СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ СВАЙНО-ПЛИТНОГО ФУНДАМЕНТА Российский патент 2022 года по МПК E02D27/12 

Изобретение относится к области строительства и связано со способами возведения свайно-плитных фундаментов [E02D 27/01, E02D 27/02, E02D 27/12, E02D 27/14, E04B 5/00, E04B 5/02, E04B 5/10, E04B5/18, E04B5/23, E04B5/26, E04B5/36].

Из уровня техники известна КОМПОЗИТНАЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННАЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННАЯ ИНТЕГРИРОВАННАЯ КОНСТРУКЦИЯ ЗДАНИЯ [CN1570304 (A), опубл.: 26.01.2005], характеризуются тем, что основание помещаются со стальными закладными деталями с интервалами в фундаменте бетонной стены, чтобы собрать и плиты перекрытия. Внутренний стальной каркас жестко соединен со стальными закладными деталями, помещенными в фундамент; Стена состоит из изоляционного стенового шаблона из полистирола и основного корпуса монолитной железобетонной стены внутри шаблона. Изоляция из полистирола Стеновая опалубка состоит из двух изоляционных панелей из полистирола, расположенных параллельно и напротив друг друга, и две стороны образованы комбинацией стальных каркасов, встроенных во внутреннюю часть с обеих сторон, и стальные каркасы, соответственно, встроены по высоте панели. Стальной лист внутри изоляционной панели из полистирола и стальные стержни, соединенные между стальными листами, жестко соединены; две стороны, а также верхняя и нижняя стороны изоляционной панели из полистирола соответственно вогнутые и выпуклые. Плита перекрытия сделана из сборные... Теплоизоляционная опалубка и монолитный железобетонный слой составляют единое целое. Теплоизоляционная опалубка выполнена из полистирольного теплоизоляционного материала с длинной встроенной стальной пеной, между ними имеется вогнуто-выпуклая поверхность соединения теплоизоляционная опалубка и монолитный железобетонный слой.

Недостатком аналога является

Также известен СПОСОБ МОНТАЖА ПЛИТНОГО ФУНДАМЕНТА [RU2006131655 (A), опубл.: 10.03.2008], включающий уплотнение околосвайного грунта, погружение вертикальных свай в грунт и устройство плиты-ростверка фундамента, отличающийся тем, что сначала на грунтовое основание устанавливают опалубку, монтируют армокаркас и бетонируют нижнюю часть плиты-ростверка высотой не менее 100-150 мм со сквозными отверстиями под сваи, а после набора бетоном прочности через отверстия бурят скважины на глубину 1-2 м и забивают сваи в грунт с одновременным уплотнением околосвайного грунта под плитой-ростверком с последующим замоноличиванием отверстий нижней части плиты-ростверка бетоном, затем на нижней части плиты-ростверка выполняют гидроизоляцию, после чего устанавливают опалубку и армокаркас верхней части плиты-ростверка и возводят монолитную железобетонную плиту.

Недостатком аналога является

Наиболее близким по технической сущности является СПОСОБ СТРОИТЕЛЬСТВА ЗАГОРОДНОГО ДОМА [KR20180009254 (A), опубл.: 26.01.2018], характеризующийся установкой на первом этапе множества свай в земле на определенном расстоянии друг от друга в соответствии с конструкцией загородного дома; и прикрепление столбов из квадратных труб к головке свай, установленных на первом этапе, и их закрепление друг на друга, а также между столбами; второй этап усиления столбов путем установки перекладин между ними; третий этап строительства плиты во внутреннем пространстве столбов, построенных на втором этапе; четвертый этап строительства стен; пятый этап строительства крыши после четвертого этапа; на третьем этапе после установки перекладин перекрытия в поперечном направлении между соседними колоннами монтируют плиту настила на верхней части нижнего изоляционного материала, устанавливают верхний изоляционный материал на верхнюю часть плиты настила, устанавливают трубы для горячей воды на верхнюю часть верхнего изоляционного материала, а затем обустраивают напольное покрытие; четвертый этап строительства, отличающийся тем, что после установки утеплителя на Ш-образную балку хотя бы с одной стороны снаружи и внутри колонны в поперечном направлении, фиксируют утеплитель и монтируют отделочный материал для внешней или внутренней стены.

Основной технической проблемой прототипа является

Задачей изобретения является устранение недостатка прототипа.

Технический результат изобретения заключается в повышении скорости и универсальности возведения фундамента, снижении его материалоемкости.

