СПОСОБ УСИЛЕНИЯ ЛЕНТОЧНОГО ФУНДАМЕНТА Российский патент 1999 года по МПК E02D37/00 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при реконструкции зданий.

Известен способ усиления фундаментов с увеличением площади, где по периметру основания фундамента укладывают железобетонные блоки, имеющие снаружи, в нижней части борозды, в которые закладывают арматуру, натягиваемую домкратом для уплотнения грунта [1].

Наиболее близким техническим решением является способ усиления фундамента, включающий установку по периметру фундамента блоков. С приложением к блокам и фундаментам горизонтальных усилий путем обжатия их тяжами, пропущенными сквозь прижимные щиты и стену здания [2].

Недостатком этих решений является высокая трудоемкость из-за большого объема земляных работ.

Техническая задача заключается в обеспечении усиления ленточного фундамента при увеличении и недостаточной несущей способности грунта при снижении трудозатрат за счет сокращения земляных работ.

Поставленная задача решается таким образом, что в способе усиления ленточного фундамента с увеличением площади, включающем раскладку вдоль существующего фундамента дополнительных бетонных блоков, пропуск через отверстия в фундаменте напрягаемой арматуры с последующим натяжением и закреплением ее на блоках, согласно изобретению вдоль существующего фундамента с обеих сторон устанавливают с шагом с заглублением не более 10 см ниже уровня грунта выполненные со сквозными горизонтальными отверстиями железобетонные опорные элементы, между которыми вдоль фундамента раскладывают мелкоштучные блоки, напрягаемую арматуру пропускают через отверстия опорных элементов и фундамента и размещают между мелкоштучными блоками, после чего натягивают и заанкеривают на опорных элементах.

Предлагаемый способ отличается от известного тем, что вдоль существующего фундамента с обеих сторон устанавливают с шагом с заглублением не более 10 см ниже уровня грунта выполненные со сквозными горизонтальными отверстиями железобетонные опорные элементы, между которыми вдоль фундамента раскладывают мелкоштучные блоки, напрягаемую арматуру пропускают через отверстия опорных элементов и фундамента и размещают между мелкоштучными блоками, после чего натягивают и заанкеривают на опорных элементах.

Это позволяет увеличить площадь опирания практически на уровне поверхности грунта, значительно сокращает объем земляных работ и расширяет возможность приложения дополнительных нагрузок, например, при реконструкции близко стоящих друг к другу зданий, в том числе и при недостаточной несущей способности грунта.

Способ поясняется чертежом, на котором на фиг. 1 изображена схема усиления ленточного фундамента в плане (фрагмент), фиг. 2 - то же в разрезе, фиг. 3 - общая схема усиления ленточного фундамента (варианты).

Способ осуществляют в следующей последовательности.

Под стенами 1 здания в существующем фундаменте 2 с шагом пробивают поперечные сквозные отверстия.

Около отверстий фундамента 2 с двух сторон фундамента с заглублением не более 10 см ниже уровня грунта раскладывают с тем же шагом железобетонные опорные элементы 3, выполненные со сквозными отверстиями во взаимно перпендикулярных плоскостях, совмещая одно из отверстий опорного элемента 3 с отверстием в фундаменте 2. Затем в совмещенные отверстия опорных элементов 3 и фундамента 2 пропускают напрягаемую арматуру 4 с анкером 5 и натягивают гидродомкратом 6, фиксируя ее на одном опорном элементе 3 и заанкеривая на другом. После чего параллельно фундаменту 2, между опорными элементами 3 укладывают в два ряда с зазором между рядами мелкоштучные блоки 7, например бетонные блоки. В зазоре между рядами мелкоштучных блоков 7 размещают напрягаемую арматуру 8, пропуская ее в отверстия опорных элементов 3, которую также натягивают гидродомкратом, фиксируя анкером на одном опорном элементе и закрепляя на другом. После чего зазор между рядами мелкоштучных блоков 7 замоноличивают бетоном.

ПРИМЕР.

