RU160273U1 - PERMANENT FREEZE BUILDING - Google Patents

PERMANENT FREEZE BUILDING Download PDF

Info

Publication number
RU160273U1
RU160273U1 RU2015130091/03U RU2015130091U RU160273U1 RU 160273 U1 RU160273 U1 RU 160273U1 RU 2015130091/03 U RU2015130091/03 U RU 2015130091/03U RU 2015130091 U RU2015130091 U RU 2015130091U RU 160273 U1 RU160273 U1 RU 160273U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
building
foundation
hollow pipes
zone
soil
Prior art date
Application number
RU2015130091/03U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вадим Васильевич Пассек
Николай Алексеевич Цуканов
Вячеслав Вадимович Пассек
Александр Валерьевич Набоков
Михаил Алексеевич Баев
Виталий Степанович Андреев
Татьяна Владимировна Мальцева
Илья Николаевич Палавошев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный архитектурно-строительный университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный архитектурно-строительный университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный архитектурно-строительный университет"
Priority to RU2015130091/03U priority Critical patent/RU160273U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU160273U1 publication Critical patent/RU160273U1/en

Links

Images

Landscapes

  • Building Environments (AREA)

Abstract

1. Здание на вечной мерзлоте, содержащее фундамент, расположенный на грунтах основания, корпус, размещенный на фундаменте, и охлаждающую грунты систему, причём грунты основания содержат на момент окончания теплого периода года расположенную сверху талую зону, а снизу - мерзлую зону, при этом здание имеет прямоугольную в плане форму длиной "l" и шириной "b", отличающееся тем, что оно содержит слой теплоизоляции, эквивалентный пеноплэксу толщиной "Δ", расположенный между корпусом здания и его фундаментом, а охлаждающая грунты система выполнена в виде полых труб с внутренним диаметром "D", заглушённых с обоих торцов крышками и погруженных частично в грунт в вертикальном положении, причём трубы расположены с внешней стороны корпуса здания вдоль его стороны длиной "l" с расстоянием "c" между собой и на расстоянии "a" от стены здания, а также по одной трубе у торцов здания на их середине, при этом глубина талой зоны от уровня естественной поверхности грунта в зоне полых труб равна "h", а в центре здания "h", при этомгде d - расстояние между противоположными рядами полых труб, м;D- условный расчётный внутренний диаметр полой трубы, м (принят равным 1,0 м);m - поправочный коэффициент, принимаемый равным (0,8÷1,2), б/р;h, H - соответственно высота надземной и подземной частей полых труб, м.2. Здание по п. 1, отличающееся тем, что полые трубы содержат внутри полости коаксиально расположенную трубу диаметром d, имеющую в верхнем и нижнем концах боковые вырезы площадью S, при этом1. A permafrost building, containing a foundation located on the foundation soils, a body placed on the foundation, and a cooling system, and the foundation soils contain, at the end of the warm season, a thawed zone located above and a frozen zone below, while the building has a rectangular shape with a length of "l" and a width of "b", characterized in that it contains a thermal insulation layer equivalent to a foam glass with a thickness of "Δ", located between the building’s building and its foundation, and the soil cooling system is made in in the form of hollow pipes with an inner diameter of "D", plugged at both ends by covers and partially immersed in the soil in a vertical position, the pipes being located on the outside of the building along its side with a length "l" with a distance "c" between each other and at a distance " a "from the wall of the building, and also along one pipe at the ends of the building in their middle, while the depth of the melt zone from the level of the natural surface of the soil in the zone of hollow pipes is" h ", and in the center of the building is" h ", where d is the distance between opposite rows of hollow pipes, m; D- conditional the inner diameter of the hollow pipe, m (assumed equal to 1.0 m); m is the correction factor taken equal to (0.8 ÷ 1.2), b / r; h, H are the height of the aboveground and underground parts of the hollow pipes, m.2. The building according to claim 1, characterized in that the hollow pipes contain a coaxially located pipe of diameter d inside the cavity, having side cutouts of area S in the upper and lower ends,

Description

Полезная модель относится к области строительства, а именно к сооружениям, возводимым в районах вечной мерзлоты.The utility model relates to the field of construction, namely to structures being erected in permafrost areas.

