Ленточный фундамент

 

Сущность изобретения: ленточный фундамент включает стеновые элементы, блоки большей и меньшей ширины, уложенные в ленту. Стеновые элементы оперты на блоки большей ширины А между стеновыми элементами и блоками меньшей ширины образованы зазоры. 4 ил.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 5064032/33 (22) 05.10.92 (46) 15.12.93 Бюл. Na 45-46 (71) Воронежский филиал Института "Росгипропес (72) Нейбург Э.В. (73) Нейбург Эдуард Владимирович (54) ЛЕНТОЧНЫЙ ФУНДАМЕНТ (о) КЦ (11) 2004695 С1 (5п 5 Е O ZD 27 01 (57) Сущность изобретения: ленточный фундамент включает стеновые элементы, блоки большей и меньшей ширины, уложенные в ленту. Стеновые элементы оперты на блоки большей ширины. А между стеновыми элементами и блоками меньшей ширины образованы зазоры. 4 ил.

ЬЭ ф

Ch

\О

tJ>

2004695

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 предложенному 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 эффективности использования несущей способности грунта основания.

На фиг. 1 изображен фрагмент плана предлагаемого ленточного фундамента с чередующимися блоками различной ширины; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3— эпюра контактных напряжений до передачи нагрузки на блоки с меньшей шириной llO дошвы: на фиг. 4 — то же. при передаче нагрузки на все блоки фундамента.

Надземная конструкция 1 опирается на ленточный фундамент, включающий в себя стеновые элементы 2. которые опираются на блоки большей 3 и меньшей 4 ширины, передающие нагрузку на грунт б (cM. фиг. 3).

При размещении блоков 4 без зазора 5 эпюра контактных напряжений будет иметь интенсивность 7 под блоками 3 и интенсивность 8 под блоками 4 (см, фиг. 3). Контурная линия 9 этой эпюры будет ступенчатой.

При наличии зазора 5 загружение фундамента можно разделить на 2 стадии. На первой стадии под блоками 3 возникает напряжение 10 (см. фиг„3). На последней стадии под блоками 4 возникнет напряжение

11. а под блоками 3 дополнительное напряжение 12 (см. фиг. 4). Контурная линия 13 эпюры на последней стадии будет прямоугольной.

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

Надземная конструкция 1 будет передавать на стеновые элементы 2 фундамента нагрузку постоянной интенсивности, При опирании элементов 2 непосредственно на блоки 4 (без зазора 5) на последней стадии загружения фундамента напряжение 7 под блоком 3 будет меньше, чем предельно допустимое напряжение 8 под блоком 4, так как ширина блоков 3 больше, чем блоков 4.

В этом случае эпюра контактных напряжений будет ступенчатой (показана пунктиром на фиг, 3 и 4), а несущая способность грунта 6 будет использоваться неполностью, так как напряжение 7 не достигает предельно допустимой величины.

Рассмотрим работу предлагаемого фундамента с размещением блоков 4 с зазором

5 относительно стеновых элементов 2.

На первой стадии загружения фундамента, нагрузка от надземной конструкции

1 будет передаваться на элементы 2. а затем на блоки 3. Это будет вызывать осадку фундамента с уплотнением грунта 6. При этом в грунте 6 по блокам 3 появляется напряжение 10. Это будет продолжаться до момента, когда исчезнет зазор 5 и элементы 2 начнут передавать нагрузку на блоки 4.

Дальнейшее увеличение нагрузки на фундамент и риведет к последней стадии его загружения, при которой давление на грунт б будет передаваться одновременно всеми блоками. Начиная с этого момента условия работы предлагаемого фундамента будут такими же, как при размещении блоков 4 без зазора 5 в известном фундаменте.

При этом под блоками 4 будет напряжение 11, по величине одинаковое с напряжением 8 (на фиг. 4 несовпадение контурных линий 9 и 13 эпюр показано условно). Под блоками 3 на этой стадии возникнут дополнительные напряжения 12, величина которых будет равна напряжению 7. Общая же величина напряжений под блоками 3 будет равна сумме величин напряжений 10 и 12.

Эта сумма будет равна напряжению 11, В этом случае по всей длине фундамента напряжения под любым из блоков 3 и 4 будет одинаковым и равным предельно допустимому напряжению 8. а несущая способность грунта 6 будет использоваться полностью.

При этом зпюра напряжений под фундаментом будет оптимальной — прямоугольной, то есть напряжение под всеми частями фундамента будет одинаковым. Это обеспечит повышение экономичности фундамента.

При размещении грунта 5 под блоками

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

2004695

Г

Фиг. 1

А-А

Предлагаемое решение наиболее эффективно при опирании фундамента на рыхлый грунт 6. В этом случае может оказаться, что выравнивающая песчаная подсыпка под блоки 4 имеет большую плотность и, соответственно, несущую способность, чем грунт 6.

Пример. По заданным нагрузкам и грунтовым условиям ленточный фундамент выполнен иэ чередующихся блоков 3 шириной 2.0 м длиной по 1,2 м и блоков 4 шириной 1,6 м длиной по 2,0 м (т.е. каждый из блоков 4 состоит из двух — длиной 0,8 и 1.2 м). Блоки подошвы меньшей ширины размещены с зазором 1,5 см относительно стеновых элементов.

Фундамент опирается на рыхлый песок.

Беэ устройства зазора между стеновыми элементами и блоками подушки контактные напряжения под блоком 3 будет Рз =

Формула изобретения

ЛЕНТОЧНЫЙ ФУНДАМЕНТ, включающий стеновые элементы, блоки, уложенные в ленту и имеющие на боковой поверхности прямоугольные вырезы, отличающийся тем, что при укладке в ленту использованы

=0,17 мПа, а под блоком 4 будут Р = 0,22 мПа.

При устройстве зазора 5 достаточно будет выполнить блоки 3 длиной 0,8 м, оставив

5 без изменения его ширину и размер блоков

4. В этом случае напряжение под всеми блоками будет 0,217 мПа 0,22 мПа. Это позволит получить экономию материалов на один блок 3: бетона Р6 = 0,28 куб. м, стали

10 Рст = 6,95 кг. Тогда, при длине повторяющихся участков фундамента L - 0,8 + 2,0 = 2,8 м, экономия на 1 м длины фундамента составит: бетона Р6=0.28/2.8-0,1 куб.мlм, стали

Pcr. = 6.95/2,8 = 2,5 кг/м.

15 (56) Основания. фундаменты и подземные сооружения. Справочник проектировщика под ред, E.À.Сорочана. M., Стройиздат, 1985, с. 48. р. 4,6а.

20 Там же, с. 119. р. 6.16, блоки большей и меньшей ширины, а вырезы образованы их чередованием, при этом стеновые элементы оперты на блоки большей ширины, а между стеновыми элементами и блоками меньшей ширины образованы зазоры.

2004695

10

Составитель Н.Семенова

Техред М.Моргентал

Корректор Л.Пилипенко

Редактор Н.Семенова

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

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

Заказ 3385

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