RU219695U1 - Регулируемый по высоте фундаментный блок - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к строительству, в частности к фундаментным блокам постройки, сооружения или конструкций, к оснащению фундамента для передвижных малогабаритных сооружений и/ или домов. Также относится к строительным конструкциям, воспринимающим нагрузку от сооружения и передающим ее на грунт. Используются для отрыва строений от земли, предотвращают гниение нижней части постройки. Применяются для сооружений, требующих обеспечения энергоэффективности, т.е. наименьшей потери тепла при их эксплуатации и высокоэффективного наружного воздушного проветривания за счет размещения сооружения (здания) над поверхностью грунта с регулируемым зазором. В качестве сооружений могут рассматриваться, в том числе, бытовки, беседки, каркасные дома и постройки различного назначения. Регулируемый по высоте фундаментный блок, содержащий нижнюю пластину, резьбовую стойку с гайкой, стойка одним концом соединена с верхней пластиной, которая выполнена в виде площадки, свободный конец резьбовой стойки установлен с возможностью осевого перемещения, и она снабжена креплением, фиксирующим положение верхней пластины относительно нижней, а нижняя пластина выполнена с центральным отверстием, отличающийся тем, что дополнительно установлен фундаментный блок с центральным отверстием, в котором свободным концом размещена резьбовая стойка, вставленная в нижнюю пластину с центральным отверстием, а на резьбовой стойке дополнительно к гайке снизу размещена шайба.

Description

Относится к строительству, в частности к фундаментным блокам постройки, сооружения или конструкций, к оснащению фундамента для передвижных малогабаритных сооружений и/ или домов. Также относится к строительным конструкциям, воспринимающим нагрузку от сооружения и передающим ее на грунт.

Используются для отрыва строений от земли, предотвращают гниение нижней части постройки. Применяются для сооружений, требующих обеспечения энергоэффективности, т.е. наименьшей потери тепла при их эксплуатации и высоко эффективного наружного воздушного проветривания за счет размещения сооружения (здания) над поверхностью грунта с регулируемым зазором. В качестве сооружений могут рассматриваться, в том числе, бытовки, беседки, каркасные дома и постройки различного назначения.

Из уровня техники известно изобретение «Регулируемая опора для строительных конструкций», RU 2 256 041, опубл. 10.07.2005, МПКE04F 15/024, содержащая нижнюю опорную пластину в виде квадрата с центральным отверстием для размещения в нем резьбового стержня, верхнюю опорную пластину с центральным отверстием для жесткого соединения ее по месту выполнения отверстия, в полость которого вставлен свободный конец резьбового стержня. Позволяет повысить устойчивость опоры и ее прочность с одновременным снижением расхода материала, веса и упрощением ее изготовления. Однако опора не предназначена для фундаментов, используется для строительства, в частности к настилам полов, облицовкам потолков и стен, не является силовой конструкцией, позволяющей осуществить регулировку сооружения в горизонт при больших нагрузках на опору.

Известно изобретение «Регулируемая опора для строительных конструкций», патент RU 2 184 196, опубл. 27.06.2002, МПКE04F 15/024, содержащая поддерживающий элемент в виде стержня с наружной резьбой, подпятник, снабжена опорной площадкой, выполненной в виде плоской пластины с резьбовым отверстием. Используется в строительстве, конкретно к настилам полов, устанавливаемых на заданном уровне относительно их основания. Не расчитана на большой вес сооружения, которое требуется выставить в горизонт. Стойки, ввинченной непосредственно в лаги пола. Приводит к увеличению напряжений в головке элемента и наличию значительных деформаций пола под нагрузкой.

Известно изобретение «Мобильная опорная конструкция », патент RU 208 966, опубл. 25.01.2022, МПКE02D 27/00, содержащая стойку из двух секций, опорной и регулировочной частей с возможностью регулировки секций по высоте и последующим жестким креплением секций относительно друг друга, в качестве основания используют опорный блок, содержащий сквозные отверстия. Позволяет разработать мобильную (сборно-разборную) опорную конструкцию легкой в установке и эксплуатации за счет возможности ее предварительного регулирования по высоте, что позволит строить сооружения, в том числе, каркасные дома и постройки сельхоз назначения, на неровном грунте без использования строительной техники и с возможностью многократного ее демонтажа без разрушения. Применяется в строительных конструкциях, воспринимающих нагрузку от сооружения и передающих ее на грунт. Требует предварительной регулировки опорной конструкции по высоте и необходимости предварительно выравнивать грунт, что усложняет ее эксплуатацию. Кроме того, сама конструкция не позволяет регулировать горизонтальное положение сооружения при просадке грунта. Кроме того, устройство сложно по конструкции, что существенно удорожает ее использование.