Известно здание на вечной мерзлоте (Фундаменты сооружений на мерзлых грунтах в Якутии / К.Ф. Войтковский, П.И. Мельников, Г.В. Порхаев и др. - М.: Наука, 1968. - С. 66). Здание представляет из себя сооружение, возведенное на теплоизолирующей подсыпке. Достоинством данной конструкции является минимизация отепляющего влияния здания на вечномерзлые грунты основания. Недостатком конструкции является отсутствие охлаждающего влияния на грунты основания, что может привести в случае теплового влияния смежных территорий к растеплению глубинных слоев грунтов основания и деформации сооружения.The building on permafrost is known (Foundations of structures on frozen soils in Yakutia / K.F. Voitkovsky, P.I. Melnikov, G.V. Porkhaev, etc. - M .: Nauka, 1968. - P. 66). The building is a structure erected on a heat-insulating bedding. The advantage of this design is to minimize the warming effect of the building on the permafrost soils of the base. The design drawback is the lack of cooling effect on the soil of the base, which can lead to the thawing of the deep layers of the base soil and deformation of the structure in the case of the thermal effect of adjacent territories.

Известно здание на вечной мерзлоте (Гапеев С.И. Укрепление мерзлых оснований охлаждением. - 2-е изд., перераб. и доп. - Л.: Стройиздат; Ленингр. отд-ние, 1984. - 156 с). Здание представляет из себя сооружение на ленточном фундаменте, окруженное охлаждающими установками, способствующими сохранению мерзлого состояния грунтов основания с понижением их температуры. Эта особенность является достоинством данной конструкции. Недостатком является, меньший, чем у основного сооружения срок службы охлаждающих установок, что вызывает необходимость их постоянной замены в течение всего срока его эксплуатации.The building on permafrost is known (Gapeev S.I.Hardening of frozen foundations by cooling. - 2nd ed., Revised and enlarged. - L .: Stroyizdat; Leningradskaya otd., 1984. - 156 p.). The building is a structure on a strip foundation, surrounded by cooling units, which help to preserve the frozen state of the soil of the base with lowering their temperature. This feature is the advantage of this design. The disadvantage is a shorter service life of the cooling units than the main structure, which necessitates their constant replacement during the entire period of its operation.

Задачей данного технического решения является повышение надежности охлаждающей системы сооружения за счет сочетания теплоизоляции и глубинных охлаждающих установок, при котором суммарный эффект выше суммы эффектов отдельных мероприятийThe objective of this technical solution is to increase the reliability of the cooling system of the structure by combining thermal insulation and deep cooling installations, in which the total effect is higher than the sum of the effects of individual measures

Для достижения указанного технического результата здание на вечной мерзлоте содержит фундамент, расположенный на грунтах основания, корпус, размещенный на фундаменте, и охлаждающую грунты систему. Грунты основания содержат на момент окончания теплого периода года расположенную сверху талую зону, а снизу - мерзлую зону. Здание имеет прямоугольную в плане форму длиной «l» и шириной «b» и содержит слой теплоизоляции, эквивалентной пеноплэксу толщиной «Δ», расположенный между корпусом здания и его фундаментом. Охлаждающая грунты система выполнена в виде полых труб с внутренним диаметром «D», заглушенных с обоих торцов крышками и погруженных частично в грунт в вертикальном положении, причем трубы расположены с внешней стороны корпуса здания вдоль его стороны длиной «l» с расстоянием «с» между собой и на расстоянии «а» от стены здания, а также по одной трубе у торцов здания на их середине, при этом глубина талой зоны от уровня естественной поверхности грунта в зоне полых труб равна «hБ», а в центре здания «hЦ». Основные параметры связаны следующими соотношениями:To achieve the specified technical result, the permafrost building contains a foundation located on the foundation soils, a housing placed on the foundation, and a soil cooling system. The base soils contain, at the end of the warm season, a thawed zone located on top and a frozen zone on the bottom. The building has a rectangular shape with a length of "l" and a width of "b" and contains a layer of thermal insulation equivalent to foam glass with a thickness of "Δ", located between the building’s building and its foundation. The soil cooling system is made in the form of hollow pipes with an inner diameter “D”, plugged at both ends with covers and partially immersed in the soil in a vertical position, the pipes being located on the outside of the building’s body along its side with a length “l” with a distance “c” between themselves and at a distance “a” from the wall of the building, as well as one pipe at the ends of the building in their middle, while the depth of the melt zone from the level of the natural surface of the soil in the zone of hollow pipes is “h B ”, and in the center of the building “h C ". The main parameters are related by the following relationships:

