Свайный фундамент

Сфез Советским Сецналнстическик Республик(22) Заявлено 210379 (21) 2739085/29-33с присоединением заявки Йо ГосударствеакыЯ комитет СССР яф аааам кзобретеккЯ в открыткЯДата опубликования описания 230181. (72) Авторы изобретения В,Г, Шкурат и Е,И. Голубятников Украинский государственный институт по проектированию дорожного хозяйства Укргнпродор(71) Заявитель(54) СВАЙНЫЙ ФУНДАМЕНТИзобретение относится к строительству, а именно к возведению свайных фундаментов, и может быть использовано при строительстве путепроводов и других сооружений, фундаменты которых испытывают комплексные вертикальные и горизонтальные нагрузки.Известны свайные фундаменты, в которых для обеспечения работы на горизонтальные нагрузки сваи выпол няют с утолщением в верхней части (1.Недостаток свайных фундаментов заключается в повышенной трудоемкос ти их" изготовления и погружения. Поэтому на практике часто используют ростверки со сваями постоянного по высоте сечения, в которых для повы-, шения несущей способности фундамента 20 при горизонтальных нагрузках количество свай преднамеренно увеличивается. Естественно, что материалоемкость таких.ростверков значительно возрас тает.25Наиболее;,близким) по технической сущности к предлагаемому является свайный фундамент, включающий ростверк, вертикальные сваи и упорныйэлемент 121. 30 Этим устройтсвам присущи недоста точная несущая способность при гори эонтальных нагрузках в многорядных свайных фундаментах, так как в этом случае прочность грунта вокруг свай дальних рядов оказывается недостаточной, невысокая надежность работы при вертикальных сдвигах ростверка, обусловленная жесткостью его конструкций, и сложность возведенияЦель изобретения - повышение несущей способности на горизонтальные нагрузки и надежности работы при вертикальных,сдвигах.Поставленная цель достигается тем, что в свайном фундаменте, включающем ростверк, вертикальные сваи и упорный элемент, ростверк расположен в котловане с зазором относительно его вертикальной стенки, удаленной от места приложения горизонтальной нагрузки, и выполнен с выступом, обращенным к этой стенке котлована, а упорный элемент выполнен в виде вертикально расположенной и примыкающей к, этой стенке котлована плиты с выступом, обращенным к выступу ростверка и расположенным соосно с ним, причем торцовые поверхности выступов ростверка и плиты, обращенные другк другу, снабжены антифрикционнымпокрытием.На чертеже схематически изображенсвайный фундамент, продольный разрез.Свайный фундамент включает ростверк 1, вертикальные сваи 2 и упорныйэлемент 3. Ростверк 1 расположен вкотловане 4 с зазором относительновертикальной стенки 5, Вертикальнаястенка 5 удалена от места приложениягоризонтальной нагрузки и выполнена 1 рс выступом 6, обращенным к стенке5 котлована упорный элемент 3 выполнен в виде вертикально расположеннойи примыкающей к стенке 5 котлованаплиты 7 с вь;ступом 8. Выступ 8 обращен к выступу б ростверка 1 и расго 1ложен соосно с ним. Торцовые поверхности 9 и 10 соответственно выступовб и 8 ростверка 1 и плиты 7, обращенные друг к другу, снабжены антифрикционным покрытием 11. 20При возведении свайного ростверкавначале осуществляется погружениев грунт вертикальных свай .2, а затембетонирсвание плиты 7 и ростверка 1,При достижении бетоном 100-нсй проч,ности между плитой 7 и ростверком 1устанавливаются домкраты (на чертеже не показаны) и обжигается грунт,Не снимая домкратов, производят бетонирование выступов б и 8 с одновре- ррменным снабжением торцовых поверхностей 9 и 10 антифрикционным покрытием11. Например, закрепление гладкихметаллических листов 3 на торцах 9н 10,После дос тижен ия выс тупами б и 8100-ной прочности, домкраты снимают-ся, а все свободное пространство засыпается грунтом.Работу свайного ростверка с упоромпри комплексных вертикальных и горизонтальных нагрузках осуществляютследующим образом.Вертикальная нагрузка через ростверк 1 передается на вертикальныесваи 2, Так как выступы 6 и 8 обладают свободой перемещения в вертикальном направлении, вертикальная нагрузка на плиту 7 не передается и последняя из .работы свайного фундамента навертикальные нагрузки исключается. щАналогичная картина наблюдается приосадках и вертикальных сдвигах ростверка 1, чем обеспечивается сохранность плиты 7 и выступа 8 от механических деформаций и разрушений,а,следовательно, повышается надежностьработы свайного фундамента.Горизонтальная нагрузка, воздействуя на ростверк 1, через выступыб и 8 передается на вертикально расположенную плиту 7 и уравновешивается пассивным давлением ненарушенного материкового грунта. За счет этого повышается несущая способность свайного фундамента при горизонтальных нагрузках, так как для их компенсации используется не ослабленный околосвайный грунт, а ненарушенный материковый грунт.Наибольший эффект дает.использование изобретения в многорядных свайных фундаментах.Достоинством предлагаемого свайного фундамента является также технологичность его возведения, так как полностью исключаются такие трудоем,кие операции, как погружение наклонных или забивка пирамидальных свай, особенно в мерзлый грунт.Кроме того, свайный фундамент позволяет осуществить значительную экоНомию материала, особенно по сравнению с вариантом исполнения ростверка со сваями постоянного по высоте сечения, когда для обеспечения необходимой несущей способности ростверка при .работе на горизонтальные нагрузки количество свай в нем преднамеренно увеличивается.Формула изобретенияСвайный фундамент, включающий ростверк, вертикальные сваи и упорный элемент, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения несущей способности на горизонтальные нагрузки и надежности работы при вертикальных сдвигах, ростверк расположен в котловане с зазором относительно его вертикальной стенки, удаленной от места приложения горизонтальной нагрузки, и выполнен с выступом, об- ращенным к этой стенке котлована, а упорный элемент выполнен в виде вертикально расположенной и примыкающей к этой стенке котлована плиты с выступом, обращенным к выступу ростверка и расположенным соосно с ним, причем торцовые поверхности выступов ростверка и плиты, обращенные друг к другу, снабжены антифрикционным покрытием,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Основания и фундаменты, Республиканский межведомственный научи.техн. сборник. КИСИ, 1971, вып. 4,с. 122,2, Авторское свидетельство СССРР 581194, кл. Е 02 Д 27/12, 19.09,74,798235 3 абыпна грунтаСоставитель Л. Сидоровасова Техред ж.Кастелевич едактор Л кт ицеико Тираж 70 М НИИПИ Государственного комит по делам изобретений и отк 13035, Москва, Ж, Рауюскааказ 9966 пион та СССрытий наб., д. илиал П атентф, г.ужгород, Ул.Проектная, 4