могут быть включены сюда в качестве ссылки, следует принять определения, которые согласуются с этим описанием.

Используемая здесь фраза «по крайней мере один из», предшествующая ряду пунктов, с терминами «и» или «или» для разделения любого из пунктов, изменяет список в целом, а не каждый элемент список (т.д., каждый пункт). Фраза «по меньшей мере один из» допускает значение, включающее по меньшей мере один из любого одного из элементов, и/или по меньшей мере один из любой комбинации элементов, и/или по меньшей мере один из каждого из элементов. Например, каждая фраза «по меньшей мере один из А, В и С» или «по меньшей мере один из А, В или С» относится только к А, только к В или только к С; любая комбинация A, B и C; и/или по крайней мере один из каждого из A, B и C.

Frame — База технических знаний — Computers and Structures, Inc.

Информацию об узлах на обоих концах объекта кадра см. в совместном разделе.

 

Объекты Frame , используемые для моделирования балок, колонн, раскосов и элементов ферм в плоских и трехмерных системах, представляют собой прямые линии, соединяющие два узла. Двухосный изгиб, кручение, осевая деформация и двухосный сдвиг учитываются в формуле балки-колонны (Бате и Уилсон, 1976), которая характеризует поведение рамы.Нелинейность материала можно смоделировать путем назначения шарниров рамы. Для моделирования изогнутых элементов можно использовать несколько прямых сегментов, а для непризматических элементов доступны элементы. Справочное руководство CSI Analysis (Глава VII: Элемент фрейма) содержит дополнительную информацию об объектах фрейма.

Название Описание Программа

Выравнивание сплошных и полых секций

Смоделируйте относительное положительное положение для секций рамы, которые имеют одинаковые очертания, но разные положения центра тяжести из-за того, что одна секция является полой.

SAP2000

Влияние точки вставки на реакцию луча

Влияние точки вставки на горизонтальные реакции и реакцию на изгиб свободно опертой балки.

SAP2000

Конечные смещения

Демонстрация смещения концов двухпролетной неразрезной балки.

SAP2000

Соединения рамы с оболочкой

В этом руководстве описывается применение соединений между элементами рамы и оболочки.

SAP2000

Реакция шарнира при изменении предела текучести

Поведение концентрированного пластического шарнира, когда нагрузка, приложенная к нелинейному каркасному объекту, вызывает изменение положения точки текучести поверхности взаимодействия.

SAP2000

Точка вставки и преобразование жесткости

3D-демонстрация применения точки вставки, конечного смещения и жесткости преобразования.

SAP2000

Частичные конечные релизы

Ручные расчеты представляют следующие функции SAP2000: фиксированные условия, полные выпуски, частичные выпуски, опоры с вращающейся пружиной и зоны панелей.

SAP2000

Температурная нагрузка по сравнению с точкой вставки

Учитывая температурную нагрузку, приложенную к неподвижно-фиксированной балке с переменной точкой вставки (центроид и верхний центр), теоретическое решение сравнивается с решением из модели SAP2000.

SAP2000

Анализ динамического отклика силы бокового удара рамной пристани со сваями с буртиком в стальной оболочке внутренней реки

В этом исследовании была создана трехмерная модель конечных элементов для моделирования динамического отклика крупномасштабного железобетона композитный высокосвайный причал со стальной оболочкой в ​​скальной раструбе. Модель основана на втором этапе проекта строительства гавани Орчард в Чунцине совместно с проектом «Исследование механизма повреждения поверхности раздела и рассеяния энергии конструкции крупномасштабной пристани с высокими сваями из сталежелезобетонного композита во внутренних водах». воды». Жесткость рамного причала изучается с точки зрения модального и нестационарного динамического анализа динамики конструкции. Распределение модальной частоты младших порядков более равномерное. С увеличением порядка модальная частота структуры имеет периодический скачок.Общая жесткость рамной конструкции больше со стальной оболочкой, а продольная жесткость меньше поперечной жесткости. Под действием поперечной ударной нагрузки элементы и соединения сталежелезобетонной конструкции проявляют синхронные характеристики механического отклика во временной области. Пиковые значения смещения и напряжения структурных соединений возникают через 0,05  с после пикового значения истории нагрузки, а пиковое значение обратной реакции силы приходится на 2. 3 с, что заметно меньше, чем пиковое значение отклика направления нагрузки. Уменьшение локальной позиционной жесткости точки нагрузки полезно для улучшения напряжения всей конструкции. Слабые звенья рамной конструкции появляются в местах соединений элементов. Из-за кольцевого действия стальной оболочки напряжение железобетонной сердцевины сваи является более равномерным. Пиковое значение эквивалентного напряжения элемента стальной оболочки, как правило, больше, чем у железобетонной сердцевины сваи, а напряжение сильно сконцентрировано в местах соединения продольных и поперечных раскосов из стальной трубы.

1. Введение

В результате плановой эксплуатации водохранилища «Три ущелья», максимальный уровень воды которого составляет 175,00 м, причал выше по течению от плотины в районе водохранилища будет подвергаться длительному периоду глубокой воды, а также период половодья, когда уровень воды будет резко подниматься и опускаться. Однако период строительства, в течение которого уровень воды низкий, очень короткий. Кроме того, геологическое состояние берега водохранилища в районе строительства причала — голая порода или коренная порода, покрытая очень тонким слоем грунта, для которого характерны большие вертикальные и горизонтальные колебания коренных пород, переслаивающихся песчаников и аргиллитов, большой рельефный перепад высот. , а также большой объем почвы и камней на территории порта.Традиционная конструкция пристани не может удовлетворить многие аспекты спроса, включая строительство и использование после завершения строительства.

Таким образом, стальной корпус свайного каркаса с буртиком широко используется. К настоящему времени получены некоторые предварительные результаты исследований механических свойств конструкций при статической нагрузке. Стальная труба, изготовленная из реберно-стальной пластины, была впервые использована на мосту Дажи в Японии [1], и ребра позволили стальной трубе и железобетону в трубе достичь эффекта общего напряжения.Труба с ребристо-стальной пластиной была оценена строительным центром Японии в 1984 году. По сравнению с заполненной бетоном стальной трубчатой ​​композитной сваей без ребра, она имела лучшие экономические показатели. Использование стальных труб для удержания бетона может эффективно предотвратить образование трещин в бетоне, так что стальной лист имеет более высокую несущую способность, лучшую пластичность и повышенную ударную вязкость по сравнению с традиционной конструкцией из стальных труб, заполненных бетоном, а также улучшает прочность на сжатие и деформационную способность. из бетона.Крупномасштабные испытания, упруго-пластический динамический анализ и анализ параметрического момента и кривизны показали, что предельное состояние отказа при гиперболическом изгибе в основном контролируется растягивающей деформацией продольной арматуры в верхнем шарнире. При изгибе по одной кривизне предельное состояние контролируется растягивающей деформацией трубы в подземном шарнире. Однако для стальных труб одинарной кривизны и относительно большой толщины конструкция может оставаться упругой при землетрясении [2, 3]. На несущую способность скальной сваи со стальной оболочкой влияют такие факторы, как диаметр сваи, глубина заделки тела сваи, модуль горного массива, положение рабочей точки и ширина крыльев. Влияние стальной трубы снижает смещение вершины сваи не менее чем на 50 %, а стальная трубка воспринимает почти 60 % изгибающего момента, в то время как трубка в точке максимума противоизгибающего момента выдерживает только около 28 % изгибающего момента. изгибающий момент [4–6]. Под действием боковой нагрузки стальная трубчатая свая большого диаметра, заполненная бетоном, несет на себе большую часть поперечной нагрузки, поэтому при проектировании следует учитывать эффект концентрации напряжений вблизи нижней части стальной трубы.Как стальная труба, так и засыпной песок могут эффективно ограничивать смещение сваи под действием рабочей нагрузки [7]. Использование причальной конструкции для каркасной конструкции привлекло мало внимания исследователей. На сегодняшний день сравнение с проверкой полевых испытаний под нагрузкой и многие изменения в параметрах численного анализа показали, что совместная сила сдвига вертикальных и горизонтальных раскосов со стальными вкладышами больше, а конструкция сваи переднего ряда больше. В месте стыка стальной облицовки и железобетона стальные облицовки образуют вертикальное и горизонтальное раскосное соединение конструкции со слабыми звеньями [8, 9].

В 1987 г., стремясь изучить динамическую реакцию конструкций на ударные динамические нагрузки, Eibl et al. проведен теоретический анализ и экспериментальные исследования конструкции железобетонных балок и колонн, устойчивых к случайным воздействиям [10]. В 1992 году Лоу сравнил динамическую реакцию и статические характеристики 28 бетонных консольных колонн, когда на них воздействовали боковые нагрузки [11, 12]. Чжан и др. Установлено, что период колебаний полной вертикальной сваи причала под циклической нагрузкой больше, чем у причала с высокой сваей у берега и ближе к периоду вибрации под волновой нагрузкой.При волновой динамической нагрузке динамическое усиление конструкции полной вертикальной сваи-причала очевидно, и была рассчитана система динамического усиления смещения полной вертикальной свайной пристани под волновой циклической нагрузкой и число ударных нагрузок корабля [13, 14]. ]. Неструктурированные рамы и трубы в верхней части причала соединяют между собой соседние секции, что оказывает важное влияние на динамические характеристики причала, особенно на продольные динамические характеристики [15].

В последние годы многие отечественные и зарубежные ученые изучали динамические характеристики бетона в условиях удара с помощью численного моделирования и теории поврежденности [16]. В настоящее время проведено множество исследований воздействия железобетона. Однако из-за относительно позднего использования стальной трубы, заполненной бетоном, которая характеризуется балками, колоннами и стержнями, было проведено мало исследований ее воздействия, хотя некоторые результаты качественного анализа показали хорошую ударопрочность. стальная бетононаполненная труба [17].В 1998 году д-р Тигуан Чжан из Кембриджского университета провел первое исследование разрушения полой стальной трубы при боковом ударе. Он протестировал и теоретически проанализировал различные упругие ударные полые стальные трубы и сообщил о различных режимах разрушения стальной трубы при боковом ударе. Он пришел к выводу, что стальные трубы обладают хорошей ударопрочностью [18].

Модальный анализ также является частью структурно-динамического анализа. Модальный анализ является важным методом для определения распределения жесткости конструкции причала и изучения жесткости каждой части системы.Кроме того, это важный метод динамического проектирования и диагностики неисправностей причальной конструкции [19]. Было проведено несколько исследований модального анализа конструкции домашней пристани. Гу [20] был первым, кто применил модальный тест к анализу конструкции причала. В исследовании путем анализа модального теста при трех ограничениях модели большого цилиндра были получены первые формы колебаний трех порядков конструкции причала большого цилиндра, и были проанализированы модальные изменения в конструкции причала после добавления надстройки.Хуанг и др. В работе [21] методом конечных элементов была создана пространственная модель, изучена собственная частота колебаний и распределение мод подвесной вертикальной причальной конструкции, а также обсуждены динамические характеристики причальной конструкции. Сонг [22] использовал метод конечных элементов, чтобы создать свободно опертую модель балки-плиты для анализа модальности конструкции подвесной рампы автомобильного причала для спуска. Динамические характеристики конструкции использовались для определения опасной зоны при колебаниях конструкции, что послужило основой для проектирования причала.Сюй [23] стремился изучить явление сотрясения конструкции причала с высокими сваями в период эксплуатации. Метод динамического численного анализа методом конечных элементов использовался для анализа собственной частоты колебаний конструкции причала, и сравнивались собственные частоты колебаний различных мер обработки. Наконец, проблема сотрясения причала была эффективно решена. Чжоу и др. [24] использовали метод конечных элементов для создания конечно-элементной модели конструкции сваи для модального анализа.Они получили модальные характеристики конструкции пирса и оценили его безопасность по сочетанию основных условий работы пирса.

Анализ гармонического отклика [25] используется для определения закона максимального значения установившегося динамического отклика линейной конструкции с частотой нагрузки на непрерывное изменение нагрузки по синусоидальному закону во времени. Спектральный анализ — это аналитический метод, сочетающий структуру модального анализа с известным спектром для расчета максимального динамического отклика конструкции.Он в основном используется для определения динамической реакции конструкции на случайные нагрузки или изменение нагрузки во времени. Динамический анализ переходных процессов, также известный как анализ истории во времени, используется для расчета динамической реакции конструкции на нагрузки (такие как внезапная нагрузка, ударная нагрузка и быстро движущаяся нагрузка), которые изменяются со временем. Целью динамического анализа переходных процессов является определение перемещений, напряжений, деформаций и других изменений во времени под действием динамической нагрузки. Связь между ними показана на рисунке 1.


