Незаглубленный фундамент
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Комитет Российской Федерации по патентам и товарнвтм знакам
I 1 11 (ю) КЦ (и) 2004690 Cl (51) 5 Е02 D27 00
1 (21) ИЮ0960/Зэ (22) 06.09.91 (46) 15.1293 Бюп. hh 46-46 (75) Аскинази В.Е; Констапинов АМ„-ботвиник ФА (7З) Аскинази Владимир Ефимович (54) НЕЗАГЛУБЛЕННОЙ ФУНДАМЕНТ (57} Сущность изобретения: незагпубленный фундамент содержит трубчатую опору и трубчатые элементы устойчивости (ЭУ). Опора и ЭУ вюгут быть соединены друг с другом по обрвзуациц при этом опорная часть фундамента представляет собой ряд параллельных труб. Параллельные трубы могут быть вькюлнены по длине из секций с чередованием относительно друг друга ЭУ могут быть соединены с опорой своими концами и при этом образуют в плане изломы Секции опоры, и/или ЭУ могут быль соединен между собой флащами, которые выполняют роль грунтозацепов. 13 зл.ф-лы, 25 ил.
2004690
Изобретение относится к строительству и касается возведения незаглубленных фундаментов на неравномерно деформируемых грунтах.
Известен незаглубленный фундамент на неравномерно деформируемых грунтах; включающий размещенную на грунте опорную часть иэ трубчатых опоры и элемента устойчивости и надопорную часть.
Недостатком фундамента является то, что опора и элемент устойчивости параллельны между собой и не соединены на уровне грунта, что снижает несущую способность фундамента и его сцепление с грунтом, ограничивает возможность возведения сооружений на склонах и их конфигурацию, Цель изобретения — устранение отмеченных недостатков, т,е, повышение несущей способности фундамента и расширение области его применения.
Для этого в незаглубленном фундаменте на неравномерно деформируемых грунтах, включающем размещенную на грунте опорную часть из трубчатых опоры и элемента устойчивости и надопорную часть, согласно изобретению элемент устойчивости соединен с опорой по образующей ими кон. цами с образованием излома в плане.
Опора и элемент устойчивости при соединении по образующим могут быть выполнены flo длине из секций, расположенных с чередованием относительно друг друга, или выполнены по длине из секций, оснащенных по концам грунтозацепами в виде соединительных наружнь|х фланцев, в частности, общих для опоры и элемента устойчивости, Надопорная часть может быть посредством стоек соединена с фланцами.
Участок опоры и/или элемента устойчивости, размещенный в направлении стока грунтовых вод, имеет открытые концы и гидроизолирован от смежных участков.
Опорная часть и/или надопорная часть может быть выполнена с высотной шкалой для контроля осадки, метки которой образованы, в частности, стяжными элементами фланцев, с площадками для установки уровня, с гнездами для взаимодействия с подьемниками, Фундамент может быть снабжен поперечинами, в частности, из труб, уложенными на грунт и соединенными с опорной частью.
Поперечины из труб, расположенные в направлении стока грунтовых вод, открыты с обоих концов. . Опорная часть может быть оснащена заливной горловиной и сливным краном.
На фиг,1 представлен фундамент контурного сооружения, общий вид: на фиг.2— опорная часть фундамента четырехугольно45 ке, в частности, на трубах рамы 1 выполнены
5
40 го сооружения, общий вид; на фиг.3 — разрез
А — А на фиг,2; на фиг.4 — опорная часть фундамента шестиугольного сооружения, вид в плане; на фиг.5 — фундамент линейного сооружения с элементом устойчивости в виде колена; на фиг.б — то же с поперечинами; на фиг.7 — то же с поперечинами из труб; на фиг.8 — разрез Б-Б на фиг,7; на фиг.9— опорная часть фундамента линейного сооружения иэ параллельных труб, соединенных стойками надфундаментной части; на фиг.10 — то же с чередованием труб по длине; на фиг.11...15 — варианты надопорной части фундамента, вид сбоку; на фиг.16— подъем фундамента; на фиг.17,18 — фундамент с опорной частью, оснащенной грунтоэацепами в виде соединительных фланцев, вид спереди и сбоку; на фиг. 19 — опорная часть фундамента из эквидистантно размещенных труб, соединенных общими фланцами, вид в плане; на фиг,20 — разрез  — В на фиг.19; на фиг.21,22 — варианты выполнения углов опорной части фундамента с соединительными фланцами, вид s плане без обвязки; на фиг,23,24 — крепление стойки надопорной части фундамента к фланцам опорной части, вид спереди, и разрез Г-Г на фиг.23; на фиг,25 — схема расчета фундамента.
Фундамент контурного сооружения, например. садового дома (фиг,1) состоит из опорной части в виде рамы 1, в частности, сваренной из стальных труб, и надопорной части, выполненной из закрепленных на раме стоек 2, соединенных горизонтальной обвязкой 3, выполненной из швеллера. На обвяэке 3 фундамента лежит обвязка 4, стены 5, перекрытие и кровля дома. На участках контроля глубины осадки, преимущественно в углах рамы 1. выполнены высотные шкалы 6, например, в виде ряда горизонтальных меток на внешней стороне образующей поверхности концов труб рамы.
