ФУНДАМЕНТ МНОГОЭТАЖНОГО ЗДАНИЯ, ВОЗВОДИМОГО НА ПУЧИНИСТЫХ ГРУНТОВЫХ ОСНОВАНИЯХ

ФУНДАМЕНТ МНОГОЭТАЖНОГО ЗДАНИЯ, ВОЗВОДИМОГО НА НУЧЙНИОТЫХ ГРУНТОВЫХ ОСНОВАНИЯХ
Полезная модель относится к строительству, в частности, к фундаментам многоэтажных зданий, возводимых на пучинистых грунтах.
Известны основания зданий и сооружений, возводимых на пучинистых грунтовых основаниях в соответствии со СНиП 2.02.01-83. Ом. ОНиП 2.02.01-83 Основания зданий и сооружений / Госстрой ОООР, - М., Отройиздат, 1985 г., -40 с (1).
В соответствии с этим нормативным документом глубина заложения фундаментов, возводимых на пучинистых грунтовых основаниях должна быть расположена ниже расчётной глубины сезонного промерзания грунта (см. ОНиП 2.02.01-83, п. 2.25-2.30, с 5-6).
Например, для природно-климатических условий г.Омска глубина заложения фундамента многоэтажного здания, возводимого на пучинистых грунтовых основаниях будет составлять 2,400 м и больше. А это существенно удорожает стоимость строительства фундамента и всего здания в целом.
Целью предлагаемой полезной модели является разработка и создание конструкции фундамента многоэтажного задания, возводимого на пучинистых грунтовых основаниях (при наличии технического подвала), который был бы заложен на глубине, расположенной существенно выше глубины сезонного промерзания грунта. Нри этом выдерживал бы нетзавномерные силы пучения грунта, проявляющиеся в период
Е 02 D 27/35
возведения фундамента в тех регионах, где тёплый период года очень короткий, а Фундамент неизбежно приходится строить и в холодное зимнее время.
Указанная цель достигается следующим образом. Глубину заложения Фундамента принимают выше глубины сезонного промерзания грунтов. Под фундаментной плитой устроена подсыпка из мелкого песка толщиной слоя равной по меньшей мере половине толщины сезонного промерзания, а глубина заложения основания песчаной подсыпки равна по меньщей мере 0,7 расчётной глубины сезонного промерзания грунтов.
Предлагаемая конструкция Фундамента содержит два армопояса определённой формы сечения, располо-женные соответственно на уровне
верха плиты основа.ния и низа плит перекрытия над подвалом (техническим этажом), при этом сечение ка;кдого армопояса (в см ) определяют по Формуле:
5, 56  EJ - f
F  R  1  h г 1 где: EJJ h f 4,36  10 / h + 1,9
f   jj i/ R - расчётное сопротивление 1 - шаг опор, м ;
2
5  I  изгибная жёсткость стены, кН м ; величина морозного пучения основа.ния, мм ; прогиб (выгиб) участка стены в мм, определяемый по формуле: 0,44 арматуры,МПа ;
Предлагаемый фундамент содержит также армокаркас определённой длины, установленный в замоноличиваемый шов между плитами перекрытия в местах опирания их на наружные и внутренние стены, при этом каждытл армокаркас анкерован в кирпичную кладку стен.
В качестве близкого аналога предлагаемому Фундаменту многоэтажного здания, возводимого на пучинистых грунтовых основаниях можно принять фундамент, возводимый в соответствии со СНиП 2.0.8.01-83,
На представленном чертеже изображена конструкция предлагаемого Фундамента в разрезе.
Предлагаемый Фундамент многоэта;-кного здания, возводимого на пучинистых грунтовых основаниях состоит из следующих элементов и конструкций.
Налример, на глубине 1,390 м от естественной поверхности грунта или на глубине -3,Е40 м от нулевой отметки здания (верхней отметки фундамента), для климатических условий города Омска на естественное грунтовое основание насыпают мелкий песок 1 толщиной слоя 0,600 м.
На песчаное основание 1 установлены плиты основания фундамента 2, на которые установлены нижние армопояса 3. На армопояса 3 установлены фундаментные блоки 4, а на самый верхний блок 4 установлены верхние армопояса 5, на которые уложены плиты перекрытия 6 и кирпичная кладка 7.
Плиты основания 2 до верха засыпаны мелким песком 1, а выще образована подсыпка (вертикальная планировка) 8 грунтом до уровня -0,900 м.
С наружной стороны стен фундамента расположен слой 9 естественной отметки земли после срезки слоя растительного грунта на уровне -1,850 м от нулевой отметки здания.
исходит неравномерное морозное выпучивание фундаментов (стен) по их длине.
В результате этого стена получает ейормацию прогиба или выгиба, который опредтеляется по формуле: 4,36  10 1 / h + 1,9
f +
i - -
где: EJJ - изгибная жёсткость стены, кНМ
h - велииина морозного пучения основания, мм .
То-есть прогибы или выгибы стены зависят от величины пучения ь , При этом, в стенах возникают растягивающие и сжимающие усилия. Растягивающие усилия воспринимают верхние и нижние армопояса 5 и 3, А сжимающие усилия воспринимают непосредственно конструкции стен
(фундамента), а также армопояса. А форму сечения каждого армопояса (в см ) определяют по формуле
где: EJ - изгибнэя жёсткость стены, кН-м ;
h - величина морозного пучения основания, мм ;
f - прогиб (выгиб) участка стены, мм ; R - расчётное сопротивление арматуры, МПа ; 1 - шаг опор, м ;
н - расстояние между центрами тяжести поясов, м ; При длине здания (секции) L зн i  2Н . При оттаивании мёрзлых грунтов в основании фундамента происходит
5 / П
EJ I/, 0,44
р
, 56 - EJ
F  -
, 2 П R  1  h а
неравномерная их осадка. При этом, в конструкциях стен возникают растягивегошие и сжима.юпше усилия, которые соответственно воспринимают верхние и ншшие армопояса и стены фундамента.
Данная конструкция предлагаемого фундамента работает лишь до сдачи зданрш в эксплуатапию и пуска тепла в подвальное помещение, где в последующем стабильно поддерживается температура около плюс .
Экспериментальная конструкция предлагаемого фундамента была построена и испытана в 1999-2000 годах и успещно выдерж9,ла все расчётные нагрузки.
Литература: 1. СНиП ..02.01-83, Основания зданий и сооружений,
Госстрой ООСР, - М., Отройиздат, 1985 г., 40 с. Заявитель, директор 000 НИПОФ АБИК К.М1ЛАИ- -- - - | бжалимов Р.И.