ФУНДАМЕНТ РЕКОНСТРУИРУЕМОГО ЗДАНИЯ Российский патент 2004 года по МПК E02D27/48 

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при устройстве подземных многоярусных этажей под существующими реконструируемыми зданиями, преимущественно с кирпичными несущими стенами.

При устройстве подземных этажей в существующем здании возникает необходимость в углублении фундаментов.

Эти работы включают следующие конструкции и последовательность операций: сначала через несущие стены в уровне подвала прорубают отверстия, через которые заводят разгружающие балки. Концы балок устанавливают на временные опоры и подклинивают либо опирают на домкраты с возможностью регулирования при податливости основания. После передачи нагрузок на выносные опоры существующий фундамент разбирают захватками длиной 2-3,5 м и подводят новый фундамент на более глубокой отметке. С целью включения его в работу с несущими стенами его подклинивают либо применяют инъецирование цементно-песчаным раствором под давлением (Коновалов П.А. Основания и фундаменты реконструируемых зданий. Стройиздат, 1988 г., с.167, 168). После заглубления разгружающие конструкции демонтируют. Заглубленные фундаменты служат таким образом стенами подземных этажей.

Основным недостатком этого конструктивного решения является сложность производства работ в связи с обеспечением прочности и устойчивости реконструируемого здания. Во-первых, передача нагрузок от стен на разгружающие балки производится на отдельных участках стены, и сжимающие напряжения здесь существенно превышают действующие в стене средние напряжения. Во-вторых, величина возможного заглубления фундамента существующего здания ограничена устойчивостью откоса грунта, определяемого длиной разгружающих балок. Практически величина заглубления фундаментов ограничивается 1-2-мя этажами. Кроме этого, производство работ захватками приводит к местному разуплотнению грунта основания, что может привести к значительным осадкам существующего здания после заглубления фундаментов.

Таким образом, известные конструкции устройства подземных этажей под существующими реконструируемыми зданиями не обеспечивают в достаточной мере безопасность ведения работ в части сохранности существующего здания по прочности и устойчивости и не позволяют возводить многоярусные подземные этажи.

Целью предлагаемого изобретения является создание конструкции для устройства многоярусных подземных этажей под существующим зданием при его реконструкции при существенном повышении безопасности работ в части прочности и устойчивости существующего здания.

Эта цель достигается тем, что в фундаменте реконструируемого здания, включающем подпорные стены и опирающуюся на них железобетонную плиту, подпорные стены устроены вдоль наружных несущих стен реконструируемого здания с их внешней стороны и на плиту оперты наружные и внутренние несущие стены здания, а существующие фундаменты и грунт из-под плиты извлечены на глубину, соизмеримую с глубиной подпорных стен, и в образовавшемся объеме устроены подземные этажи.

Таким образом, обеспечение сохранности существующего здания достигается тем, что при устройстве подпорных стен из буросекущих свай не нарушается структура грунта под существующими фундаментами, что практически исключает их осадки в процессе устройства подпорных стен.

Последующие работы по устройству железобетонной плиты производят захватками, при этом передача нагрузок от несущих стен существующего здания происходит на железобетон подпорных стен, а не на грунт, как это происходит при известном способе заглубления фундаментов. Это исключает значительные деформации существующего здания, поскольку осадки буросекущих свай малы, что и обеспечивает сохранность здания. Очевидно, что применение буросекущих свай позволяет возводить под существующим зданием многоярусные подземные этажи с существенно большим их заглублением в сравнении с известными конструкциями.

Предложен вариант конструкции фундаментного стола, отличающийся тем, что железобетонную плиту опирают на дополнительные внутренние опоры из буроинъекционных свай. Это позволяет уменьшить толщину железобетонной плиты.

Изобретение поясняется чертежами, где:

на фиг.1 показан фрагмент плана существующего реконструируемого здания и расположение подпорных стен из буросекущих свай по его периметру в сечении 1-1 на фиг.2;

на фиг.2 дан разрез по 2-2 на фиг.1 с размещением под зданием подземных этажей;

на фиг.3, вид по 3-3 на фиг.1, дана схема последовательности работ при устройстве железобетонной плиты, стрелка показывает направление работ.

Конструкция фундаментного стола (фиг.1 и 2) состоит из подпорной стены 1, на которую опирают железобетонную плиту 2. Фундаментный стол является опорой для несущих стен 3 реконструируемого здания. В процессе реконструкции в существующих фундаментах 4 пробивают последовательно отверстия 5 шириной b (фиг.3). Схема конструкций 6 многоярусных подземных этажей условно показана на фиг 2.

Последовательность строительства и схема работы конструкций состоит в следующем.

По периметру наружных несущих стен реконструируемого здания устраивают подпорную стену 1 из буросекущих свай. Первый этаж существующего здания освобождают от внутренних перегородок и пол выравнивают. Бетонирование железобетонной плиты 2 производят на уровне первого этажа захватками (участками) шириной b (фиг.3). Для этого в несущих стенах существующего здания пробивают отверстия 5 шириной b и высотой, равной толщине плиты 2. Работы производят в направлении стрелки на фиг.3. Это позволяет осуществить передачу нагрузок от несущих стен существующего здания постепенно и плавно, не допуская концентрации напряжений в несущих стенах, что обеспечивает прочность и устойчивость существующего здания в процессе производства работ.

После устройства железобетонной плиты, разборки существующих фундаментов и выемки грунта под железобетонной плитой нагрузки от здания передаются на подпорные стены, а плита работает как балочная однопролетная с возможным защемлением на опорах. Для некоторых случаев (например, при больших пролетах между несущими стенами существующего здания) предложен вариант конструкции фундаментного стола с дополнительными внутренними опорами из буроинъекционных свай (не показаны).

Устройство каркаса подземных этажей 6 и перекрытий производят после выемки грунта из-под железобетонной плиты (на фиг.2 показаны пунктирными линиями).

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при устройстве подземных многоярусных этажей под существующими реконструируемыми зданиями, преимущественно с кирпичными несущими стенами. Фундамент реконструируемого здания включает подпорные стены и опирающуюся на них железобетонную плиту, при этом подпорные стены устроены вдоль наружных несущих стен реконструируемого здания с их внешней стороны и на плиту оперты наружные и внутренние несущие стены здания, а существующие фундаменты и грунт из-под плиты извлечены на глубину, соизмеримую с глубиной подпорных стен, и в образовавшемся объеме устроены подземные этажи. Техническим результатом изобретения является создание конструкции для устройства многоярусных подземных этажей под существующим зданием при его реконструкции при существенном повышении безопасности работ в части прочности и устойчивости существующего здания. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Фундамент реконструируемого здания, включающий подпорные стены и опирающуюся на них железобетонную плиту, при этом подпорные стены устроены вдоль наружных несущих стен реконструируемого здания с их внешней стороны и на плиту оперты наружные и внутренние несущие стены здания, а существующие фундаменты и грунт из-под плиты извлечены на глубину, соизмеримую с глубиной подпорных стен, и в образовавшемся объеме устроены подземные этажи.2. Фундамент по п.1, отличающийся тем, что железобетонная плита оперта на дополнительные внутренние опоры из буроинъекционных свай.