Фундамент

 

Сущность изобретения: фундамент включает размещенные на грунтовом основании уложенные в ленту блоки большей и меньшей ширины. При этом под блоками меньшей ширины размещён промежуточный спой из грунта меньшей несущей способности , чем грунт основания 4ил

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 5064722/ЭЗ (22) 24.08.92 (46) 15.11.93 Вол. Мя 41-42 (71) Воронежский филиал Института Росгилрола:" (72) Нейбург ЭВ (73) Нейбург Эдуард Владимирович (54) ФУНДАМЕНТ (в) Бщ пц з9язя3 С3 (5Ц tQ 027 01 (57) Сущность изобретения. фундамент включает размещенные на грунтовом основании уложенные в ленту блоки большей и меньшей ширины При этом лод блоками меньшей ширины размещен промежуточный слой из грунта меньшей несущей способноСти, чем грунт основания 4 ия

2002898

Изобретение относится к строительству, преимущественно к конструкциям зданий, сооружений, Известен сборный ленточный фундамент, включающий размещенные на грунте основания примыкающие друг к другу опорные блоки одинаковой ширины, уложенные на различной глубине заложения.

Недостатком этого решения является трудность обеспечения оптимальных размеров фундамента, так как ширина сборных блоков имеет размеры, изменяющиеся дискретно.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является фундамент, включающий блоки, уложенные в ленту, на боковой поверхности которой имеются прямоугольные вырезы.

Недостатком этого решения является . недостаточное уменьшение материалоемкости фундамента из-за неполного использования несущей способности грунта основания, Цель изобретения — уменьшение материалоемкости фундамента за счет повышения эф<рективности использования несущей способности грунта основания.

На фиг. 1 изображен фрагмент плана предлагаемого ленточного фучдамента с чередующимися блоками различной ширины; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3— зпюра контактных напряжений до передачи нагрузки на блоки с меньшей шириной подошвы; на фиг. 4 — то же, после передачи нагрузки íà все блоки фундамента.

Надземная конструкция 1 опирается на ленточный ф.:ндамент, включающий в себя стеновые блоки 2, которые. передают нагрузку на блоки большей 3 и меньшей 4 ширины. Блоки 4 опираются на промежуточ. ный слой из грунта 5 меньше несущей способности, чем грунт Ь, примыкающий к фундаменту (контактный слой) (фиг, 2).

При размещении блоков 3 и 4 без грунта

5 эпюра контактных напряжений под ними имеет напряжение 7 под блоками 3 и напряжение 8 под блоками 4 (фиг, 3), контурная линия 9 этой эпюры ступенчатая.

При размешении под блоками 3 грунта

5 загружение фундамента можно разделить на две стадии. На первой стадии под блоками 3 возникает напряжение 10 (фиг, 3), на последней стадии под блоками 4 — напряжение 11, а под блоками 3 — дополнительное напряжение 12 (фиг. 4), Контурная линия 13 этой эпюры прямоугольная.

Уменьшение материалоемкости фундамента достигается за счет повышения эффективности использования несущей способности грунта основания следующим образом.

Надземная конструкция 1 передает на блоки 2 ленточного фундамента нагрузку постоянной интенсивности.

При размещении блоков 4 непосредственно на грунте 6 (без грунта 5) на последнеи стадии загружения фундамента

1 0 напряжение под блоком 3 меньше, чем предельно допустимое напряжение под блоком 4, так как ширина блоков 3 больше чем блоков 4.

В этом случае эпюра контактных напря15 >кений ступенчатая (показана пунктиром на фиг, 3, 4), а несущая способность контактно го слоя грунта 6 используется неполностью, так как напряжение 7 не достигает предельно допустимой величины.

