Обделка свода подземного сооружения

 

Изобретение относится к строительству подземных сооружений большого сечения, типа машинных залов ГЭС и ГАЭС. Цель изобретения - повышение технологически выполнения и снижение материалоемкости обделки. Обделка свода подземного сооружения выполнена в виде железобетонного слоя с двумя продольными деформационными швами шириной A, пересеченными арматурными стержнями 4, снабженными в средней части эластичными муфтами 5 и слоем антиадгезионного материала между верхом средней части обделки и кровлей выработки. Продольные деформационные швы выполнены в виде пустотелых коробов 3 из низкомодульного материала. Пересекающие швы арматурные стержни 4 расположены в два ряда по высоте сечения обделки и имеют суммарную площадь поперечного сечения F<SB POS="POST">а</SB>=N/σ<SB POS="POST">т</SB>, где N - нормальная сила в сечении шва

σ<SB POS="POST">т</SB> - предел текучести стали при сжатии. Размеры муфт определяют расчетом. Слой антиадгезионного материала между верхом средней части обделки и кровлей выполнен из дискретно расположенных по сечению обделки продольных элементов с расчетной сквозностью между ними. 2 ил.

СОЮЗ С08ЕТСНИХ

3 Ф»Н

РЕСПУБЛИК

9377 А1 (19 (И) (50S E 02 В 9/06

3Ж963НЧ! р т (1 Я ДЩ фЯф

g g,1 щр т г g A

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ в в госУди ствкнный номитет

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТИР1(ТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4429280/23-15 (22) 29.03.88 (46) 07.06.90. Бюл. М- 21 (71) Среднеазиатское отделение Всесоюзйого проектно-изыскательского и научно-исследовательского института

"Гидропроект" им. С,Я.Жука (72) В.Ф.Илюшин и О.Н.Золотов (53) 627.8 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1(- 1435694, кл. Е 02 В 9/06, 1985.

Авторское свидетельство СССР

Р 1441015, кл. Е 02 В 9/06, 1986. (54) ОБДЕЛКА СВОДА ПОДЗЕМНОГО СООРУЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к строительству подземных сооружений большого сечения, типа машинных залов ГЭС и ГАЭС. Цель изобретения — повышение технологичности выполнения и снижение материалоемкости обделки. Обделка свода подземного сооружения выполнена

2 в виде железобетонного слоя с двумя продольными деформационными швами шириной а, пересеченными арматурными . стержнями 4, снабженными в средней части эластичными муфтами 5 и слоем антиадгезионного материала между верхом средней части обделки и кровлей выработки. Продольные деформационные швы выполнены в виде пустотелых коробов 3 из низкомодульного материала.

:Пересекающие швы арматурные стержни 4 расположены в два ряда по высоте сечения обделки и имеют суммарную площадь поперечного сечения Г =Nl G а где N — нормальная сила в сечении шва; G — предел текучести стали при сжатии. Размеры муфт определяют расчетом. Слой антиадгезионного материала между верхом средней части об,делки и кровлей выполнен из дискретно расположенных по сечению обделки продольных элементов с расчетной сквозностью межлу ними. 2 ил.

1569377

Изобретение относится к строитель-! ству подземных сооружений большого сечения типа машинных залов ГЭС и

ГАЭС, расположенных в скальных масси5 вах, подверженных боковым тектоническим напряжениям.

Цель изобретения - повышение технологичности выполнения и снижение атериалоемкости обделки. 1О

На фиг.1 показан свод, поперечный азрез;, на фиг,2 - узел 1 на фиг.1.

Обделка свода включает железобе-. тонный слой, состоящий из боковых участей 1 и средней части 2 толщиной $5 в которой образованы продольные

;деформационные швы шириной а, выполненные в виде пустотелых коробов 3 из низкомодульного материала, наприь ер из деревянных досок или прессо- щ ванной фанеры. Швы пересечены арматурными стержнями 4, расположенными в два ряда по высоте обделки. Арматурные стержни 4 в своей средней части (на участке швов) .снабжены эластич-.25 йыми муфтами 5 длиной 1, выполненными, например, из резиновых шлангов, концы стержней на длине 1 омоноличены

С бетоном обделки. Между верхом средней части обделки 2 и кровлей 6

Выработки 7 дискретно по сечению обделки на расстоянии .Ъ друг от друга расположены продольные элементы 8 из антиадгезионного материала (например, Из деревянных досок). Выработка 7 расположена в грунтовом массиве 9.