В этом исследовании для моделирования тела сваи между стальным кожухом и свайным фундаментом использовался сплошной элемент Solid65, чтобы точно и обоснованно отразить нелинейный контакт между стальным кожухом и железобетонным свайным фундаментом, когда стальной обсадная труба принимает участие в силе тела сваи. Ситуация контакта была выбрана с использованием целевого блока Targe 170 и контактного блока Conta173 для формирования контактной пары. Модальный анализ и динамический анализ переходных процессов предложены для анализа причала со стальным наполнителем и каменной свайной конструкцией.

2. Численное моделирование
2.1. Обзор инженерной конструкции

В качестве прототипа была использована структурная секция второй очереди порта Chongqing Orchard. Конструктивная секция включает пять рядов полок, каждый из которых трехпролетный четырехсвайный. Пролет и расстояние между ними составляют 0,8 м, диаметр переднего стального цилиндра составляет 2,2 м, а диаметр трех задних рядов стального цилиндра составляет 2 м. Каркасная конструкция показана на рис. 2. Продольные и поперечные связи нижней части рамной конструкции представляют собой полые стальные трубы, продольные и поперечные связи верхней конструкции представляют собой железобетонные балки, а верхняя часть стальной бочки представляет собой связаны с продольными и поперечными связями узлов железобетона. Верхняя часть рамной конструкции представляет собой продольную и поперечную балки причала, а верхняя часть балки — двустороннюю плиту.

2.2. Численная модель
2.2.1. Выбор агрегата

В соответствии с характеристиками подвесной вертикальной причальной конструкции со стальным кожухом в теле сваи для численного моделирования были выбраны шесть типов агрегатов, а именно, агрегат Beam188, агрегат Solid65, агрегат Shell63, агрегат Shell181, агрегат Tar170 и Блок Конта173. Блок Beam188 — трехмерный линейный балочный элемент с конечными деформациями — использовался для моделирования балки, направляющей балки, колонны, поперечной контактной балки и продольной контактной балки в конструкции рамной опоры.Сплошной элемент Solid65 использовался для моделирования тела сваи и контакта между стальной обоймой и свайным фундаментом, чтобы реалистично и обоснованно отразить нелинейный контакт между стальной обоймой и железобетонным свайным фундаментом, когда стальная обойма участвует в сила тела сваи. В этом случае целевой блок Targe 170 и контактный блок Conta173 использовались для формирования контактной пары для моделирования, а блок-оболочка Shell63 использовался для имитации панели.Кроме того, все стальные элементы конструкции, такие как стальной корпус, стальные поперечные распорки, стальные продольные распорки, стальные передние распорки и стальные судостроительные элементы, были смоделированы с помощью блока оболочки Shell181. Модель расчета конечных элементов, используемая в этом исследовании, имеет большой масштаб, с 445 768 единицами и в общей сложности 379 841 узлом. Расчетная модель методом конечных элементов представлена ​​на рисунке 3.


2.2.2. Выбор параметров материала

При расчете методом конечных элементов железобетонной сваи в конструкции причала железобетон состоит из двух совершенно разных материалов.Если характеристики двух учитываются по отдельности, моделирование усложняется, что существенно увеличивает свободу перемещения конструкции и не способствует решению проблемы. Как правило, когда мы проводим структурный анализ, мы приравниваем железобетон к однородным материалам, используя эквивалентные характеристики материала, такие как модуль упругости и вес. Параметры материала, установленные конечным элементом анализа в этой главе, отображаются в таблице 1.

+ +

Материалы Упругостиящие модуль (MPA) Соотношение Poasson Poisson (кг · м — 3 ) Минимальный предел текучести (МПа)

Сталь 2.1 × 10 5 0,3 7800,0 418
Бетон 2,4 × 10 4 0,2 2200

91 688 2.2. 3. Определение граничных условий и ударных нагрузок

В численной модели заложенная точка свайного фундамента задается как закрепление, а положение закрепления находится в нижней части сваи, где смещения во всех направлениях равны нулю.

В этом документе основное внимание уделяется структурной динамической реакции конструкции терминала: в нем рассматривается эффект стального защитного ограждения при динамическом воздействии смоделированной ударной силы корабля, поэтому не учитываются эффекты нагрузки, такие как нагрузка и проникновение кабеля, на динамические характеристики терминальная структура; он исследует только динамический отклик самого терминала. Нагрузка включает только ударную нагрузку, которую несет конструкция под действием собственного веса, и кривую изменения ударной нагрузки с течением времени: то есть кривая ударной силы-временной нагрузки связана с кривой производительности защитного ограждения и жесткостью самой конструкции. , и это должно быть определено соответствующими тестами.Динамическая нагрузка, выбранная в этом исследовании, представляет собой упрощенную полусинусоидальную импульсную нагрузку с длительностью нагрузки 2 с, и ее пиковое значение было определено из пикового значения синусоидальной нагрузки в эксперименте. Силу удара следует определять в соответствии с эффективной энергией удара судна, характеристикой резинового кранца и жесткостью причального элемента. Сила удара действует на два кранца в конструкции-прототипе; при силе реакции одного кранца 516 кН ударная сила корабля составляет 1032 кН.При испытании конструкции дока обратная сила конструкции причала составила 10,32  кН при использовании аналогичного соотношения. Ударная нагрузка показана на рис. 4.

2.2.4. Настройка параметров контакта между стальной обсадной трубой и свайным фундаментом

Контактная связь между стальной обсадной трубой и железобетонным сердечником свайного фундамента включает нормальную зависимость и касательную связь.

(1) Нормальная связь . В нормальных отношениях должна быть обеспечена передача контактного усилия, и между двумя контактными поверхностями не должно быть проникновения.Для контактного узла Conta173, выбранного в расчетной модели в этой статье, контактная жесткость определяется реальной константой FKN, которая установлена ​​равной 0,1. Стальной корпус и свайный фундамент определяются как жесткий контакт, и между двумя контактными поверхностями не происходит проникновения, что отражает ограничение бокового напряжения сжатия стального корпуса на железобетонной свае под действием динамической нагрузки.

(2) Касательная связь . В тангенциальной взаимосвязи между стальным кожухом и железобетонными сваями (при условии, что между стальным кожухом и железобетонным свайным фундаментом существует только относительная тенденция скольжения под действием внешних нагрузок, но относительное скольжение не происходит) коэффициент статического трения между двумя контактными поверхностями определяется как 0.25 [26], отражающий осевое трение стальной обоймы о железобетонные сваи при динамической нагрузке.

