RU2064562C1

RU2064562C1 - Hollow building member

Info

Publication number: RU2064562C1
Application number: RU93045109A
Authority: RU
Inventors: П.Б. Котов
Original assignee: Сергеев Виктор Георгиевич; Котов Павел Борисович
Priority date: 1993-09-14
Filing date: 1993-09-14
Publication date: 1996-07-27

Abstract

FIELD: civil engineering. SUBSTANCE: hollow building member has through vertical cavity to form through vertical passage in the structure composed of some members. The passage is filled with concrete to form core. The cavity is originated in the form of two truncated cones with equal large bases and matched equal smaller bases placed at the distance of 0.5 to 0.75 member height. EFFECT: reliable contact of hollow members with monolithic core. 3 dwg

Description

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при изготовлении столбчатых сборно-монолитных фундаментов малоэтажных зданий (в том числе дачных домиков) без применения подъемных механизмов и на основаниях, сложенных пучиноопасными при промерзании грунтами. The invention relates to the construction and can be used in the manufacture of columnar precast-monolithic foundations of low-rise buildings (including country houses) without the use of lifting mechanisms and on the bases folded abyssally hazardous when freezing soils.

Известен пустотелый строительный элемент для изготовления длинномерных вертикальных несущих конструкций, имеющий сквозную вертикальную полость для образования в конструкции сквозного вертикального канала, заполняемого монолитным бетоном, при этом полость выполнена в плане эксцентрично, а стенки полости вертикальные /1/. Known hollow building element for the manufacture of long vertical load-bearing structures having a through vertical cavity for the formation in the structure of a through vertical channel filled with monolithic concrete, while the cavity is eccentric in plan and the walls of the cavity are vertical / 1 /.

Недостатком известного элемента является малое сцепление (или его отсутствие) между вертикальными стенками полости и монолитным ядром после усадки при твердении бетона, что делает возможным взаимное смещение элемента и ядра. Вследствие этого известный элемент не может быть использован при строительстве столбчатых сборно-монолитных фундаментов малоэтажных зданий с небольшими нагрузками на фундамент в условиях, когда основание сложено пучиноопасными при промерзании грунтами, т.к. касательные силы морозного пучения могут сдвинуть взаимодействующие с промерзшим грунтом элементы относительно ядра, что неизбежно вызовет неравномерные деформации верхнего строения. A disadvantage of the known element is a small adhesion (or lack thereof) between the vertical walls of the cavity and the monolithic core after shrinkage during hardening of concrete, which makes it possible to relocate the element and the core. As a result of this, the known element cannot be used in the construction of columnar precast-monolithic foundations of low-rise buildings with small loads on the foundation under conditions when the base is folded with heaps hazardous when freezing soils, because the tangential forces of frost heaving can shift the elements interacting with the frozen ground relative to the core, which will inevitably cause uneven deformations of the upper structure.

Техническим результатом изобретения является обеспечение надежного контакта (сцепления) пустотелых элементов с монолитным ядром, что делает возможным применение небольших по высоте и массе пустотелых элементов для строительства (без применения подъемных механизмов) столбчатых сборно-монолитных фундаментов малоэтажных зданий на основаниях, сложенных пучиноопасными при промерзании грунтами. The technical result of the invention is the provision of reliable contact (adhesion) of hollow elements with a monolithic core, which makes it possible to use small in height and mass of hollow elements for the construction (without the use of lifting mechanisms) of columnar precast-monolithic foundations of low-rise buildings on foundations folded by heaps hazardous when freezing soils .

Указанный технический результат достигается тем, что вертикальная полость пустотелого строительного элемента, образующая в конструкции сквозной вертикальный канал, заполняемый бетоном, выполнена в виде двух усеченных конусов с равными большими основаниями и совмещенными равными меньшими основаниями, которые расположены на расстоянии от 0,5 до 0,75 высоты элемента. The specified technical result is achieved in that the vertical cavity of the hollow building element, which forms a through vertical channel filled with concrete in the structure, is made in the form of two truncated cones with equal large bases and combined equal smaller bases, which are located at a distance from 0.5 to 0, 75 element height.

На фиг. 1 представлен вертикальный предлагаемый элемент, разрез по центральной оси; на фиг. 2 то же, вид сверху; на фиг. 3 схема столбчатого сборно-монолитного фундамента, выполненного с применением пустотелых строительных элементов. In FIG. 1 shows a vertical element according to the invention, a section along the central axis; in FIG. 2 same, top view; in FIG. 3 diagram of a columnar precast-monolithic foundation made using hollow building elements.

Пустотелый строительный элемент 1 имеет сквозную вертикальную полость 2, выполненную в виде двух усеченных конусов (в частном случае пирамид) с равными большими основаниями 3 и совмещенными равными меньшими основаниями 4, которые расположены на расстоянии l от 0,5 до 0,75 высоты h элемента. The hollow building element 1 has a through vertical cavity 2 made in the form of two truncated cones (in the particular case of pyramids) with equal large bases 3 and combined equal smaller bases 4, which are located at a distance l from 0.5 to 0.75 of the height h of the element .