d=b+2a, м;d = b + 2a, m;

D=m2·DС, м;D = m 2 · D C , m;

H=m·20D, м;H = m20D, m;

h=0,15m·Н, м;h = 0.15m · N, m;

Figure 00000004
, м;
Figure 00000004
, m;

Figure 00000005
, б/р (Δ≤0,5 м);
Figure 00000005
, b / p (Δ≤0.5 m);

с=0,3md, м;s = 0.3 md, m;

l≥b, м,l≥b, m

где d - расстояние между противоположными рядами полых труб, м;where d is the distance between opposite rows of hollow pipes, m;

DC - условный расчетный внутренний диаметр полой трубы, м (принят равным 1,0 м);D C - conditional estimated internal diameter of the hollow pipe, m (assumed equal to 1.0 m);

m - поправочный коэффициент, принимаемый равным (0,8÷1,2), б/р;m - correction factor, taken equal to (0.8 ÷ 1.2), b / p;

h, H - соответственно высота надземной и подземной частей полых труб, м;h, H - respectively, the height of the aboveground and underground parts of the hollow pipes, m;

Кроме того, полые трубы могут содержать внутри полости коаксиально расположенную трубу диаметром dК, имеющую в верхнем и нижнем концах боковые вырезы площадью S, при этом dК=0,7D, м;

Figure 00000006
, м2.In addition, hollow pipes may contain a coaxially located pipe with a diameter of d K inside the cavity, having side cutouts of area S in the upper and lower ends, with d K = 0.7D, m;
Figure 00000006
, m 2 .

Сущность полезной модели поясняется чертежами, гдеThe essence of the utility model is illustrated by drawings, where

на фиг. 1 приведена схема устройства (разрез А-А на фиг. 2);in FIG. 1 shows a diagram of the device (section aa in Fig. 2);

на фиг. 2 - разрез Б-Б на фиг. 1;in FIG. 2 - section BB in FIG. one;