Необходимость усиления фундаментов 5-ти этажного здания при его реконструкции связано с увеличением нагрузки на фундамент при увеличении этажности здания до 7-ми этажей. Для этого в существующем фундаменте 2 пробивают сквозные поперечные отверстия диаметром 30 мм. Железобетонные опорные элементы 3 размером 450х450х300 мм со сквозными отверстиями в двух взаимно перпендикулярных плоскостях укладывают с двух сторон фундамента со смещением одного из отверстий опорного элемента 3 с отверстием в фундаменте 2. Затем сквозь фундамент и опорные элементы пропускают стержневую арматуру 4 диаметра 14 класса Ат-У1 с анкером 5 на одном конце. Анкер фиксирует арматуру на одном опорном элементе, затем арматуру натягивают гидродомкратом 6 до усилия натяжения 12 т с предварительным напряжением σ_sp = 600 кг/см², после чего ее заанкеривают на другом опорном элементе. Далее на расстоянии 5 м устанавливают такую же пару опорных элементов и аналогично соединяют со старым фундаментом 2 преднапряженной арматурой 4. Вдоль фундамента с двух сторон установленными парами опорных элементов в два ряда укладывают мелкоштучные блоки 7 размером 390х190х188 мм с зазором между рядами в 70 мм. В этот зазор укладывают стержневую арматуру 8 диаметром 14 класса Ат-У1 и пропускают ее в отверстия опорных элементов параллельно фундаменту и натягивают дo σ_sp = 6000 кг/cм². После натяжения арматуры зазор между рядами мелкоштучных блоков замоноличивают бетоном класса В 15.

Расположение опорных элементов, их количество и площадь дополнительно установленных бетонных блоков производится на основе расчета. При этом учитываются дополнительные нагрузки от вновь возводимых этажей, приходящихся на данный участок фундамента, сила трения между старым фундаментом и установленными блоками, величина предварительного напряжения, создаваемого в арматуре, и реакция грунта. Тем самым обеспечивается совместная работа старого ленточного фундамента, установленных бетонных блоков и железобетонных опорных элементов. При этом должно соблюдаться условие
P_s • f > F_ф • q • K,
где P_s - усилие преднапряжения, f- коэффициент трения, F_ф - площадь фундамента, q - давление грунта на подошву фундамента, K - коэффициент запаса.

Предлагаемый способ в несколько раз дешевле известных в связи с исключением земляных работ, при этом несущая способность фундамента пропорционально увеличивается от количества устанавливаемых опорных элементов.

Источники информации:
1. SU Авторское свидетельство N 136528, кл. E 02 37/00, БИ N 5, 1961.

2. SU Авторское свидетельство N 718552, кл. E 02 27/00, БИ N 8, 1980, (прототип).

Изобретение относится к реконструкции зданий. Способ включает в себя раскладку вдоль существующего фундамента с обеих сторон с шагом с заглублением не более 10 см ниже уровня грунта выполненных со сквозными горизонтальными отверстиями железобетонных опорных элементов. Между опорными элементами раскладывают мелкоштучные блоки. Напрягаемую арматуру пропускают через отверстия опорных элементов и фундамента и размещают между мелкоштучными блоками, после чего натягивают и заанкеривают на опорных элементах. Техническим результатом изобретения является усиление ленточного фундамента при снижении трудозатрат за счет сокращения земляных работ. 3 ил.

Способ усиления ленточного фундамента с увеличением площади, включающий раскладку вдоль существующего фундамента дополнительных бетонных блоков, пропуск через отверстия в фундаменте напрягаемой арматуры с последующим натяжением и закреплением ее на блоках, отличающийся тем, что вдоль существующего фундамента с обеих сторон устанавливают с шагом с заглублением не более 10 см ниже уровня грунта выполненные со сквозными горизонтальными отверстиями железобетонные опорные элементы, между которыми вдоль фундамента раскладывают мелкоштучные блоки, напрягаемую арматуру пропускают через отверстия опорных элементов и фундамента и размещают между мелкоштучными блоками, после чего натягивают и заанкеривают на опорных элементах.