Способ непрерывного подъема и выравнивания зданий, сооружений

 

Изобретение относится к строительству и предназначено для восстановления эксплуатационной надежности жилых многоэтажных зданий. Способ непрерывного подъема и выравнивания зданий, сооружений включает их исследование, изготовление силовых поясов и домкратных ниш, монтаж домкратной системы, установку датчиков перемещения и систему внешнего контроля пространственной геометрии здания, отрыв здания, сооружения от фундаментов и его выравнивание путем включения домкратной системы. Новым является то, что на стадии исследования определяют напряженно-деформированное состояние строительных конструкций здания, сооружения, его общую и частную геометрию, определяют деформационные характеристики-амплитуды с дискретностью, соответствующей длинам строительных конструкций, строят картограммы распределения продольных и поперечных амплитуд по каждой габаритной поверхности здания, сооружения на основе полученной горизонтальной картограммы, отнесенной к горизонтальной поверхности, совпадающей с перекрытием цоколя, локализуют зоны максимальных и минимальных, выпуклых и вогнутых деформаций, а отрыв здания, сооружения от фундаментов начинают с работы домкратов, расположенных в зонах, соответствующих вогнутым зонам по горизонтальной картограмме, затем подключают домкраты, расположенные в минимальных деформационных зонах, и в последнюю очередь включают в работу домкраты, расположенные в зонах, соответствующих выпуклым деформационным зонам, после преобразования поверхности в плоскость выполняют выравнивание кренов здания, сооружения путем преобразования наклонной плоскости, совпадающей с перекрытием цоколя, в горизонтальную. Технический результат изобретения состоит в расширении диапазона использования способа и обеспечении более безопасной эксплуатации здания после подъема и выравнивания. 1 ил.

Способ подъема и выравнивания здания предназначен для восстановления эксплуатационной надежности жилых многоэтажных зданий и может быть использован в строительной отросли.

Известен способ выравнивания здания, заключающийся в том, что удаляют грунт из скважин в напряженной зоне основания здания, перераспределяют нагрузки дополнительным нагружением фундамента со стороны, противоположной крену, для той цели используют тяжи, лебедки и анкерные устройства (Гильман Я. Д., Гильман Е.Д. Усиление и восстановление зданий на лессовых просадочных грунтах. - М.: Стройиздат, 1989, с. 82-83, рис. 3.14).

Наиболее близким к заявляемому является способ непрерывного подъема и выравнивания зданий, сооружений (патент 2090703, РФ, Е 02 D 35/00, 1997), включающий их исследование, изготовление силовых поясов и домкратных ниш, монтаж домкратной системы, установку датчиков перемещения и систему внешнего контроля пространственной геометрии здания и отрыв здания, сооружения от фундаментов и его выравнивание путем включения домкратной системы.

Недостатком известного способа является то, что в описанном способе нет возможности преобразования поверхности в плоскость, в соответствии с этим накопленные напряжения в строительных конструкциях, являющиеся следствием деформации внутренней геометрии здания, даже при его выравнивании не устраняются и при дальнейшей эксплуатации здания приводят к его разрушению.

Технический результат изобретения состоит в расширении диапазона использования способа и обеспечении более безопасной эксплуатации здания после подъема и выравнивания.

Поставленная задача решается за счет того, что в способе непрерывного подъема и выравнивания зданий, сооружений, включающем их исследование, изготовление силовых поясов и домкратных ниш, монтаж домкратной системы, установку датчиков перемещения и системы внешнего контроля пространственной геометрии здания и отрыв здания, сооружения от фундаментов и его выравнивание путем включения домкратной системы, согласно изобретению на стадии исследования определяют напряженно-деформированное состояние строительных конструкций здания, сооружения, его общую и частную геометрию, определяют деформационные характеристики-амплитуды с дискретностью, соответствующей длинам строительных конструкций, строят картограммы распределения продольных и поперечных амплитуд по каждой габаритной поверхности здания, сооружения, на основе полученной горизонтальной картограммы, отнесенной к горизонтальной поверхности, совпадающей с перекрытием цоколя, локализуют зоны максимальных и минимальных, выпуклых и вогнутых деформаций, а отрыв здания, сооружения от фундаментов выполняют начиная с работы домкратов, расположенных в зонах, соответствующих вогнутым зонам по горизонтальной картограмме, затем подключают домкраты, расположенные в минимальных деформационных зонах, и в последнюю очередь включают в работу домкраты, расположенные в зонах, соответствующих выпуклым деформационным зонам, после преобразования поверхности в плоскость выполняют выравнивание кренов здания, сооружения путем преобразования наклонной плоскости, совпадающей с перекрытием цоколя, в горизонтальную. Таким образом, имеется возможность устранять сверхнормативные деформационные характеристики здания путем преобразования деформационной поверхности приведенной к перекрытию цоколя в плоскость, что обеспечивает выравнивание сооружения без дополнительных разрушений здания и устранение недопустимых напряжений в строительных конструкциях. Это обеспечивает, во-первых, расширение диапазона использования способа, во вторых, более безопасную дальнейшую эксплуатацию здания.