Наиболее близким техническим решением является изобретение «Регулируемая опорная конструкция», патент RU 2 230 162, опубл.10.06.2004, МПКE04F 15/024, содержащая нижнюю пластину, резьбовую стойку с гайкой, одним концом соединенную с верхней пластиной, верхняя пластина выполнена в виде диска, свободный конец резьбового стержня установлен с возможностью осевого перемещения, соединенной с прямоугольной нижней пластиной, нижняя и верхняя пластины выполнены с центральным отверстием и резьбовой стержень снабжен контргайкой, фиксирующей положение верхней пластины относительно нижней. Позволяет создать регулируемую опору с верхней пластиной, обладающей несущей способностью без установки на нее дополнительных элементов. Используют в строительстве, в частности относится к регулируемым опорным конструкциям, предназначенным преимущественно для опирания на требуемой высоте балок фальшпола. Однако не используют фундаментный блок, что не позволяет передать нагрузку на грунт и отгоризонтировать сооружение при опирании на мягкий, неровный грунт, в том числе не позволяет регулировать по горизонту в процессе эксплуатации сооружения ил при вспучивании грунта. Поскольку опора жестко крепится на лаги, ее трудно разобрать при демонтаже не испортив основания.

Технической задачей является создание унифицированного блока, регулируемого по высоте и обеспечивающего быстроту и удобство монтажа малогабаритных перевозимых сооружений, конструкций и/или домов на грунте, съемных при транспортировке и обеспечивающих заданный зазор между основанием сооружения и грунтом при обеспечении горизонтальности основания.

Разработка фундаментных блоков легких в установке и эксплуатации, но при этом обеспечивающих высокие несущие способности. А также позволяющей осуществлять его регулировку по высоте, что позволит расположить сооружения, на неидеально ровном грунте без использования строительной техники и с возможностью многократного его демонтажа без разрушения.

Также необходимо обеспечить 2-3-кратный запас прочности и устойчивости сооружения, простоту монтажа и компактность перевозки отдельно от сооружения, а также возможность быстрой (простой) прокладки коммуникаций под основанием сооружения. Необходимо также получение унифицированного типоряда блоков для сооружений, фундаментные блоки у которых выдерживают разные нагрузки на грунт. Необходимость удобного горизонтирования сооружения и сокращения время возведения фундаментных конструкций без использования тяжелой строительной техники и сложных геодезических приборов, с возможностью демонтажа фундамента без его разрушения.

Технический результат заявленного технического решения состоит в том, чтобы дать возможность выставить сооружение в горизонт на неидеально ровной поверхности местности и обеспечивать возможность регулировки для поддержания горизонтального уровня основания в случае просадок и пучения грунта.

Технический результат достигается за счет того, что регулируемый по высоте фундаментный блок содержит нижнюю пластину, резьбовую стойку с гайкой, стойка одним концом соединена с верхней пластиной, которая выполнена в виде площадки, свободный конец резьбовой стойки установлен с возможностью осевого перемещения, и она (стойка) снабжена креплением (гайкой), фиксирующим положение верхней пластины относительно нижней, а нижняя пластина выполнена с центральным отверстием. Новым является то, что дополнительно установлен фундаментный (опорный) блок с центральным отверстием, в котором свободным концом размещена резьбовая стойка, вставленная или вкрученная в нижнюю пластину с центральным отверстием. Центральное отверстие, например, может быть выполнено резьбовым. На резьбовой стойке дополнительно к гайке снизу размещена шайба. Центральное отверстие нижней пластины может быть выполнено сквозным для свободного движения резьбовой стойки. В частном случае верхняя пластина может быть шарнирно закреплена на резьбовой стойке и снабжена отверстиями для крепления основания ответной части закрепляемого сооружения или верхняя пластина жестко закреплена на резьбовой стойке и снабжена отверстиями для крепления основания ответной части закрепляемого сооружения. Также глубина центрального отверстия фундаментного (опорного) блока обеспечивает необходимую высоту регулировки резьбовой стойки. При этом в частном случае резьбовая стойка расположена в отверстии фундаментного (опорного) блока не менее чем на 20% длины резьбовой стойки, а длина резьбы стойки может быть преимущественно не менее 1/3 высоты фундаментного (опорного) блока. При этом может быть соотношение площади основания фундаментного (опорного) блока к площади нижней площадки не менее 1, или более. Например, в частном случае исполнения на резьбовой стойке между верхней и нижней пластинами может быть размещен стопорный элемент в виде гайки и контргайки или гайки и стопорной шайбы. При этом фундаментный (опорный) блок может быть выполнен в виде усеченной пирамиды и выполнен, например, из бетона марки не ниже М 400.