2.2.5. Условия нагрузки

Сравнение результатов испытания на динамическую реакцию конструкции причала было облегчено приложением силы удара к каркасному изгибу P1 всей конструкции при пяти условиях, соответствующих испытанию на динамическую реакцию (рис. 4).

2.3. Экспериментальная проверка

В качестве прототипа была использована структурная секция второй фазы порта Чунцин Орчард, и была создана физическая модель с геометрическим масштабом 1 : 10.Подробности см. на рис. 5.


Положение и количество тензорезисторов для каждой секции элемента показаны на рис. 6. данные численных расчетов сравнивались. Подробности см. на рисунках 7 и 8. Результаты показывают, что численная модель может лучше отражать динамическую реакцию конструкции на боковую ударную нагрузку.

3.Численный анализ
3.1. Анализ расчетной модели подвесной вертикальной пристани с забивными монолитными сваями со стальной подпорной бочкой

В реальных расчетах важно учитывать режимы, которые способствуют удовлетворению реальных потребностей проекта, тем самым значительно снижение нагрузки, необходимой для решения проблемы. Таким образом, собственные частоты и периоды собственных колебаний, соответствующие первым 30 режимам экспериментальной модели конструкции фруктового причала, были проанализированы с использованием программного обеспечения конечных элементов и перечислены в таблице 2. На рис. 9 показана частотно-модальная порядковая кривая модельной структуры, построенная с использованием данных, полученных в результате модального анализа.


Заказать № Период (ы) Частота (Гц) Заказать Период Частота (HZ)

1 0,0841 11,889 16 0,0095 105.25
2 0,0832 12,026 17 0,0088 113,71
3 0,0727 13,764 18 0,0080 125,19
4 0,0234 42.794 19 0 0.0079 126.44
5 0.0218 45.921 20 0.0077 130.6 130.6
6 0. 0195 51,25 21 0,0075 133,06
7 0,0173 57,89 22 0,0075 133,85
8 0,0142 70,406 23 0,0075 134.0
9 0.0122 82.049 24 0,0074 134,88 134.88
10 0.0109 91.53 25 0,0073 136,74
11 0,0107 93,662 26 0,0072 139,34
12 0,0104 95,723 27 0,0072 139,48
13
13 0.0100 99.779 28 0,0071 141.07 141.07
14 0.0098 101.95 29 0,0071 141,13
15 0,0096 104,3 30 0,0070 141,94

(1) Частоты от первой до третьего порядка структуры – 11,889–13,764 Гц, а соответствующие моды первого и третьего порядков структуры – горизонтального движения в плоскости без вертикального движения. Собственные частоты конструкции модели причала сначала проявляются в области меньшей жесткости.Поперечные элементы (такие как поперечная балка, железобетонная поперечная распорка и стальная поперечная распорка) в конструкции придают каркасному изгибу лучшую целостность и большую жесткость. Продольные элементы (например, продольные балки, железобетонные продольные раскосы и стальные продольные раскосы) обеспечивают меньшую жесткость, чем поперечные элементы. Следовательно, поперечная жесткость конструкции больше, чем продольная жесткость. От первой формы колебаний в конструкции следует усилить жесткость продольной составляющей.(2) Как видно из табл. 2, собственная частота модели причальной конструкции имеет кусочно-централизованное распределение, причем первые три собственные частоты конструкции в диапазоне частот 11–13 Гц изменяются незначительно, что свидетельствует о том, что жесткость конструкции относительно равномерна. В первых трех модах с низкими частотами конструкция легче возбуждается внешними нагрузками. Когда конструкция подвергается горизонтальным нагрузкам, таким как сила удара, могут преобладать вибрационные отклики первых трех мод.Частоты третьей и четвертой мод, седьмой и восьмой мод, десятой и пятнадцатой мод близки друг к другу, а частоты перескакивают поэтапно, отражая резкое изменение соответствующей жесткости от простых мод к сложным модам. Поэтому при проведении испытаний конструкции причала следует максимально избегать источников возбуждения в этих диапазонах.
3.2. Переходный динамический анализ структуры модели испытания причала
3.2.1. Деформация конструкции

Полусинусоидальная волновая нагрузка, используемая для имитации силы удара, была приложена к конструкции, и была рассчитана реакция на смещение конструкции причала под действием этой нагрузки. При расчете причала методом конечных элементов смещение верхнего узла причала находится в центре внимания научных исследований и инженерного проектирования. Пиковое смещение верхнего узла конструкции и ударного узла при пяти режимах работы показано в таблице 3. Приведены графики перемещений во времени и диаграммы деформирования основных точек конструкции при пяти режимах работы.Среди показанных данных диаграмма деформации конструкции соответствует времени, когда возникает максимальная реакция конструкции при каждом рабочем состоянии, DMX — максимальная сумма векторов смещения во всех направлениях на диаграмме деформации конструкции, а SMN и SMX — минимальное смещение и максимальное смещение узлов, соответствующие максимальному времени ответа текущего запроса соответственно.

1.05s
92 061 2,700 1.05s Время отклика (ы) 2.3s + +

Название Рабочее состояние 1 Рабочее состояние 2 Рабочее состояние 3 Рабочее состояние 4 Рабочее состояние 5

Максимальный смещение верхнего стыка сооружений Размер (×10 −3  м) 0.910 +1,577 0,713 0,591 0,440
Время отклика (ы) 1. 05s 1.05s 1.05s 1.05s
Максимальная речной ориентированная смещение верхних суставов сооружений (× 10 -3 м) 0.0528 0.0811 0.0446 0.0395 0.0331
Время ответа 2 .3s 2.3S 2.3S 2.3S 2.3S 23S

Максимальное оффшорное смещение пораженных суставов Размер (× 10 -3 м) 0.555 1.555 1,555 2,794 2,991
время отклика (ы) 1.05s 1.05s 1.05s 1.05s

Максимальное смещение riverward ударных швов Размер (×10 −3  м) 0. 0442 0,0751 0,113 0,115 0,118
+
2.3s 2.3s 2.3s 2.3s

