МОНОЛИТНЫЙ ФУНДАМЕНТ ПОД КОЛОННУ
MONOLITHIC FOUNDATION FOR COLUMN

Изобретение относится к области строительства, а именно к малозаглубленным фундаментам, и может быть использовано в конструкциях сборно-монолитных фундаментов под колонны, возводимые на естественном или искусственном основании при строительстве зданий и сооружений различного назначения, в том числе жилых и производственных.
Известен фундамент под колонну по авторскому свидетельству СССР №541925, кл. E02D 27/41, 1977 г. Он включает опорную плиту и оболочку со стаканом. Стакан в оболочке выполнен сквозным, а в средней части опорной плиты соосно со сквозным стаканом размещен дополнительный стакан.
Но такой фундамент не позволяет возводить здания и сооружения повышенной этажности, дающие большую нагрузку на основание.
Известен металлический фундамент мелкого заложения по патенту на полезную модель Российской Федерации №56905, кл. E02D 27/01, 2006 г., принятый заявителем за прототип. Он содержит металлические элементы и детали, горизонтальный опорный элемент и закрепленные на нем сверху вертикальные ребра жесткости, несущие установленные выше опорные детали для конструкций надземной части здания. Фундамент снабжен распределительными элементами для объединения его в совместную работу со смежными металлическими фундаментами мелкого заложения. Полости, образованные его элементами и деталями, забетонированы. Элементы и детали защищены антикоррозионным покрытием.
Однако такой фундамент имеет сложную, насыщенную металлом конструкцию, не дающую основание утверждать о достаточности его несущей способности.
Технической задачей изобретения являются упрощение конструкции, снижение металлоемкости и повышение несущей способности возводимого под колонну, в том числе малозаглубленного, фундамента на естественном или искусственном основании.
Поставленная задача решается тем, что в предлагаемом техническом решении опорная часть снабжена нижней и верхней арматурными сетками, а металлический каркас выполнен в виде жестких вставок, которые симметрично размещены относительно вертикальной оси фундамента и установлены между нижней и верхней арматурными сетками, а элементы присоединения конструкции колонны к опорной части выполнены в виде арматурных выводов.
Кроме того, жесткие вставки установлены на ребро в направлении от вертикальной оси фундамента, причем один конец каждой жесткой вставки выполнен прямоугольной формы и выходит за грань колонны, а другой имеет скос под углом 45°, расположенный перпендикулярно боковой поверхности призмы продавливания фундамента.
Кроме того, что в опорной части установлены, по меньшей мере, три жесткие вставки длиной, по меньшей мере, выходящей за край вытрамбованного участка, вытрамбованные участки грунта выполнены по оси фундамента и под концом жесткой вставки.
На фиг.1 изображен общий вид монолитного фундамента мелкого заложения под прямоугольную колонну с присоединенной колонной;
на фиг.2 - размещение жестких вставок в фундаменте, вид в плане;
на фиг.3 - размещение опорной части фундамента на вытрамбованных участках грунта, колонна круглая;
на фиг.4 - сечение А-А на фиг.3.
На всех фигурах металлические конструкции условно показаны не залитыми бетонной массой.
Монолитный фундамент под колонну содержит опорную часть и подколонную часть. В опорной части размещены: нижняя 1 и верхняя 2 арматурные сетки и жесткие вставки 3, а в подколонной части установлены арматурные выводы 4, служащие элементами присоединения конструкции колонны 5 к фундаменту.
Жесткие вставки 3 выполнены в виде пластины, один конец которой имеет прямоугольную форму и выходит за грань колонны 5, а другой имеет скос под углом 45°, расположенный перпендикулярно боковой поверхности призмы продавливания фундамента. Жесткие вставки 3 симметрично размещены относительно вертикальной оси фундамента и установлены между нижней 1 и верхней 2 арматурными сетками на ребро в направлении от вертикальной оси фундамента. Могут быть жестко закреплены с заготовками прямоугольного, круглого и другого сечения. Для минимального обеспечения несущей способности фундамента в опорной части могут быть установлены, по меньшей мере, три жесткие вставки 3. Но, в зависимости от степени ответственности сооружения, количество жестких вставок может быть увеличено. Это дает возможность выбора количества жестких вставок в отличие от прототипа, где конструкция фундаментной части постоянна и металлоемка, тем самым упрощая конструкцию и снижая металлоемкость сооружения, не снижая несущей способности.
Фундамент своей опорной частью может быть установлен как непосредственно на естественное основание - грунт, выполненное в виде горизонтальной уплотненной площадки, так и на искусственное основание в виде вытрамбованных участков 6 грунта, которые могут быть выполнены в виде усеченных конусов. Вытрамбованные участки 6 могут быть выполнены, например, либо только по оси фундамента или по оси фундамента и под каждым скошенным под 45° концом жесткой вставки 3. Причем каждая жесткая вставка 3 выполнена по длине, по меньшей мере, выходящей за край вытрамбованного участка 6.
Кроме того, вытрамбованные участки 6 могут быть армированы и соединены единым арматурным каркасом с фундаментной частью фундамента. Такую конструкцию используют в особо ответственных сооружениях, в которых предполагаются большие нагрузки на фундамент.
Возводят фундамент следующим образом.
Сначала выполняют усеченные конусы вытрамбованных участков 6 грунта, а затем - опорную часть, используя опалубку по периметру. Для этого укладывают нижнюю арматурную сетку 1 на уже подготовленные вытрамбованные участки 6 грунта, на нее устанавливают подготовленные заранее жесткие вставки 3, симметрично ориентируя их относительно вертикальной оси фундамента. Сверху на установленные жесткие вставки 3 размещают верхнюю арматурную сетку 2. Затем жестко скрепляют арматурные сетки 1 и 2 с жесткими вставками 3 и вертикально устанавливают арматурные выводы 4 для присоединения конструкций колонны 5.
Смонтировав все перечисленное, заливают бетоном собранную конструкцию. По достижении опалубочной прочности снимают опалубку, и фундамент готов к дальнейшим монтажным работам.
Использование предлагаемого технического решения позволило упростить конструкцию, снизить металлоемкость и повысить несущую способность возводимого под колонну фундамента.