Изобретение поясняется чертежом, где представлена общая схема размещения оборудования при выравнивании зданий.

Для осуществления способа используют гидравлическую систему, включающую домкраты 1 и насосную станцию 2, датчики перемещения 3, внешнюю систему контроля 4, систему управления 5 и электронно-вычислительную машину 6.

Способ непрерывного подъема и выравнивания зданий, сооружений осуществляется следующим образом.

Вначале исследуют состояние здания, сооружения, после чего изготавливают силовые пояса и домкратные ниши, монтируют домкратную систему 1, 2, устанавливают датчики перемещения 3 и систему внешнего контроля 4, например электронный тахеометр типа EIta-S 10, пространственной геометрии здания, и далее в соответствии с методикой подъема, реализацию которой осуществляет ЭВМ 6, посредством системы управления 5 выполняют отрыв здания от фундамента, его выравнивание путем включения домкратной системы 1, 2. На стадии исследования определяют напряженно-деформированное состояние строительных конструкций здания, сооружения, его общую и частную геометрию, определяют деформационные характеристики-амплитуды с дискретностью, соответствующей длинам строительных конструкций, строят картограммы распределения продольных и поперечных амплитуд по каждой габаритной поверхности здания, сооружения, на основе полученной горизонтальной картограммы, отнесенной к горизонтальной поверхности, совпадающей с перекрытием цоколя, локализуют зоны максимальных и минимальных, выпуклых и вогнутых деформаций, а отрыв здания, сооружения от фундаментов выполняют начиная с работы домкратов 1, расположенных в зонах, соответствующих вогнутым зонам по горизонтальной картограмме, затем подключают домкраты 1, расположенные в минимальных деформационных зонах, и в последнюю очередь включают в работу домкраты, расположенные в зонах, соответствующих выпуклым деформационным зонам, после преобразования поверхности в плоскость выполняют выравнивание кренов здания, сооружения путем преобразования наклонной плоскости, совпадающей с перекрытием цоколя, в горизонтальную.

Таким образом, имеется возможность устранять сверхнормативные деформационные характеристики здания путем преобразования деформационной поверхности приведенной к перекрытию цоколя в плоскость, что обеспечивает выравнивание сооружения без дополнительных разрушений здания и устранение недопустимых напряжений в строительных конструкциях. Это обеспечивает, во-первых, расширение диапазона использования способа, во-вторых, более безопасную дальнейшую эксплуатацию здания.

Формула изобретения

Способ непрерывного подъема и выравнивания зданий, сооружений, включающий их исследование, изготовление силовых поясов и домкратных ниш, монтаж домкратной системы, установку датчиков перемещения и систему внешнего контроля пространственной геометрии здания, отрыв здания, сооружения от фундаментов и его выравнивание путем включения домкратной системы, отличающийся тем, что на стадии исследования определяют напряженно-деформированное состояние строительных конструкций здания, сооружения, его общую и частную геометрию, определяют деформационные характеристики-амплитуды с дискретностью, соответствующей длинам строительных конструкций, строят картограммы распределения продольных и поперечных амплитуд по каждой габаритной поверхности здания, сооружения, на основе полученной горизонтальной картограммы, отнесенной к горизонтальной поверхности, совпадающей с перекрытием цоколя, локализуют зоны максимальных и минимальных, выпуклых и вогнутых деформаций, а отрыв здания, сооружения от фундаментов начинают с работы домкратов, расположенных в зонах, соответствующих вогнутым зонам по горизонтальной картограмме, затем подключают домкраты, расположенные в минимальных деформационных зонах, и в последнюю очередь включают в работу домкраты, расположенные в зонах, соответствующих выпуклым деформационным зонам, после преобразования поверхности в плоскость выполняют выравнивание кренов здания, сооружения путем преобразования наклонной плоскости, совпадающей с перекрытием цоколя, в горизонтальную.

РИСУНКИ

Рисунок 1