УСИЛЕНИЕ ЛЕНТОЧНОГО ФУНДАМЕНТА СПОСОБОМ ПОДВЕДЕНИЯ ФУНДАМЕНТНОЙ ПЛИТЫ С НЕСЪЕМНОЙ ОПАЛУБКОЙ

Аннотация


Объектом исследования являются способы усиления существующих конструк-ций ленточных фундаментов. С целью разработки эффективной конструкции уси-ления ленточных фундаментов предлагается новая модель, являющаяся синтезом известных способов усиления и нового предложения использования профилиро-ванных листов в совокупности с монолитными элементами, позволяющая учитывать реологические процессы в грунтах основания при выполнении мероприятий по конструктивному усилению. Суть решения по усилению существующих монолитных железобетонных ленточных фундаментов состоит в их объединении монолитной железобетонной плитой, разделенной профилированным листом по высоте на две части (верхнюю и нижнюю) с инъекционными скважинами для нагнетания твердеющего раствора непосредственно под несъемную опалубку из профилированного листа. Для того чтобы фундаментная плита вступила в работу с грунтом подвальной части здания сразу при усилении, а не спустя значительное время и при дополнительных осадках, которых мы хотим избежать, предлагается нагрузку от здания передавать на саму плиту через узлы сопряжения с существующей конструкцией ленточных фундаментов. Для этого монолитную фундаментную плиту следует включить в работу посредством нагнетания в пространство между верхней и нижней частями устроенной фундаментной плиты усиления, разделенной профилированным листом твердеющего состава. Это позволит создать давление, действующее с одной стороны на грунт подвальной части через нижнюю часть плиты, уплотняя его, а с другой стороны - на верхнюю часть фундаментной плиты, поднимая ее и включая в работу всю конструкцию усиления фундамента. Результатом исследований является оформляемое патентное решение на конструкцию усиления ленточных фундаментов.

Полный текст

Вне зависимости от причины усиления ленточного фундамента, будь то его недостаточная несущая способность или надстройка в один или несколько этажей, варианты усилений конкурируют между собой по части простоты технологий производства работ, трудоемкости и финансовой стороны вопроса. Все это, в свою очередь, провоцирует появление новых конструктивных решений и способов усиления фундаментов. Исходя из опыта в строительной экспертизе зданий, имеющих дефекты в несущих конструкциях, которые свидетельствуют о недостаточной несущей способности конструкций ленточных фундаментов или грунтов основания, основные предложения по устранению недостатков связаны с конструктивными решениями в фундаментах, так как мероприятия по усилению грунтов наиболее технологически сложные и дорогостоящие. Помимо этого, конструктивные решения гораздо проще проконтролировать [1]. Наиболее распространенным техническим решением по повышению несущей способности ленточных фундаментов является устройство монолитной железобетонной плиты во внутреннем пространстве контура граней фундаментов [2, 3]. При этом мы уверены, что, значительно увеличивая площадь фундамента, резко снижаем значения среднего давления под его подошвой. Однако для того, чтобы фундаментная плита вступила в работу, необходимо, чтобы нагрузка от здания передалась на саму плиту через узлы сопряжения с существующей конструкцией ленточных фундаментов, а это возможно лишь спустя значительное время и при дополнительных осадках, которых мы хотим избежать. Таким образом, чтобы включить монолитную фундаментную плиту в работу быстрее и без дополнительных осадок, нам в пространстве между верхней и нижней частями фундаментной плиты, разделенной профилированным листом, необходимо создать давление твердеющей жидкостью, которое, с одной стороны, будет действовать на грунт подвальной части через нижнюю часть плиты, уплотняя его, а с другой - давить на верхнюю часть фундаментной плиты, поднимая ее и включая в работу по поддержке всего здания. Нами было предложено решение по усилению монолитных железобетонных ленточных фундаментов методом их объединения монолитной железобетонной плитой, разделенной профилированным листом по высоте на две части (верхнюю и нижнюю) с инъекционными скважинами для нагнетания твердеющего раствора непосредственно под несъемную опалубку из профилированного листа. За основу были приняты домкраты Фрейсине [2], представляющие собой плоские плиты из двух сваренных по контуру стальных листов толщиной 1-2 мм. В домкраты нагнетают твердеющую жидкую смесь, например цементный раствор или эпоксидную смолу, которые после обжатия грунта основания сохраняют напряженное состояние за счет затвердевания (рис. 1). Рис. 1. Расширение фундамента с применением плоских домкратов: 1 - плоский домкрат Фрейсине; 2 - железобетонная конструкция уширения; 3 - существующий ленточный фундамент; 4 - нагнетательная трубка Fig. 1. Expansion of the foundation with the use of flat jacks: 1 - jack Freycinet; 2 - concrete structure widening; 3 - existing strip foundation; 4 - discharge tube Предложенное решение состоит в том, что в бетонные рубашки 1, устроенные по внутренней грани несущих стен, заводят опалубку 2 из профилированного листа с инъекторами 3, предварительно устроив там бетонное основание заданного сечения 4, армированное в нижней зоне 5. Затем устраивают поверх профилированного листа арматурную сетку 6 в верхней зоне вышерасположенной фундаментной плиты 7, после чего выполняется бетонирование верхней плиты заданной высоты сечения (рис. 2). Рис. 2. Подведение фундаментной плиты с несъемной опалубкой Fig. 2. Drawing a foundation slab with a non-removable formwork После затвердевания бетона через инъекторы производится нагнетание твердеющего состава до величины, соизмеримой с проектным значением среднего давления, в пространство между профилированным листом и нижней частью фундаментной плиты (рис. 3). Рис. 3. Деформированная схема плиты Fig. 3. Deformed plate scheme На данный момент оформляется патент на изобретение и планируется проведение экспериментальных исследований по выбору оптимальных конструктивных параметров решения и технологий его устройства.

Об авторах

Г. М Скибин

Южно-Российский государственный политехнический университет (Новочеркасский политехнический институт) им. М.И. Платова

Email: skibingm@mail.ru

В. А Субботин

Южно-Российский государственный политехнический университет (Новочеркасский политехнический институт) им. М.И. Платова

Email: vitalii.subbotin93@yandex.ru

Список литературы

  1. Справочник по общественным работам. Основания и фундаменты / под общ. ред. М.И. Смородинова. - М.: Стройиздат, 1974. - 372 с.
  2. Основания, фундаменты и подземные сооружения / М.И. Горбунов-Посадов, В.А. Ильичев, В.И. Крутов [и др.] // Справочник проектировщика / под общ. ред. Е.А. Сорочана и Ю.Г. Трофименкова. - М.: Стройиздат, 1985. - 480 с.
  3. Швец В.Б., Феклин В.И., Гинзбург Л.К. Усиление и реконструкция фундаментов. - М.: Стройиздат, 1985. - 204 с.

Статистика

Просмотры

Аннотация - 67

Ссылки

  • Ссылки не определены.

© Скибин Г.М., Субботин В.А., 2017

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах