МОНОЛИТНАЯ ПРОСТРАНСТВЕННАЯ ФУНДАМЕНТНАЯ ПЛАТФОРМА

Полезная модель относится к строительству малоэтажных и большепролетных зданий, а именно, строительству пространственных фундаментных платформ на слабых, просадочных, пучинистых грунтах и в сейсмических районах.
Известны тонкие фундаментные плиты со сплошным поперечным сечением, которые располагают под здания и сооружения жилого гражданского и производственного назначения на специальном упрочненном грунтовом основании с заданными характеристиками его жесткости (см. статья В.Е.Сеськов, В.Н.Лях, Г.И.Бич «Проектирование и технология возведения тонких фундаментных плит», журнал «Строительство», Беларусь, БИТУ, Минск, 2003, с.253-257).
Недостатками известной конструкции, взятой за прототип, являются малая изгибная жесткость тонких фундаментных плит для преодоления негативных воздействий неравномерных осадок грунта и существенные теплопотери, составляющие около 15%. Такая конструкция обязательно требует упрочненного основания, возведение которого трудозатратное, материалоемкое и энергоемкое, а заглубление фундамента при этом приводит к увеличению горизонтальных сейсмических воздействий как на фундамент, так и на здание в целом. Поэтому такая конструкция не применяется на слабых, просадочных, пучинистых грунтах и в сейсмических зонах.
Задача, решаемая полезной моделью - увеличение изгибной жесткости конструкции, снижение теплопотерь через фундамент здания.
Поставленная задача достигается тем, что в заявляемом устройстве, содержащем тонкие железобетонные фундаментные плиты сплошного поперечного сечения, расположенные на основании согласно полезной модели монолитная пространственная фундаментная платформа выполнена их двух тонких железобетонных фундаментных плит, расположенных одна над другой, при этом плиты монолитно скреплены между собой перекрестными железобетонными балками, пространство между которыми заполняется утеплителем, например, керамзитом, кроме того, между монолитной пространственной фундаментной платформой и основанием расположен скользящий слой из материалов с низким значением коэффициента трения, например, полимерная пленка.
Отличительными от прототипа признаками являются:
- монолитная пространственная фундаментная платформа выполнена из двух тонких железобетонных фундаментных плит сплошного поперечного сечения, которые расположены одна над другой;
- тонкие плиты монолитно скреплены между собой перекрестными железобетонными балками;
- пространство между тонкими плитами и балками заполнено утеплителем, например, керамзитом, грунтом и т.п., что улучшает работу верхней и нижней плиты;
- наличие между фундаментной платформой и основанием скользящего слоя из материалов с низким значением коэффициента трения, например, нескольких слоев полимерной пленки с просыпкой инертного материала, например, тальком;
- верхняя железобетонная плита может бетонироваться без опалубки и служить основанием для пола.
Выполнение монолитной пространственной фундаментной платформы из двух тонких железобетонных фундаментных плит сплошного поперечного сечения, расположенных одна над другой и монолитно скрепленных между собой перекрестными железобетонными балками
приводит к увеличению изгибной жесткости конструкции почти на порядок. которая мало чувствительна к неравномерным осадкам грунтов, что позволяет использовать ее на слабых, просадочных, пучинистых грунтах без их предварительного упрочнения, т.е. с использованием естественных свойств грунта (в данном случае, убирается только растительный слой).
Наличие скользящего слоя из материалов с низким значением коэффициента трения, например, нескольких слоев полимерных пленок с просыпкой инертного материала, например, тальком между фундаментной пространственной платформой и основанием позволяет снизить негативный эффект сейсмических горизонтальных воздействий (уменьшает трение и сейсмические волны в грунте «проскальзывают» под незаглубленной фундаментной пространственной платформой. Заполнение пространства между тонкими фундаментными плитами и перекрестными железобетонными балками утеплителем, например керамзитом, позволяет снизить теплопотери здания через фундамент в зимнее время. Производство и бетонирование верхней плиты можно осуществлять без использования опалубки.
Устройств с заявляемой совокупностью отличительных признаков в патентной и научно-технической литературе не обнаружено.
Устройство поясняется чертежом, где на фиг.1 выполнены поперечные разрезы монолитной пространственной фундаментной платформы.
Монолитная пространственная фундаментная платформа содержит верхнюю тонкую плиту сплошного поперечного сечения 1 и нижнюю тонкую плиту 2, которые монолитно скреплены между собой перекрестными железобетонными балками 3. Пространство между тонкими плитами 1 и 2 и перекрестными железобетонными балками 3 заполнено утеплителем 4, например, керамзитом. Скользящий слой 5 выполнен из материалов с низким значением коэффициента трения, например, нескольких слоев полимерной пленки с присыпкой между ними тальком, расположен между
монолитной пространственной фундаментной платформой и основанием 6 из грунтов без из предварительного упрочнения.
Устройство работает следующим образом:
На выровненное основание 6 после проведения планировочных работ (снятия растительного слоя) устраивается скользящий слой 5 (например, в виде двух слоев полимерной пленки с просыпкой тальком или другим инертным материалом). Затем устанавливается на скользящий слой 5 монолитная пространственная фундаментная платформа, включающая нижнюю 2 и верхнюю 1 тонкие монолитно скрепленные между собой перекрестными железобетонными балками 3. Внутреннее пространство между балками и плитами заполняется утеплителем 4. Верхняя плата 1 служит основанием для пола здания.
Размеры платформы под малоэтажные здания: толщина верхней и нижней тонких плит составляет 10-15 см, шаг перекрестных железобетонных балок 1,5-2 м, высота фундаментной платформы - 70-80 см.
Таким образом, заявляемая конструкция монолитной пространственной фундаментной платформы обладает увеличенной изгибной жесткостью почти на порядок, проведенный компьютерный эксперимент показал, что она малочувствительна к неравномерным осадкам грунтов, что позволяет использовать ее на слабых, просадочных, пучинистых грунтах без их предварительного упрочнения и в сейсмических районах без производства значительных земляных работ, а только с выравниванием основания фундамента.
Кроме того, заявляемая конструкция позволяет снизить теплопотери через фундамент здания в зимнее время. Данная монолитная пространственная фундаментная платформа удобна для строительства зданий в монолитном исполнении, позволяя создавать здания замкнутого типа, в которых фундамент и верхнее строение работает совместно в единой цельной системе.