Фундамент Советский патент 1981 года по МПК E02D27/42 

(5) ФУНДАМЕНТ

1

Изобретение относится к строиТельству, в частности, к конструкциям фундаментов.

По основному авт. св. N 718553, известен фундамент, включающий сваи и ростверк, выполненный со стаканом, причем стакан выполнен в виде отдельного элемента, а ростверк выполнен со сквозным отверстием и стакан размещен в сквозном отверстии ростверг ка, а отметка нижней поверхности ростверка превышает отметку нижней поверхности стакана LH.

Недостатком известного фундамента является большой объем ростверка, определяемый необходимой прочностью бетонной обоймы, которой является плита ростверка на раскалывание.

Цель изобретения - сокращение материалоемкости .

Указанная цель достигается тем, что в фундаменте ростверк выполнен из бетона на напрягающем цементе для обжатия стакана, причем марка бетона стакана превышает марку бетона ростверка, а толщина стенок стакана составляет не менее 0,25 грубины его.

На чертеже изображен (|)у дамент.

Предлагаемый фундамент включает сборный стаканный элемент 1 и монолитный ростверк 2, в сквозном отверстии которого размещен стаканный элемент 1. Монолитный ростверк 2 установлен на сваи 3. В стакане стаканного элемента 1 размещена нижняя часть колонны , зазор между гранями колонны А и стакана стаканного элемента 1 заполнен бетоном 5 омоноличиЁания. Ростверк 2 снабжен арматурой 6, каждый стержень которой замкнут по периметру ростверка 2. Толщина стенок стаканного элемента 1 составляет, например, 1/3 высоты ростверка 2. Высота стаканного элемента 1 минимальная из условия заделки колонны в стакане и толщины днища, обеспечивающей непродавливаемость колонной при ее установке в стакан.

Высота монолитного ростверка 2 - минимальная из условия непродавлива ния ростверка 2 колонной k. Марка бетона по прочности стаканного элемента 1, например, tOO, выше марки бетона ростверка 2, например, 200. Ростверк 2 выполнен самонаряженным, например, за счет применения в качестве вяжущего бетона напрягающего цемента с малой энергией расширения. Фундамент работает следующим образом.

В процессе твердения такой бетон обладает свойством увеличиваться в объеме после набора достаточно высокой прочности, порядка 100 - 150 кг/см- и более. Поскольку арматура 6 и стаканный элемент 1 препятствуют свободному увеличению объема бетона ростверка 2 после набора им некоторой прочности, они получают усилия предварительного напряжения: арматура 6 - растяжения, стаканный элемент 1 обжатия. Относительно толстые стенки стаканного элемента 1, выполненные из бетона высокой прочности, обеспечивают его прочность, трещиностойкость и устойчивость формы при обжатии ростверка 2.

Вертикальная вдавливающая нагрузка, передающаяся ростверку через бетон 5 омоноличивания и вызывающая появление в нем напряженного состояния, стремящегося, в частности, продавить ростверк 2 колонной k и расколоть ростверк 2, воспринимаются сваями 3. Высота пирамиды продавливания ростверка колонной определяется высотой ростверка 2 и уровнем заделки в нем оголовков свай 3. Несущая способность ростверка на продавливание колонной k определяется . преимущественно прочностью стаканного элемента 1 и степенью его обжатия самонапряженной плитой ростверка 2. Это обусловлено тем,что поверхность пирамиды продавливания ростверка колонной Ц, ввиду сравнительно толстых стенок стаканного элемента 1 (не менее 0,25 глубины стакана), размещена большей частью в теле стаканного элемента 1, кроме того, бетон стаканного элемента 1 более прочен, чем бетон ростверка 2.

Обжатие стаканного элемента 1, а следовательно, и пирамиды продавливания, увеличивает несущую способность ростверка на продавливание, так как обусловленные обжатием силы .

трения на поверхности пирамиды продавливания препятствуют ее смещению вниз по вертикали, т.е. препятствуют продавливанию.

Таким образом, обжатие стаканного элемента 1, выполнение его со сравнительно толстыми стенками из бетона более прочного, чем бетон ростверка 2, позволяет уменьшить высоту ростверка 2. Кроме того, выполнение ростверка 2 самонапряженным позволяет передать растягивающие усилия, возникшие в нем при работе как обоймы, преимущественно на арматуру 6. Поэтому габариты предлагаемого ростверка в плане определяются не прочностью бетона на растяжение, как в известном ростверке, а конструктивными требованиями, вытекающими а частности из условий заделки свай 3, размещения арматуры 6 и возможности создания в ней заданной величины предварительного напряжения. Указанные габариты предлагаемого ростверка при значительных нагрузках на колонну k меньше, чем известного ростверка.

Таким образом, обжатие стаканного элемента 1 путем выполнения ростверка 2 самонапряженным при толщине стенок стаканного элемента 1 не менее 0,25 глубины стакана и марке бетона по прочности стаканного элемента 1 более высокой, чем марка бетона ростверка 2, позволяет уменьшить, объем тела ростверка.

Предлагаемая конструкция ростверка позволяет также повысить степень сборности при устройстве свайных фундаментов под железобетонные колонны, рационально использовать высокую прочность сборного элемента.

Формула изобретения

Фундамент, по авт. св. № 71В553, отличающ.ийся тем, что, с целью сокращения материалоемкости, ростверк выполнен из бетона на напрягающем. цементе для обжатия стакана, причем маркабетона стакана превышает марку бетона ростверка, а толщина стенок стакана составляет не менее 0,25 глубины его. Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 718553, кл. Е 02 D , 1978.