Конструкция иллюстрируется чертежом, который не охватывает всех вариантов исполнения регулируемого фундаментного блока.

На Фиг. 1 — показан регулируемый фундаментный блок в сборе.

На Фиг. 2 — показана увеличено резьбовая стойка с верхней и нижней площадками.

Конструкция состоит из: фундаментный блок (1), который содержит нижнюю пластину (2), резьбовую стойку (3) с гайкой (4), стойка одним концом соединена с верхней пластиной (5), которая выполнена в виде площадки. Свободный конец «а» резьбовой стойки (3) установлен с возможностью осевого перемещения и стойка (3) снабжена креплением, фиксирующим положение верхней пластины (5) относительно нижней (2), а нижняя пластина выполнена с центральным отверстием «б». Пластины (5) и (2) являются опорными. На верхней пластине (5) имеются отверстия (6), сквозь которые продевают крепежные элементы для крепления нижнего основания сооружения (не показаны). Верхняя пластина (5) приварена к резьбовой стойке (3), также она может быть закреплена на ней с помощью, например, шарнирного соединения, тогда размещение сооружения на стойке при колебании почвы, например, при землетрясении, будет амортизировать движение сооружения относительно фундаментного блока (1). Нижняя пластина (2) накручивается на резьбовую стойку (3) и жестко крепится к фундаментному блоку (1). В другом исполнении отверстие б может быть выполнено с зазором относительно резьбовой стойки (3) для свободного перемещения резьбовой стойки (3) в нижней пластине (2) и в фундаментном блоке (1). При этом снизу от гайки (4) размещают шайбу (7), которая опирается на нижнюю пластину (2) при выставленной по высоте и закрепленной резьбовой стойке (4) и которая прижимается гайкой (4). Резьбовая стойка (4) вместе с верхней пластиной (5) имеет возможность подниматься и опускаться в фундаментном блоке (1). При этом для обеспечения устойчивости площадь нижней пластины (2) должна быть не менее площади S верхней поверхности «в» фундаментного блока (1), а нижняя поверхность «г» фундаментного блока (1) может быть намного больше по площади, чем поверхность «в» для обеспечения требуемой устойчивости сооружения. В этом случае фундаментный блок (1) выполняют в виде усеченной пирамиды. При этом также может быть подобран фундаментный блок таким образом, чтобы обеспечивать устойчивость сооружения и при кубообразном фундаментном блоке.

Также для обеспечения работоспособности и устойчивости в фундаментном (опорном) блоке (1) отверстие «б» выполняют глухим или сквозным на глубину, которая обеспечивает регулировку резьбового стержня (3) на необходимую регулировочную высоту. Между верхней (5) и нижней (2) опорными пластинами размещен стопорный элемент в виде гайки (4) и шайбы (7), расположенной со стороны нижней опорной пластины (2), при этом длину резьбы резьбовой стойки (3) выполняют не менее 1/3 высоты фундаментного (опорного) блока (1).

Конструкция работает следующим образом.

Фундаментный (опорный) блок (1) располагают на земле, минимальная высота фундамента обычно составляет 160 мм, при этом также можно заглубить фундаментный блок (1) в землю и получить меньшие значения его высоты. Диапазон регулировки при использовании резьбовой стойки высотой 200 мм составляет 160 мм и максимальная высота фундаментного блока (1) тогда будет 320 мм. Фундаментный опорный блок (1) может быть выполнен в форме куба, прямоугольной или треугольной призмы, полусферы или иной сложной формы из ударопрочного материала, не реагирующего на воздействие внешней окружающей среды, выполнен, например, из металла, бетона, полимерного материала, бетона с металлическим внутренним каркасом, полимербетона или иного ударопрочного материала. С целью защиты фундаментного блока (1) от воздействий внешней окружающей среды, он может быть покрыт материалами, исключающими воздействие на него влаги и коррозии, например, защитным покрытием с гидрофобизирующими характеристиками. Верхняя опорная площадка (5) регулировочной резьбовой стойки (3) может быть соединена с устанавливаемой на нее сооружением посредством болтов, или винтов, или шплинтов, или саморезов.

Процесс установки регулируемого по высоте фундаментного блока, можно описать следующим образом: выравнивают относительно горизонтали площадку на месте монтажа мобильной опорной конструкции. Кладут фундаментный опорный блок (3) на площадку. Берут мобильную опорную конструкцию (МОК), в которую входит верхняя (5) и нижняя (2) площадки, резьбовая стойка (3) и гайка (4) с шайбой (7) и вставляют её в отверстие б в нижней площадке (2) и в верхней части фундаментного опорного блока (1). С помощью вращения гайки (4) регулируют необходимую высоту для фундамента. При необходимости заглубляют фундаментный опорный блок (1) в грунт.