Столбчатый сборно-монолитный фундамент изготавливают с использованием предложенных пустотелых элементов следующим образом. Отрывают котлован на глубину d + 0,1 м, где d расчетная глубина заложения подошвы фундамента, определяемая согласно действующих строительных норм и правил (СHиП). На дне котлована отсыпают с уплотнением песчаную подсыпку 5 толщиной около 0,1 м, на которой устраивают монолитную бетонную или железобетонную подушку 6, размеры которой должны обеспечивать передачу давления от фундамента на основание, не превышающего предельно допустимое для конкретного грунта, слагающего основание. Перед устройством подушки 6 может быть установлена вертикальная арматура 7 с отгибами 8 в пределах подушки. The columnar precast monolithic foundation is made using the proposed hollow elements as follows. The foundation pit is torn to a depth of d + 0.1 m, where d is the estimated depth of the foundation soles, determined in accordance with applicable building codes and regulations (SNiP). At the bottom of the pit, a sandy pad 5 with a thickness of about 0.1 m is poured with a seal, on which a monolithic concrete or reinforced concrete pillow 6 is arranged, the dimensions of which should ensure the transfer of pressure from the foundation to the base, not exceeding the maximum permissible level for a particular soil composing the base. Before the device pillows 6 can be installed vertical reinforcement 7 with bends 8 within the pillows.

Через 2-3 ч после укладки бетона подушки на нее устанавливается нижний пустотелый элемент. Поверхность подушки вне элемента покрывается полиэтиленовой пленкой, на которую отсыпается грунт обратной засыпки высотой, не превышающей верхнюю кромку элемента 1. Затем в полость 2 укладывается бетонная смесь, которая уплотняется любым известным образом. 2-3 hours after laying the concrete cushion, a lower hollow element is installed on it. The surface of the cushion outside the element is covered with a plastic film onto which backfill soil is poured with a height not exceeding the upper edge of the element 1. Then, a concrete mixture is laid in the cavity 2, which is compacted in any known manner.

После уплотнения бетонной смеси устанавливается следующий пустотелый элемент, обратная засыпка доводится до верхней кромки этого элемента, в полость подается бетонная смесь и производится ее уплотнение. Затем в такой же последовательности производится наращивание фундамента до проектной отметки. After the concrete mixture is compacted, the next hollow element is installed, the backfill is brought to the upper edge of this element, the concrete mixture is fed into the cavity and compacted. Then, in the same sequence, the foundation is built up to the design level.

Предложенная форма пустотелого строительного элемента обеспечивает надежное сцепление уложенных друг на друга элементов с монолитным ядром за счет зигзагообразной формы их контакта, в связи с чем вся конструкция фундамента работает как единое целое. В случае, если на элементы, расположенные в зоне промерзания, воздействуют вертикальные касательные силы морозного пучения, то они передаются через верхние конические поверхности этих элементов на монолитное ядро, которое перераспределяет данные силы и на нижележащие элементы через их нижние конические поверхности, а также на бетонную подушку. Таким образом, вертикальному перемещению элементов фундамента противодействует кроме нагрузки от верхнего строения и веса фундамента также и вес грунта в пределах конуса выпора. The proposed form of a hollow building element provides reliable adhesion of elements stacked on top of one another with a monolithic core due to the zigzag shape of their contact, and therefore the entire construction of the foundation works as a whole. If the elements located in the freezing zone are affected by the vertical tangential forces of frost heaving, then they are transmitted through the upper conical surfaces of these elements to the monolithic core, which redistributes these forces to the underlying elements through their lower conical surfaces, as well as to the concrete pillow. Thus, in addition to the load from the upper structure and the weight of the foundation, the vertical movement of the foundation elements is also opposed by the weight of the soil within the head of the overhang.

Высотное положение совмещенных меньших оснований конусов полости в пределах l (0,5-0,75)h обусловлено тем, что при более высоком их положении возможен скол бетона ядра по цилиндрической поверхности с диаметром, равным диаметру меньшего основания конусов, а при более низком может возникнуть открытый шов между стенками элемента и ядром вследствие усадки бетона ядра. The height position of the combined smaller bases of the cavity cones within l (0.5-0.75) h is due to the fact that, at a higher position, the concrete of the core can be chipped along a cylindrical surface with a diameter equal to the diameter of the smaller base of the cones, and at a lower open seam between the walls of the element and the core due to shrinkage of the concrete core.

Claims

A hollow building element for the manufacture of long vertical load-bearing structures having a through vertical cavity for forming a through vertical channel filled with concrete in the structure, characterized in that the cavity is made in the form of two truncated cones with equal large bases and combined equal smaller bases that are located at a distance from 0.5 to 0.75 element height.