Здание на вечной мерзлоте (фиг. 1) содержит фундамент 1, расположенный на грунтах основания 2 и корпус 3, размещенный на фундаменте 1, и охлаждающей грунты системы 4, причем фунты основания 2 содержат на момент окончания теплого периода года расположенную сверху талую зону 5, а снизу - мерзлую зону 6, при этом здание имеет прямоугольную в плане форму длиной «l» и шириной «b» и содержит слой теплоизоляции 7 толщиной «Δ», расположенный между корпусом 3 здания и его фундаментом 1. Охлаждающая грунты система 4 выполнена из полых труб с внутренним диаметром «D», заглушенных с обоих торцов крышками и погруженных частично в грунт 2 в вертикальном положении, причем трубы расположены с внешней стороны корпуса 3 здания вдоль его стороны длиной «l» с расстоянием «c» между собой и на расстоянии «a» от стены здания, а также по одной трубе у торцов здания на их середине. Глубина талой зоны 5 в естественных условиях, т.е. до постройки здания может превышать толщину деятельного слоя и характеризуется границей 8. После возведения здания под ним граница талой и мерзлой зон изменяется и характеризуется кривой 9. Глубина талой зоны от уровня естественной поверхности грунта в зоне полых труб равна «hБ», а в центре здания «hЦ». Кроме того, охлаждающая система формирует твердомерзлое ядро 10. Основные параметры связаны между собой следующим образом:The permafrost building (Fig. 1) contains a foundation 1 located on the soils of the base 2 and a casing 3 located on the foundations 1 and cooling soils of the system 4, and pounds of the base 2 contain, at the end of the warm season, the melt zone 5 located on top and below - frozen zone 6, while the building has a rectangular shape with a length of "l" and a width of "b" and contains a thermal insulation layer 7 of a thickness of "Δ" located between the building 3 and its foundation 1. The cooling soil system 4 is made of hollow pipes with inner diameter m “D”, muffled at both ends by covers and partially immersed in soil 2 in a vertical position, the pipes being located on the outside of the building’s casing 3 along its side with a length “l” with a distance “c” from each other and at a distance “a” from walls of the building, as well as one pipe at the ends of the building in their middle. Depth of thawed zone 5 in vivo, i.e. Before the construction of the building, it can exceed the thickness of the active layer and is characterized by a border of 8. After the construction of the building under it, the boundary of the thawed and frozen zones changes and is characterized by curve 9. The depth of the thawed zone from the level of the natural surface of the soil in the zone of hollow pipes is “h B ”, and in the center buildings "h C ". In addition, the cooling system forms a frozen core 10. The main parameters are interconnected as follows:

Figure 00000007
Figure 00000007

Figure 00000008
Figure 00000008

Figure 00000009
Figure 00000009

Figure 00000010
Figure 00000010

Figure 00000011
Figure 00000011

Figure 00000012
Figure 00000012

Figure 00000013
Figure 00000013

Figure 00000014
Figure 00000014

где d - расстояние между противоположными рядами полых труб, м;where d is the distance between opposite rows of hollow pipes, m;

DC - условный расчетный внутренний диаметр полой трубы, м (принят равным 1,0 м);D C - conditional estimated internal diameter of the hollow pipe, m (assumed equal to 1.0 m);

m - поправочный коэффициент, принимаемый равным (0,8÷1,2), б/р;m - correction factor, taken equal to (0.8 ÷ 1.2), b / p;

h, Н - соответственно высота надземной и подземной частей полых труб, м;h, N - respectively, the height of the aboveground and underground parts of the hollow pipes, m;

Кроме того, полые трубы могут содержать внутри полости коаксиально расположенную трубу диаметром dK, имеющую в верхнем и нижнем концах боковые вырезы площадью S, при этом dK=0,7D, м;

Figure 00000015
, м2.In addition, the hollow pipes may contain inside the cavity a coaxially arranged pipe with a diameter d K having side cutouts of area S at the upper and lower ends, with d K = 0.7D, m;
Figure 00000015
, m 2 .

Формулы (1-8) выводились, исходя из следующих предпосылок.Formulas (1-8) were derived on the basis of the following assumptions.

Расстояние «d» между термоопорами и соотношение «n» расчетной и максимальной толщины теплоизоляции принимались как основные параметры при теплофизических расчетах (см. Приложение к данному описанию). При этом «H» принималось постоянным и равным 20 м. Эта величина рекомендуется для использования в практике. Формула (5) получена на основании трехмерных теплофизических расчетов (см. Приложение к данному описанию). Коэффициент «m» учитывает возможное изменение высоты «H». Введение в формуле (2) значения «m» в квадрате означает то, что при изменении диаметра термоопоры эффект охлаждения изменяется нелинейно (в меньшей степени, см. монографию Пассек В.В., Петров В.И. Термоопоры - эффективный и перспективный вид конструкций на вечной мерзлоте. - М: ЦНИИС, 2009. - 104 с). Соотношение (7) было принято как исходное условие в теплофизических расчетах и при выводе формулы (5).The distance “d” between the thermal supports and the ratio “n” of the calculated and maximum thermal insulation thickness were taken as the main parameters in thermophysical calculations (see the Appendix to this description). Moreover, “H” was assumed to be constant and equal to 20 m. This value is recommended for use in practice. Formula (5) is obtained on the basis of three-dimensional thermophysical calculations (see the Appendix to this description). Coefficient "m" takes into account a possible change in height "H". The introduction of the value of “m” in the square in formula (2) means that when the diameter of the thermal support changes, the cooling effect changes nonlinearly (to a lesser extent, see the monograph Passek V.V., Petrov V.I. Thermo supports - an effective and promising type of structure on permafrost. - M: TSNIIS, 2009. - 104 s). Relation (7) was taken as the initial condition in thermophysical calculations and in the derivation of formula (5).

