CZ270295A3 - Building foundation engineering method and a frame for making the same - Google Patents

Description

(57) Rám pro zakládání budov, který je dimenzován pro osazení na urovnanou základovou plochu výkopové jámy, obsahuje předvyrobenou mřížovou nosnou konstrukci (2), úložné kalichy (8), vystupující z mřížové nosné konstrukce (2) ve svislém směru, upravené pro osazení nosných sloupů (106) konstrukce budovy a mající kotevní části (8’), zasahující z rámu směrem dolů, pro zakotvení rámu ve vyhloubených jamkách (102) v terénu, a nejméně tři zvedací nastavovací ústrojí (18), upevněná v odstupech od sebe na mřížové nosné konstrukci (2) pro vyrovnání rámu do požadované vodorovné úrovně vzhledem k základové ploše.

“O

Ο

_n< 173 496/HK t ^r RAPLOVÁ ♦ HAKR ♦ KUBÁT ^.dvokátní a patentová kancelář

170 M Praha 7, PXbMiM

Způsob zakládání budov a rám k provádění tohoto způsobu

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu zakládání budov a předem vyrobeného rámu k provádění tohoto způsobu.

Dosavadní stav techniky

Dosud se při zakládání budov jak v individuální výstavbě, tak i při výstavbě panelových a jiných montovaných budov postupovalo tak, že po vyhloubení stavební základové jámy se musely provádět odbornými pracovníky příslušné časově náročné zaměřovači pracovní operace ve vodorovných i svislých směrech, aby se zajistilo, že základová plocha se bude nacházet přesně v projektovaném místě terénu a v požadované vodorovné výškové úrovni. V další pracovní operaci se hotovilo kolem takto vyměřeného obvodu půdorysu budovy bednění, do jehož vnitřního prostoru se odlévala betonová směs pro vytvoření základové desky budovy.

Úkolem vynálezu je vyřešit způsob zakládání budov a rám k provádění tohoto způsobu, které by odstranily potřebu uvedených zaměřovačích prací a u kterých by bylo zbytečné následné hotovení bednění.

Podstata vynálezu

Tento úkol je vyřešen způsobem zakládání budov podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že nejprve se osadí předem vyrobený rám na základovou plochu upravenopu na dně zejména výkopové jámy, načež se rám vyrovná do požadované vodorovné úrovně a potom se zalije betonovou směsí pro vytvoření základové desky.

Stanovený úkol je vyřešen také rámem pro zakládání budov způsobem podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že rám je nadimenzován pro osazení na srovnanou základovou plochu zejména ve výkopové jámě a je tvořen předvyrobenou mřížovou nosnou konstrukcí a nejméně třemi zvedacími nastavovacími ústrojími, umístěnými v odstupech od sebe na mřížové nosné konstrukci pro vyrovnání rámu do vodorovné roviny vzhledem k základové ploše.

Při zakládání budovy způsobem podle vynálezu se nejprve provedou potřebné zemní práce pro přípravu základové plochy na upraveném terénu, například se vyhloubí stavební jáma s urovnaným dnem pro uložení základové konstrukce a vytvoření suterénu nebo sklepu budovy. Jestliže hotovená budova nemá být podsklepena, postačí jen urovnání terénu a nemusí být hloubena jáma pro sklep. Potom se na upravený terén, jehož plošné rozměry jsou větší než rozměry rámu, osadí předem vyrobený rám, který se pomocí výškového přestavení na nejméně třech místech jeho obvodu vyrovná do požadované výškové úrovně. V poslední pracovní operaci se celý rám, sloužící současně jako bednění, žaleje betonovou směsí.

Výhodná konkrétní provedení způsobu zakládání budov a rámu k provádění tohoto způsobu jsou uvedena v závislých patentových nárocích. Zvláště významné je konkrétní provedení vynálezu, podle kterého se rám v různých místech lokálně zakotví v terénu. Toto zakotvení se vytváří zejména pomocí kotevních úseků, vystupujících z rámu směrem dolů a vsunutých do jamek, předem vytvořených v terénu, ve kterých jsou potom tyto kotevní úseky zakotveny zalitím betonovou směsí.

Předem vyrobený rám může být opatřen na svém obvodu drenážním potrubím pro odvod podzemní vody, které tak nemusí být samostatně osazováno kolem obvodu základů budovy, jako tomu bylo u obvodových drenážních systémů.