Расширенный анализ всей деформации конструкции и кривая истории смещения суставов во времени подробно представлены ниже: (1) Анализ на рисунке 10 показывает, что, когда конструкция полностью реагирует на ударную нагрузку, точка с большим вектором смещения появляется далеко от точки воздействия, указывая на то, что конструкция демонстрирует большую общую жесткость при ударной динамической нагрузке.Время, за которое максимальная сила удара достигает 10,3 кН, составляет 1,0 с, но максимальное смещение происходит более чем за 1,05 с. Это связано с тем, что передача энергии ударной силы занимает определенное время в конструкции, а реакция конструкции имеет эффект запаздывания. Одностороннее время полного отклика конструкции составляет 0,05  с, что также показывает, что рамная конструкция имеет лучшую общую жесткость. (2) Таблица 3 показывает, что максимальное смещение верхнего узла конструкции в рабочем состоянии 2 равно наибольшее и что смещение точки нагружения при режимах работы 3–5 является наибольшим и имеет тенденцию к уменьшению.Это связано с тем, что в рабочем состоянии 2 поперечная жесткость конструкции в точке нагружения больше, а локальная деформация и поглощение энергии в точке нагружения меньше. И наоборот, жесткость конструкции наименьшая в точке воздействия условий работы 3–5, а локальная деформация и поглощение энергии в точке воздействия больше. сустава, показанном на рисунке 11, можно увидеть, что кривая истории перемещения во времени имеет примерно половину синусоидальной формы волны в течение времени действия ударной нагрузки 2 секунды, что согласуется с формой волны кривой истории ударной нагрузки во времени.Значение смещения наблюдаемого узла резко увеличивается в первую 1,0 секунду и уменьшается в последнюю 1,0 секунду. Поскольку 6S после временной кривой представляет собой мониторинг вибрации конструкции после нагрузки, в это время из-за естественной вибрации конструкции узел конструкции имеет очевидное смещение, противоположное направлению нагрузки на 2,3  с, и максимальное смещение не превышает 1/13 смещения в направлении нагрузки. В условиях ударной динамической нагрузки и консолидации основания сваи конструкция демонстрирует положительную и отрицательную возвратно-поступательную вибрацию действия нагрузки, но вибрация в направлении фазы нагрузки очень мала и ею можно пренебречь. .

3.2.2. Напряжение конструкции

Пиковое напряжение конструкции свайного фундамента и его расположение при пяти рабочих условиях показаны в таблице 4. В таблице 5 приведены пиковые значения напряжения основных компонентов нижней конструкции тестовой модели при различных рабочих условиях. . Кроме того, приведена диаграмма распределения напряжений всей конструкции при различных условиях работы при максимальном времени отклика, а в качестве узловых точек приняты узлы, дающие максимальный отклик на напряжения.Также показана диаграмма зависимости напряжения от времени. (1) Как видно из таблицы 4 и рисунков 12 и 13, максимальное время отклика конструкции модели причала на воздействие низкоскоростной ударной нагрузки составляет 1,05  с, а напряжение форма сигнала и нагрузка остаются постоянными. Пиковое значение на 0,05 с позже, чем пиковое значение ударной нагрузки. По окончании ударного нагружения в различных условиях работы возникала различная степень напряженной вибрации. В рабочем состоянии 1 и рабочем состоянии 2 максимальное напряжение возникает на нижней стороне соединения между первым рядом стального кожуха и стальной поперечной распоркой, то есть в месте сварки двух стальных элементов стального кожуха и стальная поперечная распорка.Максимальное напряжение в условиях работы 3–5 возникает вблизи ударной силы, действующей на стальную стыковочную колонну. Таким образом, когда конструкция подвергается горизонтальной динамической нагрузке, максимальное напряжение возникает в самой слабой части конструкции. С точки зрения пика эквивалентной силы во всей конструкции величина пика напряжения элементов в рабочих режимах 3–5 в 102 раз больше, чем в рабочих режимах 1–2. Это связано с полой стальной трубой стыковочной колонны в точках загрузки последних трех условий работы; поперечная жесткость меньше продольной жесткости стальной трубы в месте соединения стальной поперечной распорки и стального кожуха, а стальной кожух обернут железобетонным сердечником. (2) Из таблицы 5 видно, что значения пикового напряжения элементов стального корпуса при тех же условиях работы обычно выше, чем у железобетонных свайных фундаментов. Это указывает на то, что стальной корпус поглощает больше энергии удара при передаче конструкции под действием ударной силы, а механические свойства железобетонных свай развиты не полностью. На рисунках 14 и 15 видно, что концентрация напряжений в стальной оболочке велика в местах соединения продольных и поперечных связей, в то время как распределение напряжений железобетонной сваи в стальной оболочке является относительно равномерным из-за кольцевого действия стали. оболочка.Максимальное напряжение свайного фундамента возникает в заглубленной части фундамента, потому что боковые нагрузки на пролетное строение в конечном счете несет заложенная часть свайного фундамента, а в заглубленной части сваи нет элементов меньшей жесткости, которые могли бы их поглощать. энергия, возникающая в результате ударной нагрузки.

0

Рабочее состояние 1 Рабочее состояние 2 Рабочее состояние 3 Рабочее состояние 4 Рабочее состояние 5

Максимальное значение напряжения (кПа) 21650 42580 1. 66 × 10 6 1,70 × 10 6 1,77 × 10 6
1.05 1.05 1.05 1.05 1.05
Место возникновения максимального напряжения Нижняя сторона соединения первого ряда стальных бочек и стальных раскосов Нижняя сторона соединения первого ряда стальных бочек и стальных раскосов Точка удара стальной стойки Ударная точка стального столба стали Ударная точка стального столба

+ + Шор сторона + + + + +
1
Структурные вычислительные компоненты Вычислительные результаты
Рабочее состояние 1 Рабочее состояние 2 Рабочее состояние 3 Рабочее со ndition 4 Рабочее состояние 5

P1Z4 стальной корпус (кПа) River сторона 19642 39168 19157 14079 53400
Shore сторона 3969 . 2 9461,6 3944,8 4155 24936

P1Z4 бетона сваи фундамента (кПа) River Side 1355,3 2978,2 1420,1 1121,3 2286,5
Шор сторона 1823,1 3492,9 1813,5 1446,4 1888,4

P1Z1 стальной корпус (кПа) River Side 12984 29236 34110 51611 1557
21650 42685 24966 14 556 24966

91 540 P1Z1 бетона сваи фундамента (кПа) River Side 1471.1 3211,7 1557 2574,5 1911,6
сторона Шору 1806,2 3464,4 1911,6 2950,8 1557

Р1 согнуты стали поперечине (кПа ) Верхняя сторона 10 661 20965 11750 6887 11242
Под стороне 11526 23172 12485 11385 13264

Стальная изогнутая причальная колонна Р1 (кПа) Речной берег 5698. 8 27785 1657800 1706200 1768900
сторона Шору 11819 27120 60117 72759 58926

Р1 согнуты стали передняя распорка (кПа ) Верхняя сторона 7841,6 17685 11293 29258 19368
Под стороне 9385,1 20980 12358 39896 24458

P1 — первый рамный изгиб, а Z1 — первый ряд стальных свай с бочкообразным раструбом от реки к берегу.