Здание на вечной мерзлоте работает следующим образом.The permafrost building works as follows.

Нагрузка от сооружения воспринимается фундаментом; тепловой режим грунтов основания 2 поддерживается сочетанием охлаждающей грунты системы 4 и теплоизоляции 7.The load from the structure is perceived by the foundation; the thermal regime of the soils of the base 2 is supported by a combination of the cooling soil of the system 4 and thermal insulation 7.

Охлаждение основывается на конвекции воздуха в полостях труб системы 4 зимой и происходит следующим образом. Охлажденный в надземной части полостей охлаждающей системы 4 воздух опускается вниз и отдает холод в грунт через стенки труб охлаждающей системы 4, после чего поднимается наверх, в надземную часть, где вновь охлаждается и т.д. При наличии коаксиальных вставок потоки воздуха разделяются: теплые восходящие перемещаются внутри коаксиальной вставки, а холодные нисходящие - внутри полости образованной зазором между стенками трубы охлаждающей системы 4 и коаксиальной вставкой. В летний период конвекция прекращается, и тепло в грунт не поступает.Cooling is based on air convection in the pipe cavities of system 4 in winter and occurs as follows. Cooled in the aboveground part of the cavities of the cooling system 4, the air goes down and gives off cold to the ground through the walls of the pipes of the cooling system 4, after which it rises up to the aboveground part, where it is again cooled, etc. In the presence of coaxial inserts, air flows are separated: warm ascending ones move inside the coaxial insert, and cold descending flows inside the cavity formed by the gap between the walls of the pipe of the cooling system 4 and the coaxial insert. In the summer, convection ceases, and heat does not enter the soil.

Теплоизоляция 7 играет пассивную роль: она снижает интенсивность тепловых потоков из здания в грунт. Учет размера теплоизоляции производится за счет коэффициента «n» в формуле (5). Теплоизоляция позволяет регулировать глубину hЦ талика, при необходимости доводя его практически до нуля.Thermal insulation 7 plays a passive role: it reduces the intensity of heat fluxes from the building into the ground. The size of thermal insulation is taken into account due to the coefficient “n” in formula (5). Thermal insulation allows you to adjust the depth h C talik, if necessary, bringing it to almost zero.

Существо предлагаемого технического решения основано на возможности использования на вечной мерзлоте обычных зданий без проветриваемого подполья за счет сочетания теплоизоляции под зданием и расположенных по его периметру термоопор. Такая система может быть рациональна при ширине «d», не превышающей некой величины dmax.The essence of the proposed technical solution is based on the possibility of using conventional buildings on permafrost without aired underground due to the combination of thermal insulation under the building and thermal supports located along its perimeter. Such a system can be rational with a width of "d" not exceeding a certain value of d max .

Особенностью такой системы является наличие мерзлых «горбов» в зоне термоопор с глубиной талого слоя «hБ», при этом hБЕСТ, т.е. глубины деятельного слоя в естественных условиях.A feature of such a system is the presence of frozen “humps” in the area of thermal supports with a depth of thawed layer “h B ”, while h B <P EST , i.e. depths of the active layer in vivo.

