Фундамент зданий,сооружений

 

О П И С А Н И Е, 922237

Союз Советских

Социалистических Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт.,свид-ву— (22) Заявлено 30.09.80 (21) 2985790/29-33 (51) М.К . с присоединением заявки №вЂ”

Е 02 D 27/12

Гасударственные комлтет (23) Приоритет—

СССР ло делам изобретений. и открытий (53) УДК 624.15:

: 728. 1 (088; 8 ) Опубликовано 23.04.82. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 28.04.82

В. И. Волосяный (72) Автор изобретения (71) Заявитель (54) ФУНДАМЕНТ ЗДАНИИ, СООРУЖЕНИЙ

1 (Изобретение относится к строительству, в частности к фундаментостроению, и предназначено для применения при возведении свайных фундаментов, воспринимающих значительные горизонтальные нагрузки.

Известен фундамент, включающий основные, сваи, ростверк, объединяющий головы

ocHoBHbIx свай, и дополнительные сваи, расположенные за пределами ростверка, вовлеченные в работу на горизонтальные нагрузки путем соединения их.с ростверком горизонтальными связями (1) .

Недостатком такого фундамента является сравнительно невысокая несущая способность его на горизонтальные нагрузки.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому резуль- 15 тату является фундамент зданий, сооружений, включающий ростверк со сваями и размещенную в грунте соосно ростверку за его пределами цилиндрическую оболочку с горизонтальным буртом, расположенным с наружной стороны оболочки (2) .

Недостатком известного фундамента является его высокая материалоемкость при, инженерно-геологических условиях, обусловливающих существенные вертикальные сме2 щения ростверка относительно оболочки, например, если по характеру работы в грунте сваи являются висячими.

В этом случае в горизонтальных связях, концы которых жестко прикреплены к ростверку и оболочке, возникают и передаются на оболочку дополнительные усилия, для ограничения величины которых ". обходимо удлинять связи и соответстве.;по увеличивать габариты оболочки, что увеличивает материалоемкость фундамента.

Целью изобретения является снижение материалоемкости фундамента.

Поставленная цель достигается тем, что фундамент зданий, сооружений, включающий ростверк со сваями и размещенную в грунте соосно ростверку за его пределами цилиндрическую оболочку с горизонтальным буртом, расположенным с наружной стороны оболочки, снабжен кольцевой плитой, расположенной в одном уровне с буртом между ростверком и оболочкой, причем кольцевая плита жестко присоединена к ростверку или к оболочке.

На фиг. 1 изображен фундамент, продольный разрез, вариант выполнения кольцевой плиты, жестко присоединенной к рост922237

При этом стволы свай 1 вместе с ростверком 2 и кольцевой плитой 5 (1-й вариант) или только стволы свай 1 с ростверком 2 (2-й вариант) перемещаются вертикально вниз, благодаря чему проявляются силы трения песка 7 по боковым поверхностям свай 1.

В процессе вертикльного перемещения ростверка 2 с кольцевой плитой 5 (1-й вариант) или только ростверка (2-ой вариант) заполненные двумя слоями гидроизола швы. 6 играют роль швов скольжения, обеспечивающих перемещение кольцевой плиты 5 относительно цилиндрической оболочки 3 (1-й вариант) или ростверка 2 относительно плиты 5 (2-й вариант) без передачи на последнюю вертикальных; усилий.

Во время эксплуатации здания, сооружения возможна загрузка некоторой площади вокруг ростверка 2, включая площадь бурта 4 (1-й вариант) или бурта 4 и кольцевой плиты 5 (2-й вариант), при этом в результате уплотнения рыхлого песка 7 цилиндрическая оболочка 3 вместе с буртом 4

55 верку; на фиг. 2 — вид А †А на фиг. 1; на фиг. 3 — фундамент, продольный разрез, вариант выполнения кольцевой плиты, жестко присоединенной к оболочке; на фиг. 4— вид Б — Б на фиг. 3.