4. Заключение

Анализ динамического отклика первой конструктивной секции второго этапа причала порта Чунцин Орчард при боковой ударной нагрузке выявил несколько явлений: (1) Жесткость модели структуры породы — врезной монолитный свайный причал со стальным кожухом усилен усилением продольных и поперечных раскосов из железобетона и каркасной конструкции из стальных продольных и поперечных раскосов. Цельность хорошая, но надо усилить продольную жесткость конструкции. Модальные частоты конструкции сосредоточены в сегментах, а значения жесткостей одной и той же группы мод модельной конструкции близки друг к другу. Это показывает, что распределение жесткости конструкции является равномерным, а частота скачков между различными частотными диапазонами необходима для предотвращения возмущающих нагрузок вблизи каждого плотного частотного диапазона. является постоянным для различных точек действия нагрузки.Необходимо избегать действия поперечной нагрузки в положении, в котором локальная жесткость рамной конструкции больше, чтобы избежать возвратно-поступательной вибрации, вызванной чрезмерным смещением всей конструкции. (3) Реакция на напряжение- временная история конструкции согласуется с формой кривой нагрузки. В конце нагрузки 2S возникает стрессовая вибрация. Общая жесткость рамной конструкции лучше, но концентрация напряжений возникает в продольных/поперечных связях, стальном корпусе и их соединениях. Распределение напряжения в железобетонной свае является относительно равномерным из-за кольцевого действия стального корпуса, а напряжение в нижней части встроенной секции фундамента больше. При проектировании следует учитывать другие продольные/поперечные связи с более высокой жесткостью, а также использовать новые конструктивные формы для усиления или распределения напряжения в местах, связанных со стальным корпусом. Должны быть приняты сталебетонные кооперативные конструктивные формы из стального кожуха и железобетонных стержней свай с улучшенными механическими свойствами.(4) В этом документе приводится анализ динамической реакции подвесного вертикального причала со стальными сваями-оболочками в камне. Влияние сварочных воздействий, таких как влияние стальной продольной/поперечной связи и стальной оболочки на динамическую характеристику конструкции, не рассматривалось, а также не учитывалась динамическая характеристика сцепления одинарного фундамента, заложенного в свайный фундамент. Дальнейшие исследования следует проводить в сочетании с теорией связи железобетонной конструкции и связи свай-фундамент.

Доступность данных

Данные, использованные для поддержки результатов этого исследования, можно получить у соответствующего автора по запросу.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Благодарности

Авторы хотели бы выразить благодарность Национальному фонду естественных наук Китая за финансовую поддержку по контракту №. 51579021.

Курсы PDH онлайн. PDH для профессиональных инженеров.ПДХ Инжиниринг.

«Мне нравится широта ваших курсов HVAC; не только экологичность или энергосбережение

курсы.»

Рассел Бейли, ЧП

Нью-Йорк

«Это укрепило мои текущие знания и вдобавок научило меня нескольким новым вещам

для раскрытия мне новых источников

информации. »

Стивен Дедук, П.Е.

Нью-Джерси

«Материал был очень информативным и организованным. Я многому научился, и они были

очень быстро отвечают на вопросы.

Это было на высшем уровне. Будет использоваться

снова. Спасибо.»

Блэр Хейворд, ЧП

Альберта, Канада

«Веб-сайт прост в использовании. Хорошо организован. Я обязательно воспользуюсь вашими услугами снова.

Я передам вашу компанию

имя другим на работе.»

Рой Пфлейдерер, ЧП

Нью-Йорк

«Справочный материал был превосходным, и курс был очень информативным, тем более что я думал, что уже знаком

с реквизитами Канзас

Авария в городе Хаятт.»

Майкл Морган, П.Е.

Техас

«Мне очень нравится ваша бизнес-модель. Мне нравится возможность просмотреть текст перед покупкой. Я нашел класс

информативный и полезный

на моей работе.»

Уильям Сенкевич, Ч.Е.

Флорида

«У вас большой выбор курсов и очень информативные статьи. Вам

— лучшее, что я нашел.»

Рассел Смит, ЧП

Пенсильвания

«Я считаю, что такой подход позволяет работающему инженеру легко зарабатывать PDH, предоставляя время для проверки

материал.»

Хесус Сьерра, ЧП

Калифорния

«Спасибо, что разрешили мне просмотреть неправильные ответы. На самом деле,

человек узнает больше

от сбоев.»

Джон Скондрас, ЧП

Пенсильвания

«Курс был хорошо составлен, и использование тематических исследований является эффективным

способ обучения. »

Джек Лундберг, ЧП

Висконсин

«Я очень впечатлен тем, как вы представляете курсы, т.е. позволяете

студент для ознакомления с курсом

материал перед оплатой и

получение викторины.»

Арвин Свангер, ЧП

Вирджиния

«Спасибо, что предложили все эти замечательные курсы. Я, конечно, выучил и

очень понравилось.»

Мехди Рахими, ЧП

Нью-Йорк

«Я очень доволен предлагаемыми курсами, качеством материала и простотой поиска и

подключение к Интернету

курсы.»

Уильям Валериоти, ЧП

Техас

«Этот материал в значительной степени оправдал мои ожидания. Курс был легким для понимания. Фотографии в основном давали хорошее представление о

обсуждаемые темы. »

Майкл Райан, ЧП

Пенсильвания

«Именно то, что я искал. Нужен 1 балл по этике, и я нашел его здесь.»

Джеральд Нотт, ЧП

Нью-Джерси

«Это был мой первый онлайн-опыт получения необходимых кредитов PDH. Это был

информативно, выгодно и экономично.

Очень рекомендую

всем инженерам.»