Термоопоры формируют также твердомерзлое ядро 10, обеспечивающее несущую способность термоопор по боковой поверхности и по торцу. При заданных формулой (5) параметрах твердомерзлое ядро 10 под центром здания смыкается, обеспечивая расчетные параметры талика, т.е. гарантию того, что более определенных по формуле (4) размеров он не увеличится.Thermo supports also form a hard-frozen core 10, providing the bearing capacity of the thermo supports along the side surface and at the end. For parameters specified by formula (5), the hard-frozen core 10 under the center of the building closes, providing the calculated parameters of the talik, i.e. a guarantee that it will not increase more than the dimensions defined by formula (4).

Фундамент может быть:The foundation may be:

1) из балки на горбах;1) from a beam on humps;

2) из плиты с учетом ее осадки, которая фиксирована охлаждающей системой (фиг. 1). При этом глубина hЦ талика фиксирована формулой (4);2) from the plate, taking into account its precipitation, which is fixed by the cooling system (Fig. 1). Moreover, the depth h C talik is fixed by the formula (4);

3) на коротких сваях, усиливающих фундамент 1;3) on short piles, reinforcing the foundation 1;

4) но самое главное - это то, что сами охлаждающие устройства (термоопоры) могут быть использованы как основной несущий элемент конструкции - на них может быть оперта плита фундамента 1.4) but the most important thing is that the cooling devices themselves (thermal supports) can be used as the main supporting structural element - the foundation plate 1 can be supported on them.

Повышение надежности охлаждающей системы сооружения достигается за счет сочетания теплоизоляции и глубинных охлаждающих систем. Эффективность такого сочетания определяется следующим. Теплоизоляция может предохранить от протаивания грунты основания непосредственно под зданием. Однако тепловое влияние соседних со зданием зон может привести к протаиванию фунтов под зданием рядом с неблагоприятной зоной, что приведет к неравномерным деформациям. В этом случае вертикальная завеса из термоопор предохраняет от бокового теплового влияния и усиливает мерзлоту непосредственно под зданием. Применение только одних термоопор без теплоизоляции приводит к резкому снижению допускаемой ширины здания, которая определяется расстоянием между термоопорами, при котором имеет место их взаимовлияние. В связи с изложенным получается, что суммарный эффект выше суммы эффектов от отдельных мероприятий.Improving the reliability of the cooling system of a structure is achieved through a combination of thermal insulation and deep cooling systems. The effectiveness of this combination is determined by the following. Thermal insulation can prevent thawing of the soil of the base directly under the building. However, the thermal effect of the areas adjacent to the building can lead to thawing of pounds under the building next to the unfavorable zone, which will lead to uneven deformations. In this case, a vertical curtain of thermal supports protects against lateral thermal influence and reinforces permafrost directly under the building. The use of only thermal supports without thermal insulation leads to a sharp decrease in the permissible width of the building, which is determined by the distance between the thermal supports, at which their mutual influence takes place. In connection with the foregoing, it turns out that the total effect is higher than the sum of the effects of individual events.

ПРИЛОЖЕНИЕAPPENDIX

ВЫВОД ФОРМУЛЫ РАСЧЕТНОЙ ГЛУБИНЫ ТАЛОЙ ЗОНЫ ПОД ЗДАНИЕМ ПРИ НАЛИЧИИ ОХЛАЖДАЮЩЕЙ СИСТЕМЫCONCLUSION OF THE FORMULA FOR THE CALCULATED DEPTH OF THE SMALL AREA UNDER THE BUILDING IN THE PRESENCE OF THE COOLING SYSTEM

Для вывода формулы расчетной глубины талой зоны под зданием была проведена серия трехмерных теплофизических расчетов по программам, разработанным в ОАО ЦНИИС. Задание исходных данных для расчетов здания с учетом охлаждающих систем (термоопор) было осуществлено с учетом монографии (Пассек В.В., Петров В.И. Термоопоры - эффективный и перспективный вид конструкций на вечной мерзлоте. - М.: ЦНИИС, 2009. - 104 с).To derive the formula for the estimated depth of the melt zone under the building, a series of three-dimensional thermophysical calculations was carried out according to the programs developed by the Central Scientific Research Institute of Computer Science. The initial data for calculating the building taking into account cooling systems (thermal support) were set taking into account the monograph (Passek V.V., Petrov V.I. Thermo supports - an effective and promising type of permafrost structures. - M.: TsNIIS, 2009. - 104 s).