Základový rám, vyrobený předem z navzájem svařovaných profilovaných plechů, je společně se zvedacími nastavovacími ústrojími ztracenou konstrukcí, která je u každé stavební konstrukce použitelná jen jednorázově. Přídavné náklady, které si vyžádá výroba rámu ve výrobně, jsou však více než vynahrazeny úsporou pracovního času na staveništi, takže použití způsobu zakládání budov a rámu k provádění tohoto způsobu podle vynálezu vede zejména při stavbě montovaných budov k výrazným úsporám nákladů.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude blíže objasněn pomocí příkladů provedení zobrazených na výkresech, kde znázorňují obr. 1 boční pohled na prefabrikovaný rám podle vynálezu, obr. 2 půdorysný pohled na prefabrikovaný rám z obr. 1, obr. 3 půdorysný pohled na detail III z obr. 2, zobrazený ve zvětšeném měřítku, obr. 4 svislý řez částí detailu III, vedený svislou rovinou IV-IV z obr. 3, obr. 5 boční pohled a částečný řez jedním ze skupiny zvedacích vyrovnávacích zařízení pro vyrovnávání rámu podle vynálezu do vodorovné polohy, obr. 6 půdorysný pohled na zvedací vyrovnávací zařízení, zobrazené na obr. 5, obr. 7 až 11 ve svislých řezech sled po sobě následujících stavebních operací, prováděných při osazování prefabrikovaného rámu na terén, při nastavování jeho polohy, kotvení do terénu a zalévání betonovou směsí, a obr. 12 až 14 v axonometrických pohledech sled dalších stavebních operací, zahrnujících zřizování základové konstrukce, osazování svislých nosných sloupů budovy a montáž suterénních stěn.

Příklady provedení vynálezu

Rám pro založení budovy je jako celek zobrazen na obr.l a detailní provedení některých jeho částí jsou zobrazeny na obr. 3 až 6.

Rám je tvořen mřížovou nosnou konstrukcí 2 ze vzájemně svařených ocelových profilových plechů, vytvarovaných na obvodu rámu do profilových tyčí 4 profilu L, otevřených směrem dovnitř rámu a nahoru, a do vnitřních dutých profilových tyčí 6, rozmístěných uvnitř rámu a majících ve znázorněném příkladném provedení tvar čtyřboké trubky. Je možno samozřejmě použít i jiných tvarů průřezů profilových tyčí a je také možno místo dvou druhů profilů použít tyčového prvku se shodným tvarem průřezu, například s tvarem U, T nebo H.

Mezi konci čtyřbokých dutých profilových tyčí 6 a profilových tyčí 4 profilu L, popřípadě mezi dvojicemi vzájemně k sobě přisazených čtyřbokých dutých profilových tyčí 6 je umístěn vždy nahoru otevřený kalich 8 pro osazení spodních konců nosných sloupových podpěr budovy. V příkladech znázorněných na obr. 3a 4 jsou kalichy 8, umístěné v blízkosti obvodu rámu, spojeny plechy 10, ohnutými do tvaru V, se svislými rameny 4¹ profilových tyčí 4 profilu L.

Mezi jednotlivými kalichy 8 jsou napnuta diagonální napínací táhla 12 pro zajištění tuhosti mřížové nosné konstrukce 2. Místo těchto diagonálních napínacích táhel 12. která mohou být upnuta také jen ve čtyřech hlavních rozích mřížové nosné konstrukce 2, je možno použít pravoúhelníkové nebo kruhové ztužující soustavy 13., zobrazené na obr. 2.

Mřížová nosná konstrukce 2 může být vyrobena místo z ocelových profilových prvků také z plastů nebo ze dřeva. Může být také doplněna dnem, jestliže je podloží nerovné a v některých místech jsou mřížové prvky uloženy nad terénem, aby se tak uzavřením mřížové nosné konstrukce 2 ze spodní strany zamezilo nadměrné spotřebě betonové směsi.

Ze svislého řezu částí mřížové nosné konstrukce 2, zobrazeného na obr. 4 a vedeného rovinou IV-IV z obr. 3, je znázorněno v jeho levé části napojení levé strany kalichu 8 na svislé rameno 4' profilové tyče 4 profilu L pomocí plechu 10 vytvarovaného do tvaru V a v pravé části přímé napojení pravé strany kalichu 8 na čtyřbokou dutou profilovou tyč 6 svařením. Z obr. 4 je rovněž patrno, že horní okraj kalichu 8 je uložen o něco níže než horní okraj svislého ramena 4¹ profilové tyče 4 profilu L a kalich 8 zasahuje svou spodní částí v poměrně značné délce 1 pod spodní rovinu rámu. V příkladných provedeních na obr. 3a 4 jsou zobrazena také drenážní potrubí 14, vytvořená z pórovitého materiálu a opatřená v některém místě na obvodu mřížové nosné konstrukce 2 neznázorněnými odtokovými potrubími, která zajišťují odvádění podzemních vod. Spodní vodorovné rameno 4” profilové tyče 4 profilu L je v příkladu na obr. 4 uloženo o něco výše než je spodní hrana drenážního potrubí 14.

