Конструкция усиления фундамента
Конструкция усиления фундаментов может быть использована в промышленном и гражданском строительстве при усилении существующих фундаментов. Конструкция состоит из железобетонной обоймы, устраиваемой на глубину ниже подошвы существующего фундамента. Под подошвой фундамента устраиваются железобетонные консоли. Железобетонная обойма в своем составе содержит шпунтовую стенку, устроенную вдоль существующего фундамента на глубину ниже его подошвы. Она состоит из отдельных шпунтин, размещенных с определенным шагом и стянутых арматурными тяжами. Конструкция усиления фундамента повышает несущую способность основания и тела фундамента и позволяет понизить существующую отметку пола помещения. 1 н.з. и 2 з.п. ф-лы, 1 илл.
Полезная модель относится к строительству, в частности к усилению оснований и фундаментов реконструируемых зданий, и может быть использована в промышленном и гражданском строительстве.
Известно техническое решение на усиление основания фундаментов путем устройства шпунтовых стенок в подвале здания (Основы проектирования и устройств фундаментов реконструируемых зданий - 3-е изд., доп. / Нортхэмптон: STT, - Томск: STT, - 2007. - 476 с. - с.374-375). Вдоль существующих фундаментов задавливается шпунт на глубину ниже подошвы фундаментов. В качестве шпунта может быть использован любой металлический прокатный профиль (швеллер, двутавр, труба и т.п.). Такая конструкция препятствует выпору грунта основания и повышает его несущую способность. Однако она не обеспечивает совместную работу фундамента с элементами усиления, что не позволяет повысить несущую способность тела фундамента. Кроме того, при данном конструктивном решении не восстанавливаются деформированные участки фундаментов.
Известна конструкция усиления, содержащая железобетонную обойму, закрепленную с помощью анкеров вдоль всей площади стены и фундамента (Основы проектирования и устройств фундаментов реконструируемых зданий - 3-е изд., доп. / Нортхэмптон: STT, - Томск: STT, - 2007. - 476 с. - с.317-318). Для выполнения такой конструкции на боковых поверхностях по высоте стены подвала и фундамента с обеих сторон устраиваются арматурные сетки, которые стягиваются между собой арматурными анкерами. Затем осуществляется обетонирование на заданную толщину. Данная конструкция принята за прототип. Конструкция предназначена для восстановления несущей способности тела фундамента. Недостаток прототипа заключается в том, что он не позволяет увеличить несущую способность грунта основания и лишь незначительно повышает несущую способность тела фундамента.
Задача, которую решает полезная модель заключается в повышении несущей способности основания и тела фундамента при понижении отметки пола помещения до и ниже подошвы фундаментов.
Технический результат, позволяющий решить поставленную задачу, заключается в совместной работе фундамента с элементами усиления путем объединения их в единое целое и устройства железобетонной обоймы с консолями ниже отметки подошвы существующего фундамента и шпунтовой стенки.
Задача решена следующим образом. Конструкция усиления, согласно полезной модели, как и прототип, имеет железобетонную обойму, устроенную на боковых поверхностях фундамента и включающую арматурную сетку, стянутую и закрепленную в теле фундамента посредством арматурных анкеров. В отличие от прототипа конструкция дополнительно содержит шпунтовую стенку, расположенную вдоль существующего фундамента и являющуюся частью железобетонной обоймы, и железобетонные консоли, устроенные под подошвой фундамента. Шпунтовая стенка выполнена из отдельных шпунтин с определенным шагом, оголовки которых стянуты между собой арматурными тяжами. Шпунтовая стенка обеспечивает устойчивость основания фундаментов на период производства работ при понижении отметки пола помещения. Отличием является также то, что железобетонная обойма и шпунтовая стенка устроены на глубину ниже подошвы фундамента. Железобетонные консоли могут быть устроены в теле фундамента, а конструкция усиления фундамента снаружи гидроизолирована. Таким образом, обеспечивается совместная работа существующего фундамента с устраиваемой конструкцией усиления, а также повышается несущая способность тела фундамента и грунта основания, что позволяет понизить отметку пола помещения до и ниже подошвы существующего фундамента. Заявителю не известны варианты конструкций усиления, применяемых при реконструкции, содержащие заявляемую совокупность признаков, характеризующих полезную модель. Это говорит о новизне полезной модели.
На чертеже представлен общий вид конструкции усиления фундамента. Конструкция усиления фундамента содержит шпунтовую стенку 1, выполненную из отдельных шпунтин, оголовки которых стянуты арматурными тяжами 2. Заявляемая конструкция содержит железобетонную обойму 3. Обойма состоит из арматурной сетки 4, сваренной с арматурными анкерами 5, с помощью которых она закреплена в теле фундамента, и бетона. Под подошвой фундамента устроены консоли 6. Шпунтовая стенка и железобетонная обойма устроены на глубину ниже подошвы фундамента. Позицией 7 на чертеже показан слой гидроизоляции.
Устройство усиления осуществляется следующим образом. Вначале устраивается шпунтовая стенка из отдельных шпунтин (элементов) 1 вдоль существующего фундамента с определенным шагом на глубину ниже его подошвы. Оголовки шпунтин стягиваются между собой арматурными тяжами 2. Затем отрываются траншеи вдоль усиливаемого фундамента до глубины ниже его подошвы и производится втрамбование щебня в ее основании. Причем под подошвой также отрывается часть грунта и устраивается место для устройства консолей 6. Далее фундаменты подготавливают к усилению: очищают от грязи, грунта, наплывов бетона и т.д. и сверлят отверстия для установки арматурных анкеров 5. После этого устанавливается в проектное положение арматурная сетка 4 и соединяется на сварке с арматурными анкерами 5. После установки опалубки осуществляется бетонирование железобетонной обоймы 3 на всю высоту траншеи. После набора бетоном 75% прочности устраивается железобетонный пол на отметке ниже подошвы фундамента. Снаружи выполняют слой гидроизоляции 7.
Заявляемая конструкция промышленно применима. Она может быть неоднократно реализована с достижением указанного технического результата
1. Конструкция усиления фундамента, содержащая железобетонную обойму, устроенную на боковых поверхностях фундамента и включающую арматурную сетку, стянутую и закрепленную в теле фундамента посредством арматурных анкеров, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит шпунтовую стенку, расположенную вдоль существующего фундамента, входящую в состав железобетонной обоймы и выполненную из отдельных шпунтин с определенным шагом, оголовки которых стянуты между собой арматурными тяжами, и дополнительно содержит железобетонные консоли, устроенные под подошвой фундамента, причем железобетонная обойма и шпунтовая стенка устроены на глубину ниже подошвы фундамента.
2. Конструкция усиления фундамента по п.1, отличающаяся тем, что железобетонные консоли устроены в теле фундамента.
3. Конструкция усиления фундамента по п.1, отличающаяся тем, что она снаружи гидроизолирована.