Преимущественно в этих же местах фундамента для контроля угла наклона при осадгоризонтальные площадки 7 для установки уровня 8, В тех же местах фундамента для его выравнивания выполнены гнезда, например кронштейны 9, для взаимодействия с подъемником, например домкратом 10 (фиг.16).
Опорная рама включает одну или несколько открытых с обоих концов дренажнв(х труб, например, 11 (фиг.2), 12 (фиг.4), гидроизолированных от соседних элементов рамы и расположенных в направлении
13 преимущественного стока избыточных грунтовых вод. Дренажная труба 14 может. быть уложена и с уклоном r. (ф .r.3).
2004690
10
20
30
hh = 1(6 Я,D, 0), 55
В отличие от описанного во втором варианте исполнения опорная рама выполнена иэ спаренных труб по всему контуру или по отдельным сторонам контура (фиг.9).
В отличие от описанных в третьем варианте исполнения (фиг.10) опорная рама выполнена из отдельных труб 15, уложенных чередуясь в два параллельных или эквидистантных ряда, Концы труб одного ряда перекрывают концы труб второго ряда и соединены в местах перекрытия посредством стоек надопорной части.
В отличие от описанных в четвертом варианте исполнения {фиг.17) опорная рама выполнена сборно-разборной иэ отдельных труб 16, соединенных между собой посредством фланцев 17 или других средств, например, стяжных муфт (не показано).
Стяжные элементы, в частности, болты 18 или шпильки можно использовать в качестве меток высотной шкалы. При этом стойки
19 надопорной части могут быть закреплены к фланцам 20, например, зажимом нижних концов стоек между пазами фланцев (фиг.23,24). Углы рамы выполнены в аиде сварного (фиг.21) или сборного (фиг.22) колена. . Соседние трубы сборно-разборной рамы, уложенные параллельно или эквидистэнтно, могут быть соединены между собой посредством общего фланца 22 {фиг.19,20).
Для линейного сооружения, например, ограды, опорная труба 23 для обеспечения устойчивости, сооружения имеет одно или несколько колен 24 (фиг.5) или же труба 25 соединена с уложенными на грунт и удаленными друг от друга поперечинами 26 (фиг.б).
Поперечины могут быть выполнены из труб .
27, в частности, открытых с обоих концов при расположении сооружения поперек направления 13 преимущественного стока избыточных грунтовых вод, Фундамент линейного сооружения может быть выполнен аналогично второму и третьему вариантам исполнения фундамента контурного сооружения (фиг.9,10).
Надопорная часть фундамента может иметь несколько вариантов исполнения.
На фиг.11 представлен низкий фундамент с надопорной частью в виде обвязки
28 из швеллеров, установленных непосредственно на опорные трубы, нэ которую уложена обвязка 29 надфундэментной части сооружения, На фиг.12.13 представлены высокие фундаменты цокольного и столбчатого типов. Цоколь и столбы могут быть кирпичными, железобетонными, из других материалов. Для сварной опорной рамы целесообразно выполнять надопорные столбы 31 из металлических труб, привариваемых к опорным трубам и обвя,е 28, что обеспечивает единство сварочно технологии. В легких сооружениях (навесы. теплицы) нздопорные столбы 32 могут служить одновременно стойками каркаса сооружв; ния (фиг.14) и крепится непосредственно к опорным трубам. Второй и третий варианты исполнения опорной части (фиг.9,10) используют для увеличения опорной площади фундамента или для выполнения его опорной части из труб меньшего диаметра вместо одной трубы большего диаметра.
По меньшей мере одна опорная труба может быть выполнена в виде хранилища, например воды 33 (фиг.17), накапливаемой в дождливый сезон и используемой в засушливый сезон, или используемой для пожаротушения. Хранилище имеет заливную горловину 34 и сливной кран 35. При возведении фундамента в зависимости от его массы и наличия грузоподьемных машин укладывают полностью изготовленный вне места возведения фундамент на подготовленное основание иэ уплотненных грунта, песка, щебня или собирают фундамент непосредственно на этом основании. При укладке фундамента учитывают необходимость размещения его дренажных труб 11,12,14,27 в направлении (и с уклоном) преимущественного стока избыточных грунтовых вод. В процессе эксплуатации сооружения его осадку контролирую посредством высотных шкал 6 и уровня 8.
Избыточные грунтовые воды, появляющиеся, например, в результате обильных осадков или таяния снега, удаляются от фундамента, стекая по его дренажным трубам
11, 12, 14. 27, что снижает возможность подмывания фундамента и осадки сооружения.
Гидроизолирование дренажных труб от соседних элементов опорной части снижает возможность их корродирования, повышает долговечность фундамента.
В процессе эксплуатации фундамент работает следующим образом, .
