ФУНДАМЕНТ ДЛЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ С ЭКСЦЕНТРИСИТЕТОМ

Полезная модель относится к области строительства и может быть использована для возведения зданий и сооружений с эксцентриситетом по нагрузке или имеющих в основании неравномерно сжимаемые грунты.
Известен фундамент для зданий и сооружений, включающий фундамент мелкого заложения и армоэлементы выполненные в виде "стены в грунте", возведенной вдоль граней фундамента со стороны возможного образования крена здания. /Патент РФ №63378, кл. E04D 35/00, 2006 г./.
В такой конструкции фундамента, за счет ограничения боковых деформаций грунтового основания, происходит снижение осадок фундамента со стороны «стены в грунте», и технически решается задача по выравниванию неравномерных осадок и кренов фундаментов.
Однако, область применения данной конструкции фундамента ограничена силой трения грунта по поверхности "стены в грунте", которая является постоянной величиной и в значительной степени зависит от технологии выполнения работ.
Техническая задача заключается в возможности выравнивания осадок фундамента на различных грунтах основания и предотвращения планируемого крена здания с эксцентриситетом.
Поставленная задача решается таким образом, что в фундаменте для зданий и сооружений с эксцентриситетом по нагрузке, включающем фундамент мелкого заложения и расположенную со стороны эксцентриситета здания вдоль трех сторон фундамента «стену в грунте», согласно полезной модели, «стена в грунте», по крайней мере, с одной стороны фундамента, покрыта полимерным или цементным раствором, для предотвращения крена здания. Кроме того, поверхность «стены в грунте» покрыта полимерным или цементным раствором на участке размером равным 1,5 ширины фундамента. При этом в «стене в грунте» с шагом не более 1,5 м вмонтированы перфорированные трубки с возможностью подачи полимерного или цементного раствора на боковую поверхность «стены в грунте» со стороны фундамента.
Отличие предлагаемого технического решения заключается в том, что «стена в грунте», по крайней мере, с одной стороны фундамента, покрыта полимерным или цементным раствором, для предотвращения крена здания. Кроме того, поверхность «стены в грунте» покрыта полимерным или цементным раствором на участке размером превышающим ширину фундамента на величину не менее 1,5 м.
В результате такой конструкции повышается сила трения по поверхности «стены в грунте». Повышение силы трения по поверхности «стены в грунте» приводит к снижению осадок рядом расположенного фундамента. Таким образом, регулируя величину силы трения по поверхности «стены в грунте» можно регулировать неравномерность осадок рядом расположенных фундаментов. Выбор полимерного или цементного раствора зависит от состава эксплуатируемого грунта, а именно от степени его пропитки.
Параметры выбраны из расчета возможности взаимодействия «стены в грунте» с грунтом основания, покрытие «стены в грунте» размером менее 1,5 ширины фундамента не приводит к достаточному изменению силы трения и необходимому снижению осадок.
Для подачи полимерного или цементного раствора на боковую поверхность «стены в грунте» со стороны фундамента в процессе ее возведения в «стене в грунте» с шагом не более 1,5 м вмонтированы перфорированные трубки. Трубки обеспечивают равномерную подачу полимерного раствора на поверхность «стены в грунте» и образование покрытия размером более чем 1,5 ширины фундамента.
На фиг. 1 показан план фундамента здания с эксцентриситетом, фиг. 2 - разрез здания по 1-1 фиг. 1; фиг. 3 и 4 диаграммы расчета осадок S (мм) фундамента, варианты выполнения «стены в грунте» соответственно без покрытия и с полимерным покрытием.
Фундамент состоит из фундаментной плиты 1 и железобетонной «стены в грунте» 2, с выполненным со стороны фундамента покрытием 3, и осадочного шва 4. В «стене в грунте» смонтированы перфорированные трубки 5.
Фундамент устраивают следующим образом.
Выполняют расчет фундамента здания с эксцентриситетом от неравномерной передачи нагрузки от конструкции здания, определяют осадки и прогнозируют вероятность крена здания. Если крен здания превышает допустимые значения, то с противоположной стороны прогнозируемого крена здания выполняют «стену в грунте» с покрытием из полимерного или цементного раствора.
Первоначально выполняется траншея «стены в грунте под защитой бентонитового раствора. В траншею опускается арматурный каркас, к которому со стороны фундаментной плиты 1 вмонтированы трубки 4 для подачи полимерного или цементного раствора. Производится бетонирование траншеи методом вертикально перемещаемой трубы. После набора прочности бетона выполняется инъекция полимерного или цементного раствора через трубки, вмонтированные в тело «стены в грунте» с целью образования на боковой поверхности «стены в грунте»2 адгезионного покрытия 3, что увеличивает сопротивление по боковой поверхности «стены в грунте» и снижает в данной зоне осадку и соответствующим образом крен.
Пример:
Планируется строительство разноэтажного здания с подземной парковкой в соответствии с фиг. 1 и 2, огражденной «стеной в грунте» 2. В соответствии с расчетом было получено изополе распределения осадок (см. фиг. 3) и определено направление крена, направленное в сторону «стены в грунте», а именно в сторону расположения части с наибольшим количеством этажей. Для снижения крена поверхность «стены в грунте» со стороны фундамента на участке шириной более 1,5 ширины фундамента покрывается цементным или полимерным раствором путем инъекции данных растворов через трубки 5, вмонтированные в каркас «стены в грунте» со стороны фундамента. Расчеты этой конструкции показали, что на диаграмме изополя (см. фиг. 4), величина прогнозируемого крена уменьшилась с 0,005 до 0,003, что не превышает предельно допустимых значений для данного типа зданий.