Площадь поперечного сечения арматурных стержней 4 зависит от величины нормальной сжимающей силы N действующей в своде в сечении шва от приложения к своду эксплуатационных нагрузок, и равна Е =М/6,, . где G — предел текучести стали стержт ней при сжатии.

Длина эластичных муфт 5 на средней

45 части стержней определяется из параметра (меры) пластичности о стали стержней, 4 и размера а деформационного шва 3

1 „ъ 100 а/3, где g — параметр (мера) пластичности стали стержней, .

Толщина стенок t муфт 5 определяется из условия равенства объема стержня 4 до начала его загружения и после замыкания шва 3 шириной а, 55

tN>

2 в где d — диаметр стержня

Свободные от муфт 5 концы стержней

4 имеют длину

d GJ4C, где 5 — предел текучести стали стержня 4 при сжатии;

С вЂ” сцепление стержней. 4 с бетоном, о бделки.

Сквозность между продольными элементами 8, т.е. сумма зазоров Ь между ними на длине средней части свода, определяется из. условия, чтобы при загружении средней части 2 обделки свода тектоническими силами происходил срез по площадкам бетона а до достижения в нормальных сечениях свода разрушающих сжимающих напряжений, т.е.

Zb <5t g, (5) где t S — толщина обделки свода 2.

Обделка работает следующим образом.

После бетонирования обделки свода и загружения его эксплуатационными нагрузками (вес конструкции, горное давлейие,, крановая и др. разгрузки) свод работает в упругой, стадии, причем арматурные стержни 4 воспринимают как нормальные сжимающие усилия, так и моменты, действующие в этих сечениях.

По мере проходки выработки.7 вниз до проектной отметки вследствие сня-, тия распора и под действием боковых тектонических напряжений в грунтовом массиве происходят обжатие обделки и замыкание швов 3. Благодаря достаточной длине эластичных муфт 1 и толщине их стенок t происходит плавное обжатие стержней 4 в пределах параметра пластичности стали, Надле! жащая заделка концов стержней на длине 1 в бетоне исключает возможность

его разрушения, а также разрушения контакта стержни — бетон.

Наличие между верхом средней части 2 обделки н кровлей 6 выработки продольных досок с указанной суммарной сквозностью .Ь исключает недопустимое обжимающее воздействие грунтового массива со стороны кровли на среднюю часть 2 обделки свода, так как прежде будут срезаны целики бе тона шириной Ь, грунтовый массив будет обжиматься, не,воздействуя на среднюю часть 2 обделки свода.

Формула изобретения

Обделка свода подземного сооружения, выполненная в виде железобетонГ

/

/ б

Г

Риг. 7

Составитель С.Лобарев

Редактор А.Мотыль Техред И.Ходанич Корректор М.Кучерявая

Заказ 1427 Тираж 530 Подписное

8HHHI1H Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.ужгород, ул. Гагарина, 101

5 156 ного слоя с двумя продольными дефор-мационными швами, пересеченными арматурными стержнями, снабженными в средней части эластичными муфтами, и слоем антиадгезионного материала между верхом средней части обделки.. и кровлей выработки, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью повышения технологичности выполнения и снижения материалоемкости, продольные деформационные швы выполнены в виде пустотелых коробов иэ низкомодульного материала, пересекающие швы арматурные стержни расположены в. два ряда по высоте сечения обделки и выполнены с суммарной площадью поперечного сечения Ед=И/GT (где Nнормальная сила в сечении шва, G»â€” предел текучести стали при сжатии), длина эластичных муфт 1 на средней части стержней принята иэ соотноше9377 б ния 1 100 а/8 (а - ширина деформационного шва, 3 — параметр пластичности стали, X), толщина стенок муфт

t сР / (1 — 8 /100) -d

5 к»

2 (d — диаметр стержней), свободные от муфт концы стержней имеют длину

1 d 5 /4С (С вЂ” сцепление стержней с бетоном), а слой антнадгеэионного материала между верхом средней части обделки выполнен из дискретно расположенных по сечению обделки продоль}5 ных элементов причем сквоэность межУ ду продольными элементами составляет Ь (5t, где Xb — суммарная площадь бетона между продольными элемента20 ми в средней части свода (сумма зазоров);

t — толщина обделки свода. оо