Na obr. 1 a 2 je také znázorněno odváděči potrubí 16 pro odvádění splaškových vod, které se předem osadí do mřížové nosné konstrukce 2 a upevní se na čtyřboké duté profilové tyče 6a na diagonální napínací táhla 12 mřížové nosné konstrukce 2.

V šesti rozích rámu je podle příkladu zobrazeného na obr. 2 umístěno mezi profilovými tyčemi 4 profilu L a čtyřbokými dutými profilovými tyčemi 6 celkem šest zvedacích nastavovacích ústrojí 18./ která jsou podrobněji zobrazena na obr. 5 a 6 a která však nejsou zobrazena na obr. 3 a 4, aby nebyla snížena přehlednost detailů, které mají být na těchto obrázcích objasněny.

Každé zvedací nastavovací ústrojí 18 je tvořeno otočným závitovým vřetenem 20, které je vedeno v matici 22 přivařené k profilové tyči 4, profilu L. Patní konec závitového vřetena 20 je vytvořen ve formě kulovitého konce 23 a je držen mezi vybráním 26 ve tvaru kulového vrchlíku, vytvořeném v horní rovinné desce opěrné kovové patky 21 vytvořeného z plechu, a mezi příložkou 24., spojenou spoji 25 s horní rovinnou deskou opěrné kovové patky 21 a opatřenou otvorem 27, kterým prochází závitové vřeteno 20 směrem nahoru, přičemž příložka 24 je opatřena kolem svého otvoru 27 nahoru vyklenutým prolisem 28, který přidržuje kulovitý konec 23 ve vybrání 26 a tím zamezuje axiálnímu přemístění závitového vřetena 20.

Závitové vřeteno 20 se může uvádět do otáčivého pohybu pomocí ručního ovládacího nástroje nebo nástroje pracujícího s pomocnou ovládací silou, například obsahujícího hydraulické pohonné ústrojí, a působícího na závitové vřeteno 20 v místě 29. V průběhu otáčení závitového vřetena 20 se matice 22 posouvá směrem nahoru nebo dolů a v důsledku toho se mřížová nosná konstrukce 2. zvedá nahoru nebo klesá dolů ve směru dvojité šipky f v závislosti na směru otáčení závitového vřetena 20. vyznačeném druhou dvojitou šipkou g. Otáčením celkem šesti závitových vřeten 20 je tak možno nastavit rám do dokonale rovinné polohy.

Místo závitových vřeten 20 je pochopitelně možno použít jiných zvedacích ústrojí, ovládaných čistě hydraulickými nebo pneumatickými prostředky.

Z obr. 5 a 6 je zřejmé, že svislé rameno 4¹ a vodorovné rameno 4” profilové tyče ± profilu L je opatřena okrajovými obrubami 41, popřípadě ztužujícími žebry 42 pro vyztužení profilové tyče 4 profilu L.

Na příkladech zobrazených na obr. 7 až 11 je objasněn sled pracovních stavebních operací, kterými se provádí osazování, vyrovnávání a kotvení popsaného rámu na urovnaném terénu tvořícím základovou plochu, ve které jsou vyhloubeny jámy.

Při provádění těchto pracovních operací se nejprve porno7 cí neznázorněného jeřábu spustí mřížová nosná konstrukce 2 ve směru šipky a na obr. 7 na srovnanou a upravenou základovou plochu 100. ve které se předem vytvořila ve všech místech, na kterých se budou nacházet kotevní části 8¹ kalichů 8, vystupující směrem dolů z rámu, soustava vyhloubených jamek 102. majících dostatečně velké rozměry pro uložení těchto kotevních částí 8' kalichů 8.

V řezu zobrazeném na obr. 8 se provádí vyrovnávání mřížové nosné konstrukce 2 rámu pomocí zvedacího nastavovacího ústrojí 18 do projektované vodorovné výškové úrovně.

V další pracovní operaci, zobrazené na obr. 9, se mezera mezi mřížovou nosnou konstrukcí 2. a základovou plochou 100 zcela vyplní pískovou vrstvou 103 nebo podobným materiálem, načež se vnitřek rámu vyplní současně s výkopovými jámami 102 betonovou směsí. Po ukončení této pracovní operace je rám dostatečně zakotven v terénu.