Джеймс Шурелл, ЧП

Огайо

«Я ценю, что вопросы «реального мира» и имеют отношение к моей практике, и

не основан на каком-то непонятном разделе

законов, которые не применяются

«обычная» практика.»

Марк Каноник, ЧП

Нью-Йорк

«Отличный опыт! Я многому научился, чтобы использовать его в своем медицинском устройстве

организация. »

Иван Харлан, ЧП

Теннесси

«Материал курса имеет хорошее содержание, не слишком математический, с хорошим акцентом на практическое применение технологий.»

Юджин Бойл, П.Е.

Калифорния

«Это был очень приятный опыт. Тема была интересной и хорошо представлена,

а онлайн формат был очень

доступно и просто до

использование. Большое спасибо.»

Патрисия Адамс, ЧП

Канзас

«Отличный способ добиться соответствия непрерывному обучению PE в рамках временных ограничений лицензиата.»

Джозеф Фриссора, ЧП

Нью-Джерси

«Должен признаться, я действительно многому научился. Распечатанная викторина помогает во время

просмотр текстового материала. я

также оценил просмотр

предоставленных фактических случаев.»

Жаклин Брукс, ЧП

Флорида

«Документ Общие ошибки ADA в проектировании помещений очень полезен.

Тест

требовал исследований в

документ но ответы были

всегда в наличии.»

Гарольд Катлер, ЧП

Массачусетс

«Это было эффективное использование моего времени. Спасибо за разнообразие выбора

в дорожной технике, что мне нужно

для выполнения требований

Сертификация PTOE.»

Джозеф Гилрой, ЧП

Иллинойс

«Очень удобный и доступный способ заработать CEU для выполнения моих требований в штате Делавэр.»

Ричард Роудс, ЧП

Мэриленд

«Узнал много нового о защитном заземлении. До сих пор все курсы, которые я проходил, были отличными.

Надеюсь увидеть больше 40%

курсы со скидкой.»

Кристина Николас, ЧП

Нью-Йорк

«Только что сдал экзамен по радиологическим стандартам и с нетерпением жду дополнительных

курсы. Процесс прост, и

намного эффективнее, чем

необходимость путешествовать.»

Деннис Мейер, ЧП

Айдахо

«Услуги, предоставляемые CEDengineering, очень полезны для профессионалов

Инженеры для получения блоков PDH

в любое время.Очень удобно.»

Пол Абелла, ЧП

Аризона

«Пока все было отлично! Поскольку я постоянно работаю матерью двоих детей, у меня не так много

пора искать куда

получить мои кредиты от. »

Кристен Фаррелл, ЧП

Висконсин

«Это было очень информативно и поучительно.Легко понять с иллюстрациями

и графики; определенно получается

проще  впитывать все

теорий.»

Виктор Окампо, инженер.

Альберта, Канада

«Хороший обзор принципов полупроводников. Мне понравилось проходить курс по телефону

.

мой собственный темп во время моего утра

на метро

на работу.»

Клиффорд Гринблатт, ЧП

Мэриленд

«Просто найти интересные курсы, загрузить документы и получить

викторина. Я бы очень рекомендую

вам в любой PE нуждающийся

Устройства CE. »

Марк Хардкасл, ЧП

Миссури

«Очень хороший выбор тем во многих областях техники.»

Рэндалл Дрейлинг, ЧП

Миссури

«Я заново узнал то, что забыл. Я также рад помочь финансово

от ваш рекламный адрес электронной почты который

сниженная цена

на 40%.»

Конрадо Касем, П.Е.

Теннесси

«Отличный курс по разумной цене. Буду пользоваться вашими услугами в будущем.»

Чарльз Флейшер, ЧП

Нью-Йорк

«Это был хороший тест, и он фактически показал, что я прочитал профессиональную этику

Коды

и Нью-Мексико

правила.»

Брун Гильберт, П. Е.

Калифорния

«Мне очень понравились занятия. Они стоили времени и усилий.»

Дэвид Рейнольдс, ЧП

Канзас

«Очень доволен качеством тестовых документов. Буду использовать CEDengineerng

при необходимости дополнительного

Сертификация

Томас Каппеллин, П.Е.

Иллинойс

«У меня истек срок действия курса, но вы все равно выполнили обязательство и дали

мне то, за что я заплатил — много

спасибо!»

Джефф Ханслик, ЧП

Оклахома

«CEDengineering предлагает удобные, экономичные и актуальные курсы

для инженера.»

Майк Зайдл, П.Е.

Небраска

«Курс был по разумной цене, а материал был кратким и

хорошо организовано. »

Глен Шварц, ЧП

Нью-Джерси

«Вопросы соответствовали урокам, а материал урока

хороший справочный материал

для дизайна под дерево.»

Брайан Адамс, П.Е.

Миннесота

«Отлично, я смог получить полезные рекомендации с помощью простого телефонного звонка.»

Роберт Велнер, ЧП

Нью-Йорк

«У меня был большой опыт прохождения программы «Прибрежное строительство — проектирование»

корпус курс и

очень рекомендую.»

Денис Солано, ЧП

Флорида

«Очень понятный, хорошо организованный веб-сайт. Материалы курса этики штата Нью-Джерси были очень

прекрасно приготовлено. »

Юджин Брэкбилл, ЧП

Коннектикут

«Очень хороший опыт. Мне нравится возможность загружать учебные материалы на

обзор везде и

когда угодно.»

Тим Чиддикс, ЧП

Колорадо

«Отлично! Поддерживайте широкий выбор тем на выбор.»

Уильям Бараттино, ЧП

Вирджиния

«Процесс прямой, никакой чепухи. Хороший опыт.»

Тайрон Бааш, П.Е.

Иллинойс

«Вопросы на экзамене были пробными и демонстрировали понимание

материала. Глубокий

и полный».

Майкл Тобин, ЧП

Аризона

«Это мой второй курс, и мне понравилось то, что курс предложил мне, что

поможет в моей линии

работы. »

Рики Хефлин, ЧП

Оклахома

«Очень быстрая и простая навигация. Я определенно воспользуюсь этим сайтом снова.»

Анджела Уотсон, ЧП

Монтана

«Прост в исполнении. Нет путаницы при подходе к сдаче теста или записи сертификата.»

Кеннет Пейдж, П.Е.

Мэриленд

«Это был отличный источник информации о нагреве воды с помощью солнечной энергии. Информативный

и отличное освежение.»

