АРМОКАМЕННЫЙ СТОЛБЧАТЫЙ ФУНДАМЕНТ НЕБОЛЬШИХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

Полезная модель относится к области строительства, в частности, к отдельно стоящим фундаментам небольших, удаленных от предприятий строй-индустрии, зданий или сооружений, расположенных на относительно прочных грунтах с некоторой глубиной их залегания, возможно вечномерзлых, пучинистых просадочных.
Известны и широко применяются в небольших зданиях на прочных грунтах типовые конструкции столбчатых фундаментов из сборного или монолитного бетона / Каменные конструкции и их возведение. Справочник строителя - М., Стройиздат., 1989. - 117 с./[1]. Однако, эти конструкции очень часто оказываются с высокими материалоемкостью и стоимостью, а их возведение сопровождается большими расходами на транспорт и крановое оборудование.
Наиболее близким к полезной модели по технической сущности (принят за прототип), является конструкция каменного столбчатого фундамента для небольших зданий на относительно прочных грунтах / Архитектура гражданских и промышленных зданий. Том 3. Жилые здания. Под редакцией проф. К.К.Шевцова. М., Стройиздат., 1983. - 101 с./ [2]. Тем не менее, эти конструкции нередко оказываются очень массивными, не сопротивляются неравномерным просадкам отдельных частей здания и оказываются ненадежны.
Сущность полезной модели заключается в снижении экономических и материальных затрат при строительстве или реконструкции отдельно стоящих фундаментов небольших каменных, удаленных от предприятий стройиндустрии зданий и сооружений, расположенных на относительно прочных грунтах с некоторой глубиной их залегания, возможно вечномерзлых, пучинистых, просадочных.
Техническим результатом полезной модели является совершенствование конструкции армокаменных столбчатых фундаментов, повышение их несущей способности, жесткости, долговечности, снижение их массивности, материалоемкости и стоимости.
Технический результат при осуществлении полезной модели достигается тем, что в известном армокаменном столбчатом фундаменте небольших зданий и сооружений, включающем фундаментный столб прямоугольного сечения и фундаментальную плиту, выполненные высококачественной кладкой из рядового керамического кирпича и усиленные пространственными арматурными каркасами, особенностью является то, что продольные стержни пространственного арматурного каркаса фундаментного столба пересекают пространственный арматурный каркас фундаментной плиты и надежно закреплены в ней, а поперечные стержни в виде хомутов размещены в пазах постелей кирпичей или в швах кладки, при этом кладка фундаментной плиты выполнена на ребро, вертикальными рядами, кладка фундаментного столба выполнена горизонтальными рядами с полным и плотным заполнением всех швов, пазов и отверстий кирпича мелкозернистым пластифицированным многокомпонентным бетоном и усилена размещенными в отверстиях кирпичей стержнями арматуры.
Армокаменный столбчатый фундамент небольших зданий и сооружений представляет собой фундаментный столб прямоугольного сечения на фундаментной плите, выполненный высококачественной кладкой из рядового керамического кирпича пластического прессования с тремя цилиндрическими, вертикально и симметрично расположенными отверстиями с марками не ниже чем по прочности М300 и по морозостойкости F50 с усиливающими, устанавливаемыми внутри и в процессе кладки, пространственными арматурными каркасами продольные стержни которых размещаются в отверстиях кирпича, а поперечные стержни в виде хомутов, как в вязанных каркасах железобетонных конструкций, размещают в пазах постелей кирпичей или в швах кладки. Высококачественность кладки достигается полным и плотным заполнением всех швов, пазов и отверстий мелкозернистым пластифицированным многокомпонентным бетоном классом по прочности не ниже чем В30 и маркой по морозостойкости не ниже чем F50 с подвижностью по осадке стандартного конуса 2-4 см; Кирпич применяется в водонасыщенном состоянии, и в необходимых случаях его в процессе кладки доувлажняют. Кладку фундаментной плиты ведут вертикальными рядами на ребро, кладку столба ведут горизонтальными рядами. При этом в фундаментной плите заделываются, почти на всю ее толщину, и оставляются в соответствующих местах верхней поверхности и в виде выпусков продольные стержни арматурного каркаса фундаментного столба, причем такой длины, чтобы они выходили за верхнюю его грань на всю высоту выше расположенной фундаментной балки. Расчет и конструирование армокаменных столбчатых фундаментов выполняют как для сжатых и изгибаемых элементов конструкций по нормам проектирования оснований зданий и сооружений, а также по нормам и правилам проектирование железобетонных и каменных и армокаменных конструкций.