Основные исходные данные, характеризующие данный конкретный объект, были приняты следующие.The basic input data characterizing this particular object were adopted as follows.

Температура внутри здания была принята круглый год плюс 20°С, температура наружного воздуха - для Салехарда. Диаметр термоопоры (полой трубы) - 1,0 м, ее глубина - 20 м. Варьировалось - расстояние d между противоположными рядами термоопор (от 10 до 30 м) и величина теплоизоляции (от 0 до 50 см пенопласта).The temperature inside the building was taken all year round plus 20 ° C, the outside temperature was for Salekhard. The diameter of the thermal support (hollow pipe) is 1.0 m, its depth is 20 m. The distance d between the opposite rows of thermal supports (from 10 to 30 m) and the thermal insulation value (from 0 to 50 cm of foam) varied.

Полученные значения глубины талой зоны в центре здания в зависимости от значения

Figure 00000016
, гдеThe obtained depth values of the melt zone in the center of the building, depending on the value
Figure 00000016
where

Δф - фактическая толщина пенопласта в конкретном варианте расчета, м;Δ f - the actual thickness of the foam in a specific calculation option, m;

Δ - максимальная толщина пенопласта (принята 0,5 м).Δ - the maximum thickness of the foam (adopted 0.5 m).

В таблице приведены значения hц для двух значений «n» равных 0 и 1.The table shows the values of h c for two values of "n" equal to 0 and 1.

Figure 00000017
Figure 00000017

На основании полученных данных подбором выведена формула:Based on the data obtained, the formula is derived by selection:

Figure 00000018
, м;
Figure 00000018
, m;

где m=(0,8÷1,2).where m = (0.8 ÷ 1.2).

Claims (2)

1. Здание на вечной мерзлоте, содержащее фундамент, расположенный на грунтах основания, корпус, размещенный на фундаменте, и охлаждающую грунты систему, причём грунты основания содержат на момент окончания теплого периода года расположенную сверху талую зону, а снизу - мерзлую зону, при этом здание имеет прямоугольную в плане форму длиной "l" и шириной "b", отличающееся тем, что оно содержит слой теплоизоляции, эквивалентный пеноплэксу толщиной "Δ", расположенный между корпусом здания и его фундаментом, а охлаждающая грунты система выполнена в виде полых труб с внутренним диаметром "D", заглушённых с обоих торцов крышками и погруженных частично в грунт в вертикальном положении, причём трубы расположены с внешней стороны корпуса здания вдоль его стороны длиной "l" с расстоянием "c" между собой и на расстоянии "a" от стены здания, а также по одной трубе у торцов здания на их середине, при этом глубина талой зоны от уровня естественной поверхности грунта в зоне полых труб равна "hБ", а в центре здания "hЦ", при этом1. A permafrost building, containing a foundation located on the foundation soils, a body placed on the foundation, and a cooling system, and the foundation soils contain, at the end of the warm season, a thawed zone located above and a frozen zone below, while the building has a rectangular shape with a length of "l" and a width of "b", characterized in that it contains a thermal insulation layer equivalent to a foam glass with a thickness of "Δ", located between the building’s building and its foundation, and the soil cooling system is made in in the form of hollow pipes with an inner diameter of "D", plugged at both ends by covers and partially immersed in the soil in a vertical position, the pipes being located on the outside of the building along its side with a length "l" with a distance "c" between each other and at a distance " a "from the wall of the building, as well as along one pipe at the ends of the building in their middle, while the depth of the melt zone from the level of the natural surface of the soil in the zone of hollow pipes is" h B ", and in the center of the building is" h C ", while
Figure 00000001
Figure 00000001
где d - расстояние между противоположными рядами полых труб, м;where d is the distance between opposite rows of hollow pipes, m; DC - условный расчётный внутренний диаметр полой трубы, м (принят равным 1,0 м);D C - conditional estimated internal diameter of the hollow pipe, m (assumed equal to 1.0 m); m - поправочный коэффициент, принимаемый равным (0,8÷1,2), б/р;m - correction factor, taken equal to (0.8 ÷ 1.2), b / p; h, H - соответственно высота надземной и подземной частей полых труб, м.h, H - respectively, the height of the aboveground and underground parts of the hollow pipes, m
2. Здание по п. 1, отличающееся тем, что полые трубы содержат внутри полости коаксиально расположенную трубу диаметром dК, имеющую в верхнем и нижнем концах боковые вырезы площадью S, при этом2. The building according to claim 1, characterized in that the hollow pipes contain a coaxially located pipe with a diameter of d K inside the cavity, having side cutouts of area S in the upper and lower ends,
Figure 00000002
Figure 00000003
Figure 00000002
Figure 00000003
RU2015130091/03U 2015-07-22 2015-07-22 PERMANENT FREEZE BUILDING RU160273U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015130091/03U RU160273U1 (en) 2015-07-22 2015-07-22 PERMANENT FREEZE BUILDING