Указанный технический результат достигается за счет того, что способ возведения свайно-плитного фундамента, характеризующийся установкой в грунт по периметру проектируемого здания основных и между ними промежуточных свай с оголовками и обвязкой их ростверком из металлического профиля, установкой настила фундамента, утеплителя поверх упомянутого настила, стяжки поверх утеплителя стяжки и строительством стен, отличающийся тем, что сваи после установки в грунт выравнивают по высоте в горизонтальной плоскости таким образом, чтобы между верхним концом свай и грунтом был образован зазор, исключающий промерзание фундамента по грунту, ростверк, по крайней мере по периметру, выполняют шириной, превышающей ширину проектируемых наружных стен с возможностью образования на ростверке кромки для удержания на ней опорной плиты, по внешнему краю ростверка монтируют пояс опалубки, выполненный из профильной металлической конструкции, на внутреннюю кромку ростверка между основными сваями, и на ростверк промежуточных свай последовательно монтируют основание опорной плиты, выполненный из плитно-листовых материалов, утеплитель и заливают армированный фундамент, при этом при монтаже утеплителя по периметру к поясу опалубки формируют опалубку, которая опирается на упомянутый пояс, а верхний уровень фундамента при заливке выполняют не выше стенок опалубки, после затвердевания фундамента монтируют наружный стеновой каркас и внутренние перегородки, выполненные из профильной металлической конструкции, теплоизолируют, изолируют от воды и пара и отделывают их отделочными материалами.

В частности, сваи устанавливаю в предварительно выполненные в грунте приямки.

В частности, полости свай после их установки в грунт бетонируют.

В частности, профильная металлическая конструкция пояса опалубки, стенового каркаса и внутренних перегородок выполнена из легкого стального тонкостенного металлического профиля.

В частности, основание опорной плиты выполнено из гофрированного металлического листа.

В частности, опалубка выполнена заодно с утеплителем.

В частности, при заливке фундамента в нем монтируют элементы инженерных сетей.

В частности, стеновой каркас монтируют на пояс опалубки.

В частности, стеновой каркас монтируют на фундамент.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 показан общий вид свайно-плитного фундамента.

На фиг.2 показан увеличенный вид монтажа плиты свайно-плитного фундамента.

На фигурах обозначено: 1 - сваи, 2 - грунт, 3 - ростверк, 4 - нижняя опорная направляющая пояса опалубки, 5 - перемычки пояса опалубки, 6 - верхняя опорная направляющая пояса опалубки, 7 - основание опорной плиты, 8 - утеплитель, 9 - опалубка, 10 - фундамент, 11 - армирующий слой, 12 - нижняя опорная направляющая стенового каркаса, 13 - вертикальные стойки, 14 - горизонтальные перемычки.

Осуществление изобретения

Свайно-плитный фундамент содержит сваи 1, выполненные винтовыми и смонтированные в грунт 2. Сваи 1 смонтированы, по крайней мере, по периметру возводимого здания, снабжены оголовками и обвязаны между собой ростверком 3 из металлического профиля, при этом торцы свай 1 возвышаются над уровнем грунта и после монтажа ростверка 3 между ростверком 3 и грунтом имеется зазор.

Вдоль края ростверка 3 смонтирован пояс опалубки, выполненный из легкого стального тонкостенного металлического профиля, при этом упомянутый пояс опалубки содержит нижнюю опорную направляющую пояса опалубки 4, внутри которой между ее боковыми стенками смонтированы вертикально перемычки нижнего пояса опалубки 5, верхние торцы которых смонтированы внутри верхней опорной направляющей пояса опалубки 6.

На края ростверка 3 внутри пояса опалубки смонтирована опорная плита, содержащая основание опорной плиты 7, утеплитель 8 с опалубкой 9 и фундамент 10.

Основание опорной плиты 7 выполнено в виде настила из гофрированного металлического листа, профили которого выполняют роль ребер жесткости.

Поверх основания опорной плиты 7 уложен слой утеплителя 8, выполненный, например, из пенополистирола высокой плотности. Края упомянутого слоя утеплителя 8 выполнены выше основного слоя и образуют опалубку 9, верхний край которой выполнен вровень с верхней плоскостью верхней опорной направляющей пояса опалубки 6. Сечение основания опорной плиты 7 и толщина утеплителя 8 выбирается исходя из климатических особенностей района строительства, необходимых несущих способностей фундамента 10 и этажности возводимого здания.

Внутрь утеплителя 8 залит фундамент 10, содержащий внутри армирующий слой 11 из металла, стеклопластика, базальтовой сетки и т.д. Фундамент 10 выполнен из бетона, монолитного бетона, пенобетона, полистиролбетона и т.д.

На верхнюю опорную направляющую пояса опалубки 6 или на фундамент смонтирован наружный стеновой каркас, выполненный из легкого стального тонкостенного металлического профиля и содержащий нижнюю опорную направляющую стенового каркаса 12, вертикальные стойки 13 и горизонтальные перемычки 14.

Внутри возведенной конструкции на фундамент 10 монтируют внутренний перегородки, выполненные из ЛСТК профиля аналогичным для наружного стенового каркаса способом.

Возведение свайно-плитного фундамента осуществляют следующим образом.

Описанный свайно-плитный фундамент используют на участках со сложным рельефом.

Для начала на участке возводимого здания размечают свайное поле и определяют места размещения основных (по углам) и промежуточных (между основными) свай 1. Далее, по размеченным местам с возможностью точной по месту и вертикальной установки свай 1 делают приямки, в которые вертикально монтируют выставленные по горизонту винтовые сваи 1. При необходимости стволы свай 1 обрезают для выравнивания их по в горизонтальной плоскости.

Для усиления прочности внутренние полости свай 1 бетонируют.

На верхний торец свай 1 монтируют неразъемным соединением оголовки (на фигурах не показаны), которые выполнены с возможностью обеспечения точками крепления ростверка 3. Все места, расположенные рядом со сваркой или участки с поврежденным защитным покрытием свай 1 защищают лакокрасочным покрытием.

Далее сваи 1 поверх оголовков обвязывают, по крайней мере, по периметру, ростверком 3 из металлического профиля шириной, превышающей ширину пояса опалубки с возможностью образования кромки для удержания на ней опорной плиты.

По внешнему краю ростверка 3 монтируют пояс опалубки, выполненный из нижней 4 и верхней 6 опорных направляющих, соединенных между собой перемычками 5.

Далее, внутри пояса опалубки на внутренний край (кромку) ростверка 3, образующего внешний периметр и на ростверк 3 промежуточных свай 1 укладывают настил из гофрированного металлического листа, образуя основание опорной плиты 7, на которое укладывают утеплитель 8, выполняя за счет боковых стенок упомянутого утеплителя 8 опалубку 9 которая опирается на направляющие 4, 6 и перемычки 5 пояса опалубки.

В одном из вариантов реализации при низких эксплуатационных нагрузках в качестве основания опорной плиты 7 используют плитный материал, например, цементно-стружечную плиту, фанеру влагостойкую и т.д.

Поверх утеплителя 8 заливают фундамент 10 из бетона, пенобетона, монолитного бетона, полистиролбетона и т.д., при этом при заливке фундамента 10 его армируют армирующим слоем 11 из металлической проволоки (арматуры) или плоской сетки из стеклопластика, или базальтовой сетки и т.д., укладываемой внутри фундамента 10, а верхний уровень фундамента 10 выполняют не выше стенки опалубки 9. В процессе заливки фундамента 10, боковые стенки опалубки 9 удерживаются от разрушения направляющими 4, 6 и перемычками 5 пояса опалубки. После заливки фундамент 10 выдерживают для сохранности возведенной конструкции от разрушения при воздействии атмосферных факторов.

В одном из вариантов реализации на фундамент 10 или внутри него монтируют элементы теплого пола, водяного или гидроэлектрического. Также внутри фундамента 10 могут прокладывать инженерные коммуникации с возможностью снижения влияния на них влияние отрицательных внешних факторов, например, температуры.

После затвердевания фундамента 10 на верхнюю опорную направляющую пояса опалубки 6 и/или на фундаменте 10 монтируют наружный стеновой каркаса и внутренние перегородки, содержащие, как описано выше, нижние опорные направляющие стенового каркаса 12 со смонтированными внутри между их боковыми стенками вертикальными перемычками стенового каркаса 13 и соединенными между собой горизонтальными направляющими стенового каркаса 14.

В одном из вариантов реализации, для ускорения строительства, наружный стеновой каркас монтируют на пояс опалубки сразу после монтажа последней, а перегородки монтируют уже после готовности фундамента 10. Такой вариант, кроме того, уменьшает расход металлоемкости по перегородкам и исключает промерзание по ним.

Возведенные пояс опалубки, наружный стеновой каркас и внутренние перегородки теплоизолируют, изолируют от воды и пара и отделывают отделочными материалами.

Преимуществом описанного свайно-плитного фундамента являются его низкая материалоемкость и универсальность, обусловленная монтажом плиты фундамента 10 непосредственно на ростверк 3 без применения дополнительных конструктивных решений и соответственно высокая скорость возведения. Кроме того, скорость возведения такого свайно-плитного фундамента снижается за счет выполнения опалубки 9 заодно с утеплителем 8, удерживаемой поясом опалубки, быстро монтируемым из ЛСТК профиля. А выполнение стенового каркаса из того же ЛСКТ профиля позволяет его быстро смонтировать как на пояс опалубки до заливки фундамента 10 и приступить к отделке внешних фасадов, так и на застывший, выдержанный, фундамент 10 и тем самым повысить его эксплуатационные характеристики. Кроме того, размещение свайно-плитного фундамента с зазором от грунта, дополнительно увеличивает энергоэффективность здания.

Изобретение относится к области строительства и связано со способами возведения свайно-плитных фундаментов. Способ возведения свайно-плитного фундамента характеризуется установкой в грунт по периметру проектируемого здания основных и между ними промежуточных свай с оголовками и обвязкой их ростверком из металлического профиля, установкой настила фундамента, утеплителя поверх упомянутого настила, стяжки поверх утеплителя стяжки и строительством стен. Сваи после установки в грунт выравнивают по высоте в горизонтальной плоскости таким образом, чтобы между верхним концом свай и грунтом был образован зазор, исключающий промерзание фундамента по грунту. Ростверк, по крайней мере по периметру, выполняют шириной, превышающей ширину проектируемых наружных стен с возможностью образования на ростверке кромки для удержания на ней опорной плиты. По внешнему краю ростверка монтируют пояс опалубки, выполненный из профильной металлической конструкции, на внутреннюю кромку ростверка между основными сваями, и на ростверк промежуточных свай последовательно монтируют основание опорной плиты, выполненное из плитно-листовых материалов, утеплитель и заливают армированный фундамент. При монтаже утеплителя по периметру к поясу опалубки формируют опалубку, которая опирается на упомянутый пояс, а верхний уровень фундамента при заливке выполняют не выше стенок опалубки. После затвердевания фундамента монтируют наружный стеновой каркас и внутренние перегородки, выполненные из профильной металлической конструкции, теплоизолируют, изолируют от воды и пара и отделывают их отделочными материалами. Техническим результатом изобретения является повышение скорости и универсальности возведения фундамента, снижение его материалоемкости. 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ возведения свайно-плитного фундамента, характеризующийся установкой в грунт по периметру проектируемого здания основных и между ними промежуточных свай с оголовками и обвязкой их ростверком из металлического профиля, установкой настила фундамента, утеплителя поверх упомянутого настила, стяжки поверх утеплителя стяжки и строительством стен, отличающийся тем, что сваи после установки в грунт выравнивают по высоте в горизонтальной плоскости таким образом, чтобы между верхним концом свай и грунтом был образован зазор, исключающий промерзание фундамента по грунту, ростверк, по крайней мере по периметру, выполняют шириной, превышающей ширину проектируемых наружных стен с возможностью образования на ростверке кромки для удержания на ней опорной плиты, по внешнему краю ростверка монтируют пояс опалубки, выполненный из профильной металлической конструкции, на внутреннюю кромку ростверка между основными сваями, и на ростверк промежуточных свай последовательно монтируют основание опорной плиты, выполненное из плитно-листовых материалов, утеплитель, и заливают армированный фундамент, при этом при монтаже утеплителя по периметру к поясу опалубки формируют опалубку, которая опирается на упомянутый пояс, а верхний уровень фундамента при заливке выполняют не выше стенок опалубки, после затвердевания фундамента монтируют наружный стеновой каркас и внутренние перегородки, выполненные из профильной металлической конструкции, теплоизолируют, изолируют от воды и пара и отделывают их отделочными материалами.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что сваи устанавливают в предварительно выполненные в грунте приямки.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что полости свай после их установки в грунт бетонируют.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что профильная металлическая конструкция пояса опалубки, стенового каркаса и внутренних перегородок выполнена из легкого стального тонкостенного металлического профиля.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что основание опорной плиты выполнено из гофрированного металлического листа.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что опалубка выполнена заодно с утеплителем.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что при заливке фундамента в нем монтируют элементы инженерных сетей.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что стеновой каркас монтируют на пояс опалубки.

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что стеновой каркас монтируют на фундамент.