CS219804B1

CS219804B1 - The method of surface loading of buildings on compressible cushions of reduced height

Info

Publication number: CS219804B1
Application number: CS234581A
Authority: CS
Inventors: Alois Myslivec; Josef Cipera
Original assignee: Alois Myslivec; Josef Cipera
Priority date: 1981-03-30
Filing date: 1981-03-30
Publication date: 1983-03-25

Abstract

Způsob plošného zakládání na zemních stlačitelných polštářích o zmenšené výšce, kdy se horniny s rozdílnými stlačitelnostmi pod základovou spárou o mocnosti menší, než je aktivní zóna sedání základu v nutné půdorysné ploše objektu odstraní a nahradí hutněným stlačitelným zemním polštářem o zmenšené výšce. Mocnost polštáře a jeho pů dorysný rozsah se stanoví z podmínky, aby prostorová napjatost konstrukce za interakce podloží v nejnepříznivější kombinaci zatížení nepřekročila přípustná výpočtová namáhání jejich jednotlivých prvků a vypočtené poměrné rozdíly v sedání stavby. Tento způ sob lze s výhodou využít tam, kde v aktivní zóně sedání základu se vyskytují horniny s rozdílnou stlačitelností a kde hlubinné zakládání je ekonomicky nevýhodné.A method of flat foundation on compressible earth cushions of reduced height, where rocks with different compressibility under the foundation joint with a thickness smaller than the active zone of foundation settlement in the required floor area of the building are removed and replaced with a compacted compressible earth cushion of reduced height. The cushion thickness and its floor area are determined from the condition that the spatial tension of the structure during the interaction of the subsoil in the most unfavorable combination of loads does not exceed the permissible calculated stresses of their individual elements and the calculated relative differences in the settlement of the structure. This method can be used with advantage where rocks with different compressibility occur in the active zone of foundation settlement and where deep foundation is economically disadvantageous.

Description

Způsob plošného zakládání na zemních stlačitelných polštářích o zmenšené výšce, kdy se horniny s rozdílnými stlačitelnostmi pod základovou spárou o mocnosti menší, než je aktivní zóna sedání základu v nutné půdorysné ploše objektu odstraní a nahradí hutněným stlačitelným zemním polštářem o zmenšené výšce. Mocnost polštáře a jeho půdorysný rozsah se stanoví z podmínky, aby prostorová napjatost konstrukce za interakce podloží v nejnepříznivější kombinaci zatížení nepřekročila přípustná výpočtová namáhání jejich jednotlivých prvků a vypočtené poměrné rozdíly v sedání stavby. Tento způsob lze s výhodou využít tam, kde v aktivní zóně sedání základu se vyskytují horniny s rozdílnou stlačitelností a kde hlubinné zakládání je ekonomicky nevýhodné.Method of spreading on ground compressible cushions of reduced height, where rocks with different compressibility below the foundation joint of a thickness smaller than the active settlement zone of the foundation in the necessary ground plan of the object are removed and replaced by compacted compressible ground cushion of reduced height. The thickness of the cushion and its ground plan shall be determined from the condition that the spatial stress of the structure during the interaction of the subsoil in the most unfavorable load combination does not exceed the permissible calculated stresses of their individual elements and the calculated relative differences in settlement. This method can be advantageously used where there are rocks with different compressibility in the base settling zone and where deep foundation is economically disadvantageous.

Vynález se týká plošného zakládání budov na zemních stlačitelných polštářích, při němž se odstraní nepříznivé vlivy nestejné stlačitelnosti podzákladí objektů na prostorovou napjatost objektu a její vertikální deformace.The invention relates to the surface foundation of buildings on ground compressible cushions, in which the adverse effects of unequal compressibility of the subsoil of the objects on the spatial state of the object and its vertical deformation are eliminated.

Při plošném zakládání objektů se vychází z požadavků, aby základy v celém rozsahu objektu sedly rovnoměrně, nebo aby přípustné rozdíly v sedání základů nepřekročily hodnoty uváděné v tabulce 20 ČSN 73 10 01. Pokud geologické poměry stavby nesplňují tyto požadavky, řeší se záležitost například takto:The areal foundation is based on the requirements that the foundations should sit evenly over the whole range of the object, or that the permissible differences in the settlement of the foundations should not exceed the values given in Table 20 of ČSN 73 10 01.

Odstraňují se nevhodné zeminy a pod základy objektů se navrhují zemní polštáře takových mocností, aby sednutí poměrné deformace Δ W : L mezi jednotlivými půdorysnými body základů nepřekročily hodnoty, které udává ČSN 73 10 01 tabulka 20.Unsuitable soils are removed and ground cushions of such thicknesses are designed under the foundations of objects that the settlement of the relative deformation Δ W: L between the individual ground plan points of the foundations does not exceed the values given in ČSN 73 10 01 Table 20.

U panelových bytových objektů s malými osovými vzdálenostmi příčných stěn v geologických poměrech, kde se v podzákladí v půdorysu objektu střídají zeminy s velmi rozdílnou stlačitelnosti, to pak vyžaduje, aby se prakticky v celém rozsahu objektu na výšku aktivní zóny sedání H zemina s rozdílnými přetvářnými vlastnostmi pod základovou spárou odstranila a nahradila hutněným zemním polštářem o jednotném modulu stlačitelnosti o mocnosti h. Aktivní zóna sedání je závislá na zatížení, strukturální pevnosti zemin a půdorysných rozměrech základů.For prefabricated residential buildings with small axial distances of transverse walls in geological conditions, where soil with very different compressibility alternates in the ground plan of the object, it then requires that the soil with different deformation properties is in the height of the active settlement zone H under the foundation joint removed and replaced by a compacted ground pillow with a single modulus of compressibility of thickness h. The active settlement zone depends on the load, structural strength of soils and ground dimensions of the foundation.

U panelových bytových objektů založených na základových pásech se aktivní hloubka sedání H rovná přibližně šířce základu, a to bývá 1 až 3 m.For prefabricated apartment blocks based on foundation strips, the active settlement depth H is approximately equal to the width of the foundation, which is 1 to 3 m.

Jiný způsob zakládání panelových bytových objektů s rozdílnými stlačitelnostmi hornin v podzákladí spočívá v tom, že pod základovými pásy se odstraňují zeminy stlačitelnější, a to do takové hloubky, až se dosáhne základové půdy stejných přetvářných parametrů v rámci jednoho objektu. Tyto nevhodné zeminy se nahrazují prostým betonem.Another way of laying prefabricated residential buildings with different rock compressibility in the subsoil is to remove more compressible soils below the foundation strips until the foundation soil of the same deformation parameters within one building is reached. These unsuitable soils are replaced by plain concrete.

Uvedená řešení jsou velmi pracná, náročná na materiál a ekonomicky nevýhodná.These solutions are very laborious, material intensive and economically disadvantageous.

Další způsob řešení spočívá v tom, že se plošné zakládání nahrazuje zakládáním hlubinným, například na vrtaných betonových pilotách. Toto řešení je sice technicky zajímavé, po stránce celospolečenské je však neekonomické.A further solution is to replace the surface foundation by means of deep foundation, for example on drilled concrete piles. While this solution is technically interesting, it is uneconomical in terms of society.

Uvedené nevýhody odstraňuje řešení podle vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že se horniny s rozdílnými stlačitelnostmi pod základovou spárou, a to o mocnosti h < H, kde H je aktivní hloubka sedání základu, v nutné půdorysné ploše objektu X odstraní a nahradí hutněným a stlačitelným zemním polštářem o zmenšené výšce h.The solution according to the invention eliminates these disadvantages. The essence of the invention is that rocks with different compressibility below the foundation joint, with a thickness h <H, where H is the active settlement depth of the foundation, are removed in the necessary ground plan of the object X and replaced by a compacted and compressible ground cushion with reduced height h .

Výška zemního polštáře h a jeho půdorysný rozsah X se stanoví z podmínky, aby prostorová napjatost stavby v nejnepříznivější kombinaci zatížení nepřekročila přípustná výpočtová namáhání jednotlivých prvků stavby a vypočtené relativní poměry v sedání základů Δ W_z : L, v těch částech stavby, kde nerovnoměrné sedání neovlivňuje prostorovou napjatost, nepřekročily mezní rerelativní poměry Δ W : L přípustné pro řádnou funkci objektu v této části stavby.Height natural cushion ha its top range X is determined from the condition that the spatial state of stress the building in the most unfavorable load combination does not exceed the permissible computational load on the individual elements of the building and the calculated relative proportions of settling of foundations Δ _W L, in the part where differential settlement affect space limitations, did not exceed the limits of relative relative Δ W: L permissible for proper function of the object in this part of the building.

V praxi bude většinou h < 0,5 H.In practice, h will generally be <0.5 H.