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015130091/03U RU160273U1 (en) 2015-07-22 2015-07-22 PERMANENT FREEZE BUILDING

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU160273U1 true RU160273U1 (en) 2016-03-10

Family

ID=55660696

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015130091/03U RU160273U1 (en) 2015-07-22 2015-07-22 PERMANENT FREEZE BUILDING

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU160273U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20170127635A (en) Cold Storage Warehouse for Dehumidification and Preventing Frost Damage
US20130333860A1 (en) Structural element for transitory storage and deferred use of thermal energy, related structure and methods
RU160273U1 (en) PERMANENT FREEZE BUILDING
JP2011149690A (en) Underground heat exchanger burying structure
Kudryavtsev et al. The research of the freezing and thawing process of the foundations with the use of season and cold-producing devices
Kornilov et al. Monitoring of Permafrost Foundation-Bed Soils of Low-Rise Buildings Having Unvented Underfloor Spaces.
US20110192566A1 (en) Thermal storage system for use in connection with a thermal conductive wall structure
RU2621912C2 (en) Method of cooling underground structures in masses of permafrost rocks and device for its implementation
RU163751U1 (en) FROZEN SOIL BUILDING
RU103540U1 (en) POST FOR BRIDGE SUPPORT ON PERMANENT FROZEN
RU141393U1 (en) HEAT-INSULATED FOUNDATION
RU51636U1 (en) DEVICE FOR COMPENSATION OF THERMAL INFLUENCE OF THE STRUCTURE FOUNDATION ON THE PERMANENT FROZEN SOIL
JP4826986B2 (en) Seismic sliding base construction method and equipment
RU157618U1 (en) FROZEN SOIL BUILDING
RU2684941C2 (en) Surface foundation of building providing preservation of foundation soil in frozen condition with simultaneous heating of building
RU137036U1 (en) HEAT-INSULATED FOUNDATION
RU116160U1 (en) PILED FOUNDATION OF SHORT PILES IN FREEZING EMPTY SOILS
Skowron et al. Water temperature and its diversity in the deepest lakes of the Tuchola Forest and the Kashubian and Brodnickie Lakelands
Plotnikov et al. Methods of cooling the foundations of buildings constructed according to the principle of maintaining the soil in a permafrost state (town of Mirnyi)
RU2592113C2 (en) Ground dam on permafrost base and method for creation thereof
RU2645035C1 (en) Surface foundation for single-storey building on permafrost grounds
RU33955U1 (en) The cooled base of structures
JP5969851B2 (en) Building structure
RU91723U1 (en) DEVICE FOR COOLING PERMANENTLY FROZEN SOILS
RU2808031C2 (en) Foundation of multi-story building constructed on heaving soil foundations

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20160723