Фундамент здания, сооружения, возводимого на деформируемом основании

 

Изобретение относится к строительству зданий и сооружений, в том числе на слабых основаниях, в случае недостаточной изученности физико-механических характеристик грунтов, а также при предполагаемых в дальнейшем реконструкциях зданий или сооружений с увеличением нагрузок на фундаменты без их усиления. Цель изобретения - снижение материалоемкости за счет максимального использования несущей способности грунта основания, упрощение возведения , обеспечение возможности исключения неравномерных осадок здания, сооружения, а также возможности регулирования положения здания, сооружения при его возведении, эксплуатации и реконструкции . Фундамент включает опорную несущую конструкцию, например, в виде плиты 1 и тормозные элементы 2 в виде воспринимающих сжимающие усилия связей , например трубчатых элементов. Тормозные элементы 2 установлены с возможностью периодического взаимодействия с плитой 1. В плите 1 выполнены по контуру приливы 4, имеющие сквозные отверстия и анкерные болты 6 с резьбой под силовые гайки 7. Тормозные элементы 2 пропущены через отверстия 5 и выполнены с закрытым верхним торцом 8. Для взаимодействия плиты 1 с тормозными элементами 2 на анкерные болты б установлены горизонтальные металлические балки 9. Между балкой 9 и торцом 8 трубчатого элемента 2 установлен промежуточный опорный элемент 10. 1 з.п. ф-лы. 4 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

<я л Е 02 О 27/12, 27/34

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ!!!иг З (21) 4712483/33 (22) 17.07.89 (46) 30,04.91. Бюл. 1Ф 16 (71) Ленинградский филиал Государственного проектно-изыскательского и научноисследовательского института морского транспорта (72) Ю.А.Путилин, А.А.Долинский, А.Ф.Парфенов и B.È.Çàéoí÷êîâñêèé (53) 624. 159. 14(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 702118, кл. Е 02 О 35/50, 1977, (54) ФУНДАМЕНТ ЗДАНИЯ. СООРУЖЕНИЯ, ВОЗВОДИМОГО НА ДЕФОРМИРУЕМОМ ОСНОВАНИИ (57) Изобретение относится к строительству зданий и сооружений, в том числе на слабых основаниях, в случае недостаточной изученности физико-механических характеристик грунтов, а также при предполагаемых в дальнейшем реконструкциях зданий или сооружений с увеличением нагрузок на фундаменты без их усиления. Цель изобретения— снижение материалоемкости за счет максимального использования несущей способ„„. Ж„„1645380 А1 ности грунта основания, упрощение возведения, обеспечение возможности исключения неравномерных осадок здания, сооружения, а также возможности регулирования положения здания, сооружения при его возведении, эксплуатации и реконструкции. Фундамент включает опорную несущую конструкцию. например, в виде плиты 1 и тормозные элементы 2 в виде воспринимающих сжимающие усилия связей, например трубчатых элементов. Тормозные элементы 2 установлены с возможностью периодического взаимодействия с плитой 1. В плите 1 выполнены по контуру приливы 4, имеющие сквозные отверстия и анкерные болты 6 с резьбой под силовые гайки 7. Тормозные элементы 2 пропущены через отверстия 5 и выполнены с закрытым верхним торцом 8. Для взаимодействия плиты 1 с тормозными элементами

2 на анкерные болты 6 установлены горизонтальные металлические балки 9. Между балкой 9 и торцом 8 трубчатого элемента 2 установлен промежуточный опорный элемент 10. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Е-b !

1 0 !

1645380

15

30

40

50

Изобретение относится к строительству зданий и сооружения, в том числе на основаниях иэ сильносжимаемых грунтов, в случае недостаточной изученности физико-механических характеристик грунтов, а также при предполагаемых после длительной эксплуатации реконструкциях зданий или сооружений с увеличением нагрузок на фундаменты.

Цель изобретения — снижение материалоемкости путем максимального использования несущей способности грунта основания, упрощение возведения, обеспечение возможности исключения неравномерных осадок здания, сооружения, а также воэможности регулирования положения здания, сооружения при его возведении, эксплуатации и реконструкции.

На фиг.1 изображен фундамент, разрез; на фиг,2 — А — А на фиг.1; на фиг,3 — разрез

Б — Б на фиг.2; на фиг,4 — разрез В-В на фиг.3, Фундамент включает опорную несущую конструкцию, например, в виде плиты 1 и тормозные элементы 2 в виде воспринимающих сжимающие усилия связей, например в виде трубчатых элементов. Тормозные элементы 2 установлены с воэможностью периодического взаимодействия с плитой 1 и заглублены до плотных слоев 3 грунта.

В монолитной плите при ее изготовлении по контуру выполнены приливы 4, имеющие сквозные вертикальные отверстия 5 и анкерные болты 6 с резьбой под силовые гайки 7, Через отверстие 5 в приливах 4 пропущены трубчатые тормозные элементы 2 с закрытым верхним торцом 8. Для взаимодействия монолитной плиты 1 с тормозными элементами 2 на анкерные болты 6 установлены горизонтальные металлические балки

9. Между горизонтальной балкой 9 и торцом

8 трубчатого элемента 2 установлен промежуточный опорный элемент 10, например. в виде датчика деформаций.

Работа устройства по подключению или отключению тормозного элемента 2 с передачей вертикального усилия от плиты 1 на тормозной элемент 2 происходит следующим образом.

Первоначально для обеспечения беспрепятственной осадки плитй 1 силовые гайки 7 устанавливают в крайнее верхнее положение на концах анкерных болтов 6.

Это обеспечивает при осадке сооружения свободное вертикальное перемещение горизонтальной балки 9 вдоль анкерных болтов 6 до крайнего верхнего положения 11 (показано на фиг.3 пунктиром).

Если в пределах величины осадки S требуется приостановить вертикальное свободное смещение сооружения вниз (осадку), опорные гайки 7 устанавливают на уровне верхнего обреза балки 9, находящейся на промежуточном уровне (no высоте смещения S) и лежащей на промежуточйом опорном элементе 10, который, в свою очередь, опирается на торец 8 тормозного элемента

2. Таким образом, реакция тормозного элемента 2 через горизонтальную балку 9 и далее через опорные гайки 7 и анкерные болты 6 передается на плиту 1, в результате чего осадка приостанавливается или замедляется. При необходимости отключения тормозного элемента 2 от плиты 1 с помощью переносных силовых устройств (домкратов), устанавливаемых на торец 8 элемента 2 (рядом с промежуточным опорным элементом

10), создают усилия (на фиг.3 направления усилий показаны стрелками Г), передаваемые на нижний обрез горизонтальной балки

9. При достижении этими усилиями величин, несколько превышающих значения реакции тормозного элемента 2, нагрузка на промежуточный элемент 10 падает до нуля, и его временно убирают. После снятия домкратов силовые гайки 6 устанавливают в крайнее верхнее положение (фиг,3, позиция 11), промежуточный элемент 10 располагается между балкой 9 и торцом 8 элемента 2, в результате осадка плиты 1 может продолжаться беспрепятственно.

Поскольку процессы осадки, особенно в глинистых грунтах. протекают сравнительно медленно, отключение и подключение тормозных элементов 2 не требуют оперативности, что значительно упрощает работу по управлению осадками.

Выравнивание осадок путем подключения тормозных устройств в ряде случаев позволяет исключить применение стоящих свайных оснований, в том числе свайных полей, при больших толщах слабых грунтов, осуществлять строительство фундаментов на естественном основании даже в уеловиях недостаточной изученности характеристик грунтов основания, получить ремонтопригодную конструкцию, которая резко снижает затраты на капитальный ремонт сооружения в эксплуатационный период, а также позволяет осуществлять реконструкцию сооружения с увеличением нагрузок на фундаменты, без больших затрат на усиление фундаментов.

Формула изобретения

1. Фундамент здания, сооружения, воэводимого на деформируемом основании. включающий расположенную на грунте ос1645380.нования опорную несущую конструкцию и тормозные элементы, отличающийся тем, что, с целью снижения материалоемкости за счет максимального использования несущей способности грунта основания, упрощения возведения, обеспечения возможности исключения неравномерных осадок здания, сооружения, а также возможности регулирования положения здания, сооружения при его возведении. эксплуатации и реконструкции, тормозные элементы выполнены в виде опертых на грунт основания или заглубленных в него воспринимающих сжимающие усилия связей, установленных с возможностью периодического взаимодействия с опорной несущей кон струкциеи.

2. Фундамент поп.1, о тл и ч а ю щи йс я тем, что опорная несущая конструкция выполнена в виде плиты с дискретно расположенными по ее периметру наружными приливами, имеющими сквозные вертикальные отверстия, а каждая связь — в виде

5 трубчатого элемента, верхний конец которого пропущен через отверстие соответствующего прилива, и горизонтальной балки, установленной с возможностью взаимодействия с верхним торцом трубчатого элемен10 та через промежуточный опорный элемент, причем горизонтальная балка заанкерена в тело соответствующего прилива с возможностью ее вертикального перемещения относительно ан керн ых элементов и

15 фиксации посредством силовых гаек.

3. Фундамент по п.2, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что промежуточный опорный элемент выполнен в виде датчика деформаций.

1645380

Nuz2

В-8

Тираж 421

ВНИИГ1И Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101

Редактор А. Огар

Заказ 1325

Составитель В. Гоник

Техред М.Моргентал

Корректор М. Шароши

Подписное