Фундамент зданий, сооружений

) Приорите ударствеалык кеметет 53) УДК 624.15: :728.1(088.8) убликовано 23.04.82. Бюллетень1 лам взебретеник открытий кования описания 28,04.82 ата опу 2) Автор изобретени олосяный 71) Заявите) ФУНДАМЕНТ ЗДАНИИ, СООРУЖЕНИЙ 1Изобретение относится к строительству, в частности к фундаментостроению, и предназначено для применения при возведении свайных фундаментов, воспринимающих значительные горизонтальные нагрузки.Известен фундамент, включающий основ- ь ные, сваи, ростверк, объединяющий головы основных свай, и дополнительные сваи, расположенные за пределами ростверка, вовлеченные в работу на горизонтальные нагрузки путем соединения их с ростверком горизонтальными связями 11.Недостатком такого фундамента является сравнительно невысокая несущая способность его на горизонтальные нагрузки.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому резуль 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 смещения ростверка относительно оболочки, например, если по характеру работы в грунте сваи являются висячими.В этом случае в горизонтальных связях, концы которых жестко прикреплены к рост- верку и оболочке, возникают и передаются на оболочку дополнительные усилия, для ограничения величины которых ".обходимо удлинять связи и соответстве;:чо 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 ростФундамент работает следуюшим образом, Приложенная к ростверку 2 вертикальная нагрузка через боковые поверхности стволов свай 1 передается преимушественно слою песка 7, а через острия свайслою суглинка 8,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 рост- верка 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 плошади вокруг ростверка 2, включая площадь бурта 4 (1-й вариант) или бурта 4 и кольце вой плиты 5 (2-й вариант), при этом в результате уплотнения рыхлого песка 7 цилиндрическая оболочка 3 вместе с буртом 4 40 45 50 55 верку; на фиг. 2 - вид А в Ана 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 ны расположен горизонтальный бурт 4. Цилиндрическая оболочка 3 выполнена с минимальным внутренним диаметром, позволяюшим 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 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 8.30(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 рост- верка 2(2-й вариант) дает возможность, даже п) и 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 изобретенияФундамент зданий, сооружений, включающий ростверк со сваями и размешенную в грунте соосно ростверк за его пределами цилиндрическую оболочку с горизонтальным буртом, расположенным с наружной стороны оболочки, отличающийсяфтем, что, с целью снижения материалоемкости, он снабжен кольцевой плитой, расположеннойв 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 СССР669018, кл. Е 02 Р 27/12, 978.2. Авторское свидетельство СССР по заявке2788940/29-33, кл. Е.02 Р 27/12, 1979 (прототип).фсФФ г.Ф Составитель Г, ЗоТехред А. БойкасТираж 71Государственного комелам изобретений и осква, Ж - 35, РаушскаПатент, г, Ужгород,ВНИИПИпо д3035, Моилиал ППП Редактор О. Половк Заказ 2525/39 инаКорректор А. ДзяткоПодннсиоетета СССРткрытийнаб., д. 4/5ул. Проектная, 4