Способ возведения фундамента

 

Использование: в области строительства. Сущность изобретения: способ включает вертикальное погружение в грунт цилиндрической оболочки, и погружение в полость оболочки жесткого элемента. Жесткий элемент изготавливают в форме пирамиды или прямого кругового конуса. Причем радиус основания конуса или радиус окружности, вписанной в основание пирамиды, зависит от внутреннего диаметра оболочки и угла внутреннего трения грунта, заполняющего полость оболочки. Погружение же жесткого элемента осуществляют соосно с оболочкой до заглубления острия жесткого элемента выше уровня нижней кромки оболочки на 5-10 см. 1 ил.

Изобретение относится к строительству, а именно к способам возведения фундаментов-оболочек.

Цель изобретения - повышение несущей способности цилиндрических столбчатых фундаментов-оболочек и снижение трудоемкости их возведения.

Цель достигается тем, что в способе возведения цилиндрических столбчатых фундаментов-оболочек, включающем вертикальное погружение в грунт цилиндрической оболочки и погружение в полость оболочки жесткого элемента, жесткий элемент изготавливают в форме пирамиды или прямого кругового конуса, причем радиус основания конуса или радиус окружности, вписанной в основание пирамиды, определяют по формуле: r = , где D - внутренний диаметр оболочки; ϕ - угол внутреннего трения грунта, заполняющего полость оболочки, а погружение жесткого элемента осуществляют соосно с оболочкой до заглубления острия жесткого элемента выше уровня нижней кромки оболочки на 5-10 см.

На чертеже показан фундамент.

Способ возведения фундамента включает вертикальное погружение в грунт цилиндрической оболочки 1 вибрационным или виброударным способом, погружение в грунт, заполнивший в результате этого полость оболочки 2, соосно с оболочкой жесткого, например железобетонного, элемента 3, имеющего форму пирамиды или прямого кругового конуса с радиусом окружности, вписанной в основание пирамиды, определенным по формуле: r = , где D - внутренний диаметр оболочки; ϕ - угол внутреннего трения грунта, заполняющего полость оболочки.

При этом заглубление острия жесткого элемента производят на 5-10 см выше уровня нижней кромки оболочки.

При погружении жесткого элемента 3 вокруг него образуется зона уплотненного грунта 4, диаметр которой может быть определен по формуле С= 2,78 ˙r˙ ехр(0,024 ˙ ϕ). Размер уплотненной зоны под нижним концом жесткого элемента составляет 5-10 см. Таким образом, практически весь объем внутренней полости оболочки составляет уплотненный грунт. В результате этого при приложении к фундаменту нагрузки его составляющие: жесткий элемент, уплотненная зона грунта и оболочка имеют высокую степень совместности работы, которая обусловлена тем, что: в пределах полости оболочки деформации уплотнения грунта отсутствуют; сразу же после приложения нагрузки вовлекаются в работу боковая поверхность оболочки и естественное основание, подстилающее подошву фундамента; осадки всех составляющих фундамента близки между собой; с появлением у фундамента осадки включается в работу наружная боковая поверхность оболочки. Вследствие этого предлагаемый способ возведения фундамента позволяет существенно повысить несущую способность цилиндрических столбчатых фундаментов-оболочек. Существенное снижение трудоемкости процесса возведения фундамента обусловлено необходимостью выполнения лишь двух технологических операций: погружение оболочки; погружение соосно с ней жесткого элемента.

Для выполнения предлагаемого способа могут быть использованы стандартные сборные тонкостенные железобетонные оболочки диаметром 0,8-3 м и длиной до 6 м и сборные железобетонные жесткие элементы, имеющие форму пирамиды или прямого кругового конуса с радиусом основания конуса или радиусом окружности, вписанной в основание пирамиды, r=0,2-0,5 м.

Использование изобретения позволяет повысить несущую способность цилиндрических столбчатых фундаментов-оболочек, снизить трудоемкость и время их изготовления.

Формула изобретения

СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ФУНДАМЕНТА, включающий вертикальное погружение в грунт цилиндрической оболочки и погружение в полость оболочки жесткого элемента, отличающийся тем, что жесткий элемент изготавливают в форме пирамиды или прямого кругового конуса, причем радиус основания конуса или радиус окружности, вписанной в основание пирамиды, определяют по формуле r = D / 2,78˙exp(0,024˙ϕ) , где D - внутренний диаметр оболочки; ϕ - угол внутреннего трения грунта, заполняющего полость оболочки,
а погружение жесткого элемента осуществляют соосно с оболочкой до заглубления острия жесткого элемента выше уровня нижней кромки оболочки на 5 - 10 см.

РИСУНКИ

Рисунок 1