Po ztvrdnutí takto vzniklých betonových patek 104, vytvořených kolem kotevních částí 8' kalichů 8, se odstraní krycí víka 8 z horních otvorů kalichů 8, do jejichž nahoru otevřených dutin mohou být shora vsunuty svislé nosné sloupy 106. jak je to naznačeno na obr. 10.

Patky těchto nosných sloupů 106 jsou potom v další pracovní operaci podle obr. 11 zajištěny ve vybrání kalichů 8 uklínováním a zalitím betonovou zálivkou 107.

Axonometrické zobrazení odlité základové desky 101 podle obr. 12 znázorňuje přechodný stav mezi provedením pracovních operací podle obr. 9 a 10, kdy jsou z horních otevřených stran kalichů 8 odstraněny krycí desky 8”. avšak nosné sloupy 106 nosné konstrukce budovy ještě nejsou osazeny do kalichů

8.

Stav konstrukce po osazení a zajištění nosných sloupů

106 budovy pracovní operací podle obr. 11 je znázorněn v axonometrickém pohledu na obr. 13.

Na obr. 14 je konečně znázorněn stav, při kterém jsou mezi nosné sloupy 106 budovy osazeny na základovou desku 101 montované suterénní stěny 110.

ING. E^ffiRD HAKR patemo/ý žSfctupce

Claims (13)

1. PATENTOVÉ r!)^qk ý„

   cn σ J CT5 ) en \x o czx ; h-· ÍD r— O ; rc CTI

   n<

   1. Způsob zakládání budovy, při kterém se osadí předem vyrobený rám na srovnanou základovou plochu zejména výkopové jámy, rám se vyrovná do projektované! vodorovné úrovně a potom se zalije betonovou směsí pro vytvoření základové desky.
2. 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že rám se předem opatří kalichy pro osazení nosných sloupů konstrukce budovy.
3. 3. Způsob podle nároku 2, vyznačující se t í m , že při osazování rámu se osazovací kalichy vsunou svou dolů vystupující částí do vyhloubených jamek ve srovnané základové ploše, přičemž rám se výškovým přestavením v nejméně třech místech svého obvodu přemístí do předem určené vodorovné úrovně a vyhloubené jamky se po vsazení kalichů zalijí současně s rámem betonovou směsí.
4. 4. Rám pro zakládání budovy způsobem podle nároků 1 až 3,vyznačující se tím, že je nadimenzován pro osazení na srovnanou základovou plochu zejména ve výkopové jámě a je tvořen předvyrobenou mřížovou nosnou konstrukcí (2) a nejméně třemi zvedacími nastavovacími ústrojími (18), rozmístěnými v odstupech od sebe na mřížové nosné konstrukci (2) pro vyrovnání rámu do vodorovné roviny vzhledem k základové ploše (100).
5. 5. Rám podle nároku 4,vyznačuj ící se tím, že mřížová rámová konstrukce (2) je opatřena dolů vystupujícími kotevními částmi (8”) pro zakotvení rámu ve vyhloubených jamkách (102) v terénu.
6. 6. Rám podle nároku 4a5, vyznačující s e tím, že mřížová nosná konstrukce (2) je opatřena kalichy (8), vystupujícími ve svislém směru, pro osazení nosných sloupů (106) konstrukce budovy.
7. 7. Rám podle nároku 6,vyznačující se tím, že kotevní části (8) prodlouženého úseku kalichů (8) jsou vytvořeny směrem dolů.
8. 8. Rám podle nároků 4 až 7, vyznačující se tím, že kolem jeho obvodu je uloženo drenážní potrubí (14) pro podzemní vodu.
9. 9. Rám podle nároků 4 až 8, vyznačující se tím, že je opatřen odváděcím potrubím (16) pro splaškové vody.
10. 10. Rám podle nároků 4 až 9, vyznačující se tím , že jeho mřížová nosná konstrukce (2) je svařovanou konstrukcí sestávající v podstatě z profilovaných ocelových plechů.
11. 11. Rám podle nároků 4 až 10, vyznačující se tím , že mřížová nosná konstrukce (2) obsahuje profilové tyče (4) profilu L, uspořádané na obvodu rámu a otevřené směrem dovnitř rámu a nahoru, a duté profilové tyče (6), které jsou distančními rozpěrnými prvky pro osazení.
12. 12. Rám podle nároků 4 až 11, vyznačující se tím, že je ztužena napínacími táhly (12).
13. 13. Rám podle nároků 4 až 12, vyznačující se tím, že zvedací nastavovací ústrojí (18) obsahují zvedací závitová vřetena (20), která jsou zašroubována do matic (22) upevněných na mřížovou nosnou konstrukci (2).