Способ искусственного обжатия бетона в массивных фундаментных плитах

Класс 84 с, 2 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ А, 3, Басевич ОСОБ ИСКУССТВЕННОГО ОБЖАТИЯ БЕТОНА В МАССИВНЫХ ФУН,ОАМЕНТНЫХ ПЛИТАХ Заявлено 20 мая 1952 г. за5485/449467 в Министерство электростанцийИзвестные способы обжатця бетона в массивных фундаментных плитах сооружений, возводимых на сжимаемых грунтах, при которых арматура растянутой зоны заделывается концами в конструкцию и до укладки в этой зоне бетона растягивается под действием собственного веса сооружения или нагрузок на него, - требуют сложных вспомогательных устройств для обеспечения необходимого растягивающего напряжения арматуры,Отличие описываемого способа искусственного обяатия бетона в массивных фундаментных плитах от известных способов заключается в том, что для создания требуемого напряженного состояния арматуры используется эффект неравномерного сжатия и,неравномерной осадки толщи грунта основания под сооружением, сопровождаемый поворотом смежных частей фундамента. Для этого фундаментная плита расчленяется временными швами на внецентренно нагружаемые элементы, осадка которых сопровождается поворотом до определенного проектного положения,На фиг, 1 изображена схема очередности производства работ по способу согласно изобретению; на фиг. 2, 3 и 4 - схемы расчленения фундаментной плиты временными швами.Способом предусматривается искуоственное воздействие на конструкцию фундамента с целью существенного понижения или устранения растяжения в бетоне на всем протяяении конструкции, или в частях наиболее напряженных. В массивных фундаментных плитах предусматривается искусственное,перераспределение напряяений с помощью временного преобразования статической схемы сооружения на период постройки его путем расчленения плиты временным сквозным швом на смеяные части. Это дает возмояность получения требуемой величины вытяжки напрягаемой арматуры, не вызывающей перенапряжений в беточе. Для растяжения арматуры и обжатия бетона используется эффект неравномерной деформации сяимаемого основания, сопровождаемый угловым перемещением плиты от неравномер 1 ного нагруяения смежных частеп плиты собственным весом боковых стен, бычков, грунта засыпки и других вышележащих нагрузок и элементов сооружения.Процесс возведения конструкции направлен к созданиию в ней внутрен М 1 ЮЮ 179ней пары сил, вызывающей в элементах конструкции равные по величине и прямо, противоположные по знаку начальные усилия - растяжение в закрепленной своими концами натяжной арматуре и сжатие в бетоне. После этого производится добетонировка напряженной арматуры.Если конструкция, по характеру своей работы, подвергается в дальнейшем, например, при эксплуатации сооружения, дополнительньгм нагрузкам от действия воды, раопора грунта и т. п., то начальные усилия по своей величине должны быть выбраны с таким расчетом, чтобы сумма усилий, искусственно вызванных в начальный,пвриод, и усилий, возникающих при эксплуатации сооружения, не превосходила заданной величины.При возведении фундаментной плиты описываемым способом предусматривается следующая очередность производства работ (фиг. 1). Вначале бетонируют нижние блоки 1 плиты 2 состоящей из двух армированных частей, примыкающих друг к другу, в которые сверху заделывают концы натяиной арматуры 3; далее производят бетонирование вышележащих частей сооружения, в частности, боковых стен или бычков, расположенных по:краям ооеих частей фундаментов; наконец, производят добетонировку верхнего блока 4 с входящей в его,состав напряженнойарматурой.При этом, вследствие наличия эксцентриситета от нагрузок стен относительно середины каждого из раздельных фундаментов, помимо вертикальной силы, возникает момент, вращающий фундаменты в разные стороны, что вызывает соответствующее реактивное усилие со стороны сжимаемого (упругого) основания, обусловливая неравномерное оседание каждого из раздельных фундаментов, связанное с их поворотом, Одновременно с этим происходит "пругая деформация всей системы, состоящей из натяжной арматуры и обеих частей фундамента. При этом натяжная арматура получает продольную деформацию, а бетон обжимается горизонтальной силой, возникающей в стыке между частями фундамента.В результате, полученного обжатия условия работы улучшаются, так как растятивающие напряжения соответственно снижаются; бетон верхней зорины плиты (блок 4) освобождается от растяжения,Наличие шва при надлежащем его устройстве позволяет обеспечить возможность самостоятельной осадки частей сооружения в течение всегопериода возведения стен или бычков вплоть до момента замыкания конструкции, так как в этот период части возводимого сооружения овязаньг между собой лишь гибкой натяжной арматурой, не препятствующей самостоятельным вертикальным осадкам этих частей, что имеет значение при возведении тяжелых,сооружений на сжимаемых, не вполне однородных грунтах основания,Наличие в массивной фундаментной плите временното шва является полезным и иногда, необходимым с точки зрения компенсации темнературно-усадочных напряжений, достигающих в массивных и развитых по длине конструкциях большой величины и требующих разбивки этих конструкций на блоки бетонирования более умеренных размеров.Временный шов в зависимости отего назначения в различных условиях, вида конспрукции фундаментной плиты и характера грунтов основания может быть осуществлен с плотным взаимным упором торцев смежных массивов и, в частности, е применением эластичных прокладок (фиг. 1); в виде сквозной открытой штрабы, впоследствии бетонируемой, если силы трения по основанию,превышают сдвигающие силы (фиг. 2); с применением упорных железобетонных или иных прокладок по ширине шва, способных воспринять сдвигающие силы (фиг. 3).Описываемое изобретение может быть раапространено как,на одно- пролетные сооружения более сложной конфигурации с оставлением в толще фундаментной плиты водопроводных галлерей или каналов другого назначения (фиг. 2), так и на многопролетные сооружения типа плотин с глубокими отверстиями,Ъо 100179 Фиг. 1 всасывающих труб гидростацций и т. п в которых сплошная фундаментная плита поддерживает ряд отдельно стоящих быков или иных опор. При этом, как видно из фиг. 4, многопролетное сосружение может быть разрезано с помощью вспомогательных строительных швов, проходящих по середине быков, на отдельные части.Ширина указанных вспомогательных строительных швов должна быть достаточной для обеспечения свободы поворота стен (разрезанных быков) в период возведения сооружения при неравномерной осадке частей фундаментной плиты.После возведения отдельных (однопролетных) элементов сооружения производят замыкание строительных швов между ними с проходящей в этих пгвах арматурой путем заполнения полостей их бетоном (на фиг. 4 обратная штриховка) и тем самым превращают отдельные однопролетные сооружения с искусственно обжатыми фундаментными плитами в одно монолипное многопро.- летное сооружение. Предмет изобретения Способ искусственного обжатия бетона в массивных фундаментных плитах сооружений, возводимых на сжимаемых грунтах, при .котором арматура растянутой зоны заделывается концами в конструкцию и до укладки в этой зоне бетона растягивается под действием собственного веса сооружения или нагрузок на него, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения необходимого растягивающего напряжения арматуры, фундаментная плита расчленяется временными швами .на внецентренно нагружаемые элементы, осадка которых сопровождается поворотом до определенного проектного положения.