Фундамент зданий, сооружений включает куст вертикальных свай 1, объединяющий их ростверк 2, вертикальную круговую цилиндрическую оболочку 3, размещенную в грунте соосно растверку за его пределамИ, в верхней части которой с наружной сторо- 0 ны расположен горизонтальный бурт 4. Цилиндрическая оболочка 3 выполнена с минимальным внутренним диаметром, позволяющим разместить внутри квадратный ростверк 2. Между ростверком 2 и оболочкой 3 расположена в одном уровне с буртом .4 !5 кольцевая плита 5, жестко присоединенная к ростверку 2 (1-й вариант выполнения— фиг. 1, 2) или к цилиндрической оболочке

3 (2-й вариант выполнения — фиг. 3, 4).

Кольцевая плита 5 с целью упрощения опалубочных работ может быть выполнена составной в виде четырех сегментных плит, которые контактируют с внутренней поверхностью цилиндрической оболочки 3 (1-й вариант) или с ростверком 2 (2-й вариант через вертикальные швы 6, заполненные дву- 25 мя слоями упругого материала, например гидроизола (не показан). Цилиндрическая оболочка 3 и стволы свай 1 размещены в слое рыхлого пылеватого песка 7, концы свай 1 заглублены в слой тугопластичного суглинка 8.

Фундамент работает следующим образом.

Приложенная к ростверку 2 вертикальная нагрузка через боковые поверхности стволов свай 1 передается преимущественно слою песка 7, а через острия свай слою суглинка 8. (1-й вариант) или с буртом 4 и кольцевой плитой 5 (2-й вариант) переместятся вниз.

В этом случае в швах 6 также произойдет сдвиг, в результате цилиндрическая оболочка 3 переместится вертикально вниз относительно кольцевой плиты 5 (1-й вариант) или кольцевая плита 5 переместится вертикально вниз относительно ростверка

2 (2-й вариант).

Приложенная к ростверку 2 горизонтальная нагрузка вызывает обжатие материала, заполнение швов 6 и через обжатый материал передается внутренней поверхности цилиндрической оболочки 3 (1-й вариант) или жесткому в горизонтальной плоскости контуру, образованному буртом 4 и кольцевой плитой 5 (2-й вариант).

При этом в работу включается бурт 4, распределяющий горизонтальную нагрузку по периметру оболочки 3 (1-й вариант).

Во 2-м варианте горизонтальную нагрузку по периметру оболочки 3 распределяет указанный жесткий контур, образованный буртом 4 и кольцевой плитой 5:

Оболочка 3 обладает значительным сопротивлением горизонтальному сдвигу в грунте 7 при малых горизонтальных перемещениях, благодаря чему сваи 1 практически исключаются из работы на горизонтальную нагрузку.

Размещение по периметру ростверка 2 (1-й вариант) или оболочки 3 (2-й вариант) кольцевой плиты, расположенной в одном уровне с буртом между ростверком 2 и оболочкой 3 и контактирующих с внутренней поверхностью оболочки (1-й вариант) или с боковой поверхностью ростверка (2-й вариант), а также выполнение кольцевой плиты 5 с возможностью вертикального перемещения относительно цилиндрической оболочки 3 (1-й вариант) или относительно ростверка 2(2-й вариант) дает возможность, даже пги существенной величине ожидаемого вертикального перемещения ростверка относительно цилиндрической оболочки при сравнительно короткой кольцевой плите принять габариты оболочки минимально необходимыми из условия требуемого сопротивления ее сдвигу в грунте,.за счет чего обеспечивается снижение материалоемкости фундамента.

Формула изобретения

Фундамент зданий, сооружений, включающий ростверк со сваями и размещенную в грунте соосно ростверк за его пределами цилиндрическую оболочку с горизонтальным буртом, расположенным с наружной стороны оболочки, отличающийся тем, что, с целью снижения материалоемкости, он снабжен кольцевой плитой, расположенной

922237

А-Я

Фиг. 1 ъ .

Фиг 1 в одном уровне с буртом между ростверком и оболочкой, причем кольцевая плита жестко присоединена к ростверку или к оболочке.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 669018, кл. Е 02 D 27/12, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2788940/29-33, кл. Е.02 Р 27/12, 1979 (прототип).

922237

ФигЗ

Фиг. у

Редактор О. Половка

Заказ 2525/39

Составитель Г. Зорина

Техред А. Боикас Корректор А. Дзятко

Тираж 71! Подннсное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

< по делам изобретений и открытий !! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушскан наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4