Стандартный бетонный блок, являющийся фундаментным блоком (1) дооснащают мобильной опорной конструкции (МОК), в зависимости от толщины которой, фундаментный блок с мобильной опорной конструкцией (МОК) может выдерживать более 2,5 т.

Это позволяет выставить постройку в горизонт на неидеально ровной местности и поддерживать ее уровень в случае просадок и пучения грунта.

Например, фундаментный блок может быть высотой 160 или 200 мм, а МОК может быть с размерами: высота - 150 мм и верхняя площадка 100 × 100 мм, толщина шпильки 20 мм, или высота 200 мм, верхняя площадка 150 × 150 мм, и толщина шпильки — 24 мм.

Таким образом, получают фундаментные блоки с возможностью регулировки по высоте. Их могут использовать для отрыва строений от земли, предотвращения гниения нижней части постройки. Регулировка по высоте позволяет выставить постройку на неидеально ровной плоскости, а также позволяет осуществить последующую регулировку при просадках или пучении грунта, при этом используют стандартные, простые комплектующие.

Важно учитывать, что при нагрузках от сооружения работает резьба резьбовой стойки, поэтому подбирают стандартный резьбовой анкер, например, в соответствии с ТУ 25.11.23-001-11104257-2017 на анкер. Устройство позволяет применять также, например, стандартную шпильку, у которой есть сертификат качества. Металл обычно применяют класса 8.8, с указанием в документации несущая способность резьбы. Поскольку вся нагрузка распределяется от резьбы через гайку на шайбу и нижнюю опорную пластину, то преимущественно используют металл маркировки ST-8.8, тогда рабочая нагрузка такой 20 мм шпильки будет - 8,4 т; 24 мм – 12 т.

Таким образом, предложенное техническое решение позволяет повысить эффективность и сократить время возведения фундаментных конструкций без использования тяжелой строительной техники и сложных геодезических приборов, с возможностью демонтажа фундамента без его разрушения. Регулируемый фундаментный блок легок в установке и эксплуатации, но при этом обеспечивает высокую несущую способность. Он так же позволяющей осуществлять его регулировку по высоте, что позволяет расположить сооружение на неидеально ровном грунте без использования строительной техники и с возможностью многократного его демонтажа без разрушения.

Регулируемый фундаментный блок выполнен с возможностью демонтажа, что значительно упрощает возведение фундамента и сокращает денежные затраты в случае ошибок проектирования или необходимости переноса фундамента на другое место, а следовательно, повышает эффективность и сокращает время возведения фундаментных конструкций.

Claims (6)

1. Регулируемый по высоте фундаментный блок, содержащий нижнюю пластину, резьбовую стойку с гайкой, стойка одним концом соединена с верхней пластиной, которая выполнена в виде площадки, свободный конец резьбовой стойки установлен с возможностью осевого перемещения, и она снабжена креплением, фиксирующим положение верхней пластины относительно нижней, а нижняя пластина выполнена с центральным отверстием, отличающийся тем, что дополнительно установлен фундаментный блок с центральным отверстием, в котором свободным концом размещена резьбовая стойка, размещенная в нижней пластине с центральным отверстием, при этом центральное отверстие «б» в нижней пластине выполнено с зазором относительно резьбовой стойки с возможностью регулировки по высоте в пределах от 160 до 320 мм, и на резьбовой стойке дополнительно к гайке снизу размещена шайба с обеспечением расположения резьбовой стойки в отверстии фундаментного блока не менее чем на 20% длины резьбовой стойки, длина резьбы резьбовой стойки не менее 1/3 высоты фундаментного блока, а верхняя пластина шарнирно закреплена на резьбовой стойке и снабжена отверстиями для крепления основания ответной части закрепляемого сооружения.

2. Регулируемый по высоте фундаментный блок по п. 1, отличающийся тем, что соотношение площади основания фундаментного блока к площади нижней площадки не менее 1.

3. Регулируемый по высоте фундаментный блок по п. 1, отличающийся тем, что на резьбовой стойке между верхней и нижней пластинами размещен стопорный элемент в виде гайки и контргайки или гайки и стопорной шайбы.

4. Регулируемый по высоте фундаментный блок по п. 1, отличающийся тем, что фундаментный блок выполнен в виде двух сопряженных усеченных пирамид.

5. Регулируемый по высоте фундаментный блок по п. 4, отличающийся тем, что фундаментный блок выполнен из бетона марки не ниже М 400.

6. Регулируемый по высоте фундаментный блок по п. 1, отличающийся тем, что резьбовая стойка размещена в нижней пластине с центральным отверстием, которое выполнено резьбовым.