На фиг.1 приведены продольный и поперечный разрезы армокаменного столбчатого фундамента, где приняты следующие обозначения: бетонная подготовка - 1; жесткий щит с упорами - 2; продольные стержни арматурного каркаса фундаментной плиты - 3; поперечные хомуты арматурного каркаса фундаментной плиты - 4; вертикальные хомуты арматурного каркаса фундаментной плиты - 5; продольные стержни арматурного каркаса фундаментного столба - 6; продольные хомуты арматурного каркаса фундаментного столба - 7; поперечные хомуты арматурного каркаса фундаментного столба - 8.
На фиг.2 приведены сечения с порядной укладкой кирпича фундаментной плиты, где приняты следующие обозначения: продольные стержни арматурного каркаса фундаментной плиты - 3; поперечные хомуты каркаса фундаментной плиты - 4; вертикальные хомуты арматурного каркаса фундаментной плиты - 5.
На фиг.3 приведены сечения с порядной укладкой кирпича фундаментного столба, где приняты следующие обозначения: продольные стержни арматурного каркаса фундаментного столба - 6; продольные хомуты арматурного каркаса фундаментного столба - 7; поперечные хомуты арматурного каркаса фундаментного столба - 8.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления полезной модели.
Устройство армокаменного столбчатого фундамента небольших зданий или сооружений начинают с кладки фундаментной плиты. На выровненное, бетонной подготовкой под рейку и размеченное основание по первому вертикальному ряду, для его фиксирования, устанавливают жесткий щит с упорами - 2. Выставляют вплотную к жесткому щиту с упором - 2 первый вертикальный ряд кирпичей с устройством боковых швов из мелкозернистого бетона. Выставляют в определенные отверстия кирпичей по фиг.2 продольные стержни арматурного каркаса фундаментной плиты - 3 с обеспечением их горизонтального положения, заделывают их в отверстиях мелкозернистым бетоном, устраивают горизонтальные поперечные хомуты арматурного каркаса фундаментной плиты - 4 того же каркаса. Далее, путем нанизывания на продольные стержни арматурного каркаса фундаментной плиты - 3 соответствующими отверстиями выкладывают второй вертикальный ряд кирпичей, также с полной и плотной заделкой мелкозернистым бетоном всех швов и отверстий по фиг.2, устанавливают вертикальные хомуты каркаса фундаментной плиты - 5 и продолжают таким образом вести кладку до места установки вертикальных продольных стержней арматурного каркаса фундаментного столба - 6. Их вначале заделывают в пазы и швы вертикальных рядов фундаментной плиты по фиг.1 и 3 оставляют в виде арматурных выпусков из этой плиты, и длиной равной высоте фундаментного столба плюс длина арматурных выпусков из фундаментного столба для устройства жесткого стыка с фундаментной балкой, которая в настоящей заявке не рассматривается. Затем по такой же технологии по фиг.1 и 2 завершают кладку фундаментной плиты и по подобной же технологии по чертежам фиг.1 и 3, но горизонтальными рядами (по чаще применяемой технологии «на постель») ведут кладку фундаментного столба.
Возведение заявляемой конструкции желательно осуществлять в теплое время года. За возведенными конструкциями следует осуществлять необходимый уход, прописанный строительными нормами, и обеспечивающий набор проектной прочности материала швов и заделки отверстий.
Широкое внедрение полезной модели в строительство указанных зданий и сооружений даст значительный экономический эффект и откроет новое направление в совершенствовании армокаменных конструкций.
Источники информации.
1. Каменные конструкции и их возведение. Справочник строителя. - М., Стройиздат, 1989. - 117 с.
2. Архитектура гражданских и промышленных зданий. Том 3. Жилые здания. Под редакцией проф. К.К.Шевцова. - М., Стройиздат., 1983. - 101 с.