Příklady provedení podle vynálezu jsou na následujících obrázcích. Obr. 1 znázorňuje v řezu příklad zakládání, kde pod základovou spárou v celé půdorysné ploše objektu se v aktivní zóně sedání H střídají horniny 1 velmi málo stlačitelné, například navětralé algonkické břidlice s horninami 2 velmi stlačitelnými, například měkkými hlínami s úlomky břidlic. Horniny 2 velmi stlačitelné i horniny 1 velmi málo stlačitelné se ve vypočtené mocnosti h < H v celém půdorysném rozsahu objektu odstraní a nahradí hutněným stlačitelným zemním polštářem 7 o zmenšené výšce. Na zemní polštář se provedou základové pásy 3 například železobetonové s podkladním betonem a prostor mezi základovými pásy se zaplní výplňovým materiálem 4 například hutněným popílkem vrchem zakončeným podkladním betonem 5. Na základových pásech 3 se provede suterénní konstrukce 6, například panelová.Examples of embodiments of the invention are shown in the following figures. Giant. 1 shows, in cross-section, an example of foundation where, under the foundation joint in the entire floor area of the object, rocks 1 of very low compressible, for example weathered algonk shale, alternate with rocks 2 very compressible, for example soft clays with shale fragments. Both the highly compressible rocks 1 and the very low compressible rocks 1 are removed at the calculated thickness h <H over the entire floor area of the object and replaced by a compacted compressible ground cushion 7 of reduced height. The ground cushion is provided with foundation strips 3, for example reinforced concrete with a base concrete, and the space between the foundation strips is filled with filler material 4, for example with compacted fly ash topped with a base concrete 5. A basement structure 6, for example panel.

Na obr. 2 je v řezu znázorněm jiný příklad zakládání podle vynálezu, kde na velké půdorysné části A objektu jsou v aktivní zóně sedání H stejnorodé, stejně stlačitelné zeminy 8, například pevné hlíny, na půdorysné části objektu X se v aktivní zóně sedání střídají horniny 2 velmi stlačitelné, například měkké hlíny, s horninami 1 málo stlačitelnými, například zvětralými břidlicemi. Z podmínky, aby prostorová napjatost objektu za interakce podloží nepřekročila v nejnepříznivější kombinaci zatížení přípustná výpočtová namáhání jednotlivých prvků stavby a vypočtené poměrné rozdíly v sedání základů AW_Z : L v těch částech stavby, kde nerovnoměrné sedání nevlivňuje prostorovou napjatost konstrukce, nepřekročily přípustné mezní poměrné svislé deformace AW : L, se stanoví mocnost h a rozsah X, hutněného stlačitelného zemního polštáře 7 o zmenšené výšce. Horniny pod základovou spárou v ploše X se ve vypočítané mocnosti h odstraní a nahradí hutněným a stlačitelným zemním polštářem 7.FIG. 2 is a cross-sectional view of another embodiment of the present invention, where the large ground plan A of the object has homogeneous, equally compressible soils 8, for example solid clay, in the active settlement zone H. 2 very compressible, for example soft clay, with rocks 1 which are not compressible, for example weathered slate. Under the condition that the spatial stress of the building during the interaction of the subsoil does not exceed in the most unfavorable load combination the permissible calculated stresses of individual elements of the building and the calculated relative differences in settlement of the foundations AW _Z : L. deformation AW: L, the thickness h and the extent X of the compacted compressible ground cushion 7 of reduced height is determined. The rocks under the foundation joint in area X are removed in the calculated thickness h and replaced by a compacted and compressible earth cushion 7.

Další postup je obdobný jako u případu na obr. 1.The procedure is similar to that in Fig. 1.

Způsob podle vynálezu lze použít při plošném zakládání staveb všude tam, kde v aktivní zóně sedání základu se vyskytují horniny s rozdílnou stlačitelnosti, a kde hlubinné zakládání, například na vrtaných pilotách je ekonomicky nevýhodné.The method according to the invention can be used in the surface foundation of buildings wherever there are rocks of different compressibility in the core settlement zone and where deep foundation, for example on drilled piles, is economically disadvantageous.

Claims

SUBJECT

Method of spreading on ground compressible cushions of reduced height, characterized in that rocks with different compressibility under the foundation joint of thickness (h <H), where (Hj is the active settlement zone of the foundation) are removed and replaced with compacted and a compressible ground cushion of the same thickness (h), where the cushion thickness and its ground plan satisfy the condition that the inventive torque stress of the structure under the most adverse load combination does not exceed the permissible design stresses of their individual elements and the calculated relative differences in settlement structures where uneven settlement does not affect the spatial stress of the structure of the structure, do not exceed the permissible relative deformations of this part of the upper structure.