После возведения всего сооружения опорные трубы фундамента погрузятся в основание (фиг.25) на глубину где G — вес сооружения;
1 — общая длина опорных труб;
0 — диаметр опорных труб; а- несущая способность материала основания.
G,L,0 — величины постоянные, и глубина погруженная фундамента зависит только от
2004690 несущей способности. основания G. На слабых грунтах в результате их деформации под основанием возникают деформации самого основания с уменьшением его несущей способности а и соответственно увеличением глубины погружения опорных труб. Однако благодаря цилиндрической форме площади опоры труб по мере погружения увеличивается и когда достигает величины, компенсирующей ослабление несущей способности основания, погружение фундамента прекратится.
Максимальной площади опоры — F " . фундамент достигает при глубине погружения ЛЬпрел 0,5 О. При дальнейшем погружении запаса площади опоры уже нет.
Рекомендуется ремонтные работы производить при глубине погружения bhgon-0,15-0,20, когда F "0,5-0,6Ртзх.
Для этого посредством домкратов 10, упирающихся в.кронштейны 9, поднимают фундамент. (фиг.16), и. в образовавшуюся . щель 36 подсыпают грунт 37.основания и его уплотняют, что обеспечивает восстановление исходной несущей способности. На высотной шкале рекомендуется выделить метки, соответствующие расчетной, допустимой и предельной глубинам погружения.
В качестве исходного материала для изготовления опорной части фундамента можФ ормула изобретения
1, НЕЗАГЛУБЛЕННЫЙ ФУНДАМЕНТ на неравномерно деформируемых грунтах, включающий размещенную на грунте опорную часть из трубчатых опор и элемента устойчивости и надопорную часть, отличающийся тем, что элемент устойчивости соединен с опорой по образующим или концами с образованием излома в плане.
2, Фундамент по п.1, отличающийся тем, что при соединении по образующим опора и элемент устойчивости выполнены по длине из секций, расположенных с чередованием относительно одна другой, 3. Фундамент по п,1, отличающийся тем, что опора и/или элемент устойчивости выполнены по длине из секций, оснащенных по концам грунтозацепами в виде соединительных наружных фланцев.
4. Фундамент по п.3, отличающийся тем, что фланцы выполнены общими для опоры и элемента устойчивости при соединении последних по образующим.
5, Фундамент по пп, 3 и 4, отличающийся тем, что надопорная часть посредством стоек соединена с фланцами.
6. Фундамент по пп. 1 - 3, отличающийно использовать некондиционные трубы. В случае выхода из строя отдельной опорной трубы с потерей ее несущей способности в четвертом варианте исполнения фундамен5 та (фиг.17) разнимают фланцевые соединения этой трубы с соседними трубами и заменяют ее новой трубой.
Одной из наиболее перспективных областей применения фундамента является
10 строительство садовых домиков, других . строений (теплиц навесов, хозблоков, оград) на садовых участках, среди которых много участков с торфянистыми, болотистыми, и прочими слабыми грунтами, подвергающих15 ся сезонному вспучиванию и деформированию, Таким образом, по сравнению с прототипом использование изобретения позволяет расширить область применения
20 фундамента за счет повышения его несущей способности„воэможности возведения сооружений на склонах и сооружений различной конфигурации.
Оснащение фундамента различными
25 приспособлениями обеспечивают простоту контроля за его состоянием и деформациями грунта и удобство ремонта, (56) Денисов П,Г. Сооружение буровых. M.:
30 Недра, 1974, с,224, рис.115. ся тем, что участок опоры и/или элемента устойчивости, размещенный 8 направлении стока грунтовых вод, имеет открытые
35 концы и гидроизолирован от смежных участков.
7. Фундамент по пп. 1 - 3, отличающийся тем, что опорная часть выполнена с вы40 сотной шкалой для контроля осадки.
8. Фундамент по п.7, отличающийся тем, что метки высотной шкалы образованы стяжными элементами фланцев, 9. Фундамент по пп. 1 - 3. отличающий45 ся тем, что опорная часть выполнена с площадками для установки уровня.
10. Фундамент по пп. 1 - 3, отличающийся тем, что опорная и/или надопорная
50 часть выполнена с гнездами для взаимодействия с подъемниками, 11. Фундамент по пп. 1 и 2, отличающийся тем. что он снабжен поперечинами, уложенными на грунт и соединенными с
55,опорной частью, 12. Фундамент по п,11, отличающийся тем, что поперечины выполнены иэ труб.
2004690
13. Фундамент по п,12, отличающийся тем, что трубы, расположенные в направлении стока грунтовых вод. открыты с обоих концов.
14. Фундамент по пп. 1 - 3, отличающийся тем, что опорная часть оснащена заливной горловиной и сливным краном.
2004690
2004690
r=r
Фиг.2O
2004690 ю ° с
Составитель Ф. 6отвиник
Редактор В. Трубченко Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор А. Мотыль
Заказ 3384
Тираж Подписное
НПО "Поиск" Роспатента
113035. Москва, Ж-35, Рэушскэя наб., 4/S
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101