Луан Мане, ЧП

Коннетикут

«Мне нравится подход к подписке и возможности читать материалы в автономном режиме, а затем

вернись, чтобы пройти тест.»

Алекс Млсна, П.Е.

Индиана

«Я оценил количество информации, предоставленной для класса. Я знаю

это вся информация, которую я могу

использование в реальных жизненных ситуациях.»

Натали Дерингер, ЧП

Южная Дакота

«Материалы обзора и образец теста были достаточно подробными, чтобы я мог

успешно завершено

курс.»

Ира Бродская, ЧП

Нью-Джерси

«Веб-сайт прост в использовании, вы можете скачать материал для изучения, а затем вернуться

и пройди тест. Очень

удобный а на моем

собственное расписание

Майкл Гладд, ЧП

Грузия

«Спасибо за хорошие курсы на протяжении многих лет.»

Деннис Фундзак, ЧП

Огайо

«Очень легко зарегистрироваться, получить доступ к курсу, пройти тест и распечатать PDH

Сертификат

. Спасибо за создание

процесс простой.»

Фред Шайбе, ЧП

Висконсин

«Положительный опыт.Быстро нашел подходящий мне курс и закончил

PDH за один час в

один час.»

Стив Торкилдсон, ЧП

Южная Каролина

«Мне понравилась возможность загрузки документов для ознакомления с содержанием

и пригодность до

наличие для оплаты

материал

Ричард Ваймеленберг, ЧП

Мэриленд

«Это хорошее пособие по ЭЭ для инженеров, не являющихся электриками.»

Дуглас Стаффорд, ЧП

Техас

«Всегда есть место для улучшения, но я ничего не могу придумать в вашем

процесс, которому требуется

улучшение. »

Томас Сталкап, ЧП

Арканзас

«Мне очень нравится удобство прохождения онлайн-викторины и немедленного получения

Сертификат

Марлен Делани, ЧП

Иллинойс

«Обучающие модули CEDengineering — очень удобный способ доступа к информации по

многие различные технические области внешние

по своей специализации без

необходимость путешествовать.»

Гектор Герреро, ЧП

Грузия

Опция программного обеспечения: RC Frame Design

Опция программного обеспечения для моста и Продукция гражданского назначения

Конструкция рамы RC

Конструкция рамы LUSAS RC Вариант основан на известном моделировании и анализе возможностей LUSAS и расширяет рабочий процесс инженеров до разрешить проверку норм проектирования железобетонных элементов. Это обеспечивает проверка норм проектирования арматуры правильной и произвольной формы бетонные настилы/балки, опоры/колонны и сваи, подверженные изгибу и осевая сила. Поддерживаются сужающиеся и пустотелые элементы. Проверка конструкции из-за изгиба с осевой силой или без нее может выполняться для усиленных бетонные участки в предельном состоянии (ULS) и Предельные состояния пригодности к эксплуатации (SLS).

Следующие коды дизайна являются в настоящее время поддерживается:

 


Определение армирования
  • Определение слоев армирования с помощью ввод строк табличных данных (покрытие, припуск на звенья, количество стержней, диаметр стержня и т.д.) для каждой пронумерованной грани в выбранном поперечном сечении.
  • Стержни расположены на одинаковом расстоянии друг от друга, и где показано, что стержни на разных гранях конфликтуют, конечные стержни из выбранных лица могут быть опущены.
  • Используйте несколько строк данных таблицы для расположить стержни в нескольких слоях внутри грани или указать больше плотная или разреженная арматура внутри слоя. Переменная полоса аранжировки и ручное размещение тактов также поддерживаются.
  • Расстояние между стержнями, используемое для определение ширины трещин, рассчитывается с учетом того, где каждый стержень или любые объединенные стержни относятся к другим стержням в секция.
  • Укажите, как отдельное армирование договоренности применяются по длине линии или по нескольким линиям которые представляют конкретный член.

Типичный раздел определения армирования.

Указание несколько армирующих устройств для элемента (или серия членов)

Просмотр результатов проектирования
  • Выберите компоненты результатов для проверки индивидуального дизайна и получить максимум коэффициенты использования во всех или в отдельных элементах.
  • Просмотр результатов как Использование коэффициенты на слое просмотра результатов для выбранного дизайна код и активный вариант нагрузки, комбинация нагрузок или конверт.
  • Создание табличного сводного результаты проверки конструкции для выбранных стержней и загружений, просматривать подробные результаты и создавать диаграммы взаимодействия.
  • Сохранить результаты для использования с Microsoft Excel или добавить их в отчет модели, и каждый Во время создания отчета сообщаемые проектные данные будут автоматически обновляться в соответствии с текущим состоянием модель.

Использование контурный участок

Сводные результаты

Посмотреть результаты проверки конструкции в табличной форме.

Подробные результаты

Подробно изучить результаты

Диаграммы взаимодействия

Дисплей взаимодействие схемы

Посмотреть вариант конструкции RC Frame Design в действии

/> Ваш браузер не поддерживает видео тег.

См. наш индекс видео для других связанных видео


Вкратце

  • Расширьте свой рабочий процесс от анализа до конструкции ж/б настила/балки, пирса/колонны и сваи.

  • Просмотреть результаты как Коэффициенты использования на слое просмотра результатов для выбранного расчетный код и активный вариант нагрузки, комбинация нагрузок или конверт.

  • Производить сводку информацию в табличном и отчетном форматах и ​​легко просматривать значения «годен/не годен»

  • Создание отчетов о дизайне по отдельности или добавить их в отчет для всей модели. Смешивание сводные отчеты по всей структуре с подробными отчетами критические члены. Создавайте шаблоны для ускорения воспроизведения подобное содержание.

  • Учитесь быстро. Существующие пользователи могут легко применить новый конструктор рам RC, потому что он работает аналогично другим инструментам, с которыми они уже знакомы с участием.


Способность модуля проектирования железобетонных рам работать со сложной геометрией сечения была фундаментальной, позволяя нам выполнять проверка конструкции отдельных элементов конструкции в ограниченные сроки.

Его использование просто, из определения геометрических свойств, постобработке и просмотру результатов.

Можно просмотреть проверки предельного состояния и предела пригодности к эксплуатации либо путем построения контурных карт коэффициента использования элементов конструкции, либо путем составления таблиц всех или выбранных деталей для участников, представляющих интерес, и включение этих данных в модельный расчет отчет.

LEAVE A REPLY

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *