Фундамент будівлі, споруди

Фундамент будівлі, споруди, що складається з гнучкої плити з опорами і системи перехресних балок з різними жорсткісними характеристиками, який відрізняється тим, що балки мають жорстке або шарнірне з'єднання. (19) (21) u200510221 (22) 31.10.2005 (24) 17.04.2006 (46) 17.04.2006, Бюл. № 4, 2006 р. (72) Вілкул Юрій Григорович, Тімченко Радомир Олексійович, Крішко Дмитро Анатолійович 3 і забезпечує передачу на неї високих тисків, що розосереджені по глибині на інший прилягаючий корінний масив. Фундамент має масивну плиту у верхній частині, що працює як жорстка конструкція, тобто погано сприймає пластичні деформації. Задачею корисної моделі є удосконалення фундаменту будинку, споруди каркасного типу за рахунок заміни масивної плити гнучкою плитою з опорами та системою перехресних балок з різними жорсткосними характеристиками, що дозволяє більш ефективно використовувати її міцність (збільшити моменти опору) завдяки концентрації матеріалу під більш навантаженими частинами плити (під опорами). На відміну від прототипу, у якого конструкція фундаменту представляє собою масивну плиту з опорними елементами, заглиблених у ґрунт, порожнин, розкритих на зовнішній поверхні фундаменту, що виконані у вигляді пірамід однакового розміру і розміщені своїми основами на зовнішній поверхні опорних елементів і мають регулярну структуру та виконані криволінійними, запропонований фундаменту будинку, споруди має гнучку плиту з опорами і системою перехресних балок з різними жорсткосними характеристиками. Поставлене завдання вирішується за рахунок того, що фундаменту будинку, споруди містить у собі гнучку плиту з опорами і системою перехресних балок з різними жорсткосними характеристиками. Відповідно до корисної моделі балки мають жорстке або шарнірне з'єднання в залежності від умов роботи і забезпечують сприймання виникаючих радіусообразних деформацій. Заявлена корисна модель ілюструється малюнками, де: на Фіг.1 зображений фундаменту будинку, споруди; на Фіг.2 - фрагмент 1 з Фіг.1. Запропонований фундамент будинку, споруди складається з гнучкої плити 1 з окремо стоячими опорами 2 та системи перехресних балок 3 (металевих або залізобетонних) які мають жорстке або шарнірне з'єднання з цими опорами 2 в залежності від умов роботи. Гнучка плита 1 з'єднана швом ковзання 4 (2 шари толю з прошарком слюди) з опорними саморегулюємими елементами 5. Ґрунт 6 впроваджений у пірамідальні порожнини 7 на глибину h і контактує з опорними призматичними ділянками 8 бічних граней 9 пірамідальних порожнин 7. Опорні саморегулюємі елементи 5 містять порожнини 7, що мають повну глибину Η и виконані у вигляді пірамід з бічними гранями 9 і основами 10. Грані 9 утворять ребра 11 у площині основ 10, що і складають огинаючу поверхню опорних саморегулюємих елементів 5. Заявлена корисна модель реалізує себе таким чином. При виникненні нерівномірних осідань гнучка плита 1 з окремо стоячими опорами 2 і системою перехресних балок 3 з'єднаних шарнірно, працює на вигин, забезпечуючи рівномірне осідання будинку, що особливо важливо для каркаснопанельних і великопанельних будинків підвищеної поверховості. Робота даної конструкції полягає в обмеженні (запобіганні) абсолютних і (чи) відносних переміщень фундаменту і надфундаментної конструкції 13800 4 такими межами, при яких гарантується нормальна експлуатація споруди і не знижується його довговічність. Впливу від нерівномірних осад фундаменту, викликаних природною неоднорідністю ґрунту, не сумуються з впливами від скривлення основи, викликаного підробітком, внаслідок того, що підробіток відбувається під час експлуатації будинків після стабілізації будівельних осідань. Балки різної жорсткості розташовують в подовжньому і поперечному напрямі і виконані можуть бути виконані із залізобетону або металу. Товщина плити і урахування жорсткостей балок буде залежить від роботи в режимі саморегулювання. Причому залежно від очікуваного виду деформаційних дій (радіусообразні викривлення земної поверхні або уступи) залежить варіантність застосування балок жорсткості. Розрахунок конструкцій будівель на дії нерівномірних деформацій основи при тому, що просідання ґрунтів слід виконувати з урахуванням одночасної дії постійних, тимчасових тривалих і короткочасних навантажень (особливе поєднання навантажень). При розрахунку конструкцій, їх вузлів і сполучень (як по несучій здатності, так і по придатності до нормальної експлуатації) необхідно враховувати можливі найсприятливіші деформаційні дії основи. Каркасні будівлі – просторові конструктивні системи, тому зусилля і переміщення в конструкціях несучого каркаса від дій просадки основи при строгій постановці задачі визначають розрахунком з умови спільної роботи каркаса, фундаменту і основи з урахуванням непружних деформацій елементів каркаса, бетону і арматури фундаменту і ґрунту. У процесі прояву нерівномірних вертикальних переміщень над будинком спорудою, на його окремих опорних саморегулюємих елементах 5 навантаження зростає, але контактний тиск вище граничного вирости не може і, внаслідок цього, на цих ділянках йде інтенсивне врізання опорних саморегулюємих елементів 5 у ґрунт 6 основи. При цьому силове навантаження знову перерозподіляється: на ділянках з великими значеннями і підвищеними переміщеннями опорних саморегулюємих елементів 5 зменшується; на ділянках з меншими значеннями і незначними переміщеннями опорних саморегулюємих елементів 5 збільшується. У такий спосіб здійснюється процес саморегулювання контактних тисків по ребрах 11 опорних саморегулюємих елементів 5. Усе це дозволяє: згладити на конструкціях нерівномірності деформацій фунтів 6 основи, згладжувати піки концентрацій зусиль у підземних конструкціях і знизити величини зусиль у надземних конструкціях. Причому в остаточному підсумку, коли дія нерівномірних вертикальних переміщень закінчується, всі опорні саморегулюємі елементи 5 фундаменту займають по висотних оцінках новий стійкий стан статичної рівноваги, а розподіл силового навантаження по будинку, спорудженню каркасного типу і контактних тисків на опорних призматичних ділянках 8 бічних граней 9 тяжіє до початкового стану з урахуванням виправлень на ущільнення ґрунту і зміна фактичних площ 5 13800 опорних призматичних ділянок 8. При повторному прояві нерівномірних вертикальних переміщень під будинком, спорудою картина роботи окремих опорних саморегулюємих елементів 5 повторюється відповідно до конкретної нової схеми перерозподілу навантажень. При цьому з кожним процесом у порожнині 7 вирівнюючі процеси саморегулювання можливі доти поки в порожнинах 7 мається вільні від ґрунту 6 об'єми. Конструкцію доцільно застосовувати для будівель, споруд каркасного та безкаркасного типів, Комп’ютерна верстка А. Крулевський 6 великопанельних та крупноблочних будівель, споруд в складних інженерно-геологічних умовах, при нерівномірних деформаціях основи, техногенному навантаженні. Ця конструкція фундаменту виключає устрій штучних основ, у тому числі паль і т.п., що знижує вартість будівництва. Крім того, скорочуються час будівництва об'єктів, а також в подальшому експлуатаційні витрати. Запропонований фундамент відрізняється високою ефективністю роботи, підвищеною надійністю експлуатації будівлі, споруди. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601