Работа предлагаемого фундамента с размещением грунта 5 под блоком 4 следу4 ющая, Передача нагрузки от надземной конструкции 1 на блоки 2,.а затем на блоки 3 и 4

25 вызывает осадку всего фундамента с уплотнением грунтов 5 и 6, На первой стадии загружения фундамента, когда грунт 5 имеет мейьшую несущую способность чем грунт 6, вся нагрузка

30 передается через блоки 3 и поэтому напряжения в грунте 6 появляются только под бло.<ами 3. Это продолжается до момента, когда уплотнение грунта 5 достигает величины, при которой несущая способность грун35 та 5 достигает несущей способности грунта

6. В этот момент под блоком 3 имеется напряжение 10, Дальнейшее увеличение нагрузки на фундамент приводит к последней стадии

40 его загружения, при которой давление на грунт б передается одновременно всеми блоками, Начинал с этого момента, условия работы предлагаемого фундамента такие же, как при размещении блоков 3 и 4 на одном уровне в известном фундаменте.

На этой стадии на все блоки передается максимальная нагрузка, При этом под блоками 4 возникает напряжение 11, по величи50 не одинаковое с напряжением 8 (на фиг. 4 несовпадение контурныз линий 9 и 13 эпюр показано условно). Под блоками 3 на этой стадии возникают дополнительные напряжения 12, величина которых равна напряжению 7, Общая же величина напряжений под >лаками 3 равна сумме величин напряжений 10 и t2. Эта сумма равна напряжению

11, В этом случае по всей длине фундамента напряжения под любым из блоков 3 и 4 одинаковые и равны гредельно допустимому,„напряжению 8, а несущая способность

2002898 грунта 6 используется полностью. При этом эпюра напряжений под фундаментом оптимальная — прямоугольная, т.е. напряжение под всеми частями фундамента одинаковое.

Это обеспечивает повышение экономичности фундамента.

При размещении грунта 5 под блоками

4 низ блоков 3 и 4 может быть как на одном, так и на разных уровнях.

Пример. По заданным нагрузкам и грунтовым условиям ленточный фундамент выполнен из чередующихся блоков 3 шириной 2 м длиной по 1,2 м и блоков 4 шириной

1,6 м длиной 2 м (т.е. каждый из блоков 4 состоит из двух — длиной 0,8 и 1,2 м). Блоки

4 через слой 5 из рыхлого песка толщиной

10 м плотностью 1,4 т/куб.м и блоки 3 опираются на контактный слой основания, которым служит песок плотностью 1,7 т/куб.м.

Формула изобретения ФУНДАМЕНТ, включающий размещенные на грунтовом основании блоки, уложенные в ленту и имеющие на боковой поверхности прямогольные вырезы, отличающийся тем, что при укладке в ленту исБез устройства слоя 5 контактные напряжения под блоком 3 будут Рз - 0.21 мПэ, а под блоком 4 будут P4 - 0,26 мПа.

При устройстве слоя 5 достаточно вы5 полнить блоки 3 длиной 0,8 и, оставляя его ширину, а также блоки 4 — б ". изменения. В этом случае напряжение под всеми блоками

0,251 мПа - "0,26 мПа. Это позволяет получить экономию материалов на один блок 3:

10 бетона Ре - 0,28 куб,м, стали Рст - 6,95 кг.

Тогда при длине повторяющихся участков фундамента L- 0,8+ 2 - 2,8 м, экономия на

1 м длины фундамента составляет: бетона

Рб = 0,28/2,8 = 0,1 куб.м/м, стали Рст

15 6,95/2,8 = 2,5 кг/м. (56) Основания, фундаменты и подземные сооружения. Справочник проектировщика под ред, Сорогана Е.A. М.: Стройиздат, 26 1985, с.48, рис,4,6а. а>льзованы блоки большей и меньшей ширины, а вырезы образованы их чередо25 ванием, при Этой под блоками меньшей ширины размещен промежуточный слой из грунта меньшей несущей способности, чем . грунт основания, 2002898

Составитель Л.Черепенкина

Редактор Н.Федорова Техред M.Mîðãåíòàë Корректор Е.flaw

Тираж Подписное

НПО "Поиск".Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушскал наб;. 4/5

Заказ 3221

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