RU2206665C1 - Spatial foundation platform - Google Patents
Spatial foundation platform Download PDFInfo
- Publication number
- RU2206665C1 RU2206665C1 RU2002101420A RU2002101420A RU2206665C1 RU 2206665 C1 RU2206665 C1 RU 2206665C1 RU 2002101420 A RU2002101420 A RU 2002101420A RU 2002101420 A RU2002101420 A RU 2002101420A RU 2206665 C1 RU2206665 C1 RU 2206665C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- spatial
- foundation platform
- foundation
- metal
- permafrost
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к строительству фундаментов на вечномерзлых, слабых, просадочных, пучинистых грунтах и в сейсмических зонах под различные сооружения, в том числе фундаментов под резервуары. The invention relates to the construction of foundations on permafrost, weak, subsidence, heaving soils and in seismic zones for various structures, including foundations for tanks.
Известен фундамент, у которого опорой днища резервуара является система перекрестных балок (главных и второстепенных) из стального проката, опирающихся на железобетонные колонны, жестко заделанные в бетонный фундамент. Расположение балок радиально-кольцевое в пределах днища резервуара. Данное фундаментное устройство является сталежелезобетонным (См. кн: Аварии и катастрофы (предупреждение к ликвидации последствий). Книга 4, М.: АСВ, 1998, с. 87-92). A well-known foundation, in which the support of the bottom of the tank is a system of cross beams (main and secondary) of rolled steel, based on reinforced concrete columns, rigidly embedded in a concrete foundation. The location of the beams is radial-annular within the bottom of the tank. This foundation device is steel-reinforced concrete (See the book: Accidents and disasters (warning to eliminate the consequences).
Недостатками данного фундамента является его неэффективная конструкция для строительства на вечномерзлых, слабых, просадочных, пучинистых грунтах и в сейсмических зонах за счет того, что система перекрестных балок это плоская система, эквивалентная работе одной плиты. Балочная система, железобетонные колонны и их бетонный фундамент являются раздельными конструкциями, не обеспечивающими эффективную пространственную работу всей данной фундаментной конструкции. В связи с этим расход материала повышается. Фундамент заглублен в грунт, что в условиях сейсмики не создает защиты резервуаров от горизонтальных сейсмических воздействий. The disadvantages of this foundation are its inefficient design for construction on permafrost, weak, subsidence, heaving soils and in seismic zones due to the fact that the cross-beam system is a flat system equivalent to the work of one slab. The beam system, reinforced concrete columns and their concrete foundation are separate structures that do not provide effective spatial work of the entire given foundation structure. In this regard, the consumption of material increases. The foundation is buried in the ground, which under seismic conditions does not protect the tanks from horizontal seismic effects.
Устройство трудоемкое и его осуществление затруднено, особенно в зимний период. При слабых и просадочных грунтах данный фундамент неэффективен, т.к. остаются все трудности для устройства фундаментов под колонны и повышенная чувствительность к неравномерным осадкам. The device is time-consuming and its implementation is difficult, especially in winter. With weak and subsiding soils, this foundation is ineffective, because all the difficulties remain for the installation of foundations for columns and increased sensitivity to uneven precipitation.
Известно устройство фундамента под сооружения, возводимого на вечномерзлых грунтах, которое содержит заглубленную подсыпку и опорные блоки в виде железобетонных лотков, представляющие собой вентиляционные каналы, на которые опирается верхняя железобетонная плита. Опорные блоки могут быть выполнены из лотковых элементов, уложенных со смещением относительно продольных осей вентилируемых каналов, образованных рядами этих блоков (см. SU 1776103: Фундамент сооружения, возводимого на вечномерзлых грунтах, М.кл. 5 Е 02 D 27/35, 1988 г.). A device is known for the foundation for structures built on permafrost soils, which contains a buried bedding and support blocks in the form of reinforced concrete trays, which are ventilation ducts on which the upper reinforced concrete slab rests. The support blocks can be made of chute elements stacked with offset relative to the longitudinal axes of the ventilated channels formed by the rows of these blocks (see SU 1776103: Foundation of a structure built on permafrost soils, M.C. 5 E 02 D 27/35, 1988 .).
Недостатком данной конструкции является неэффективная конструкция для строительства на вечномерзлых, слабых, просадочных, пучинистых грунтах и в сейсмических зонах за счет необходимости заглубления в грунт и устройства подсыпки, а также то, что все несущие элементы фундамента (железобетонные лотки, верхняя железобетонная плита и подсыпка) не образуют единую полносвязную совместно работающую пространственную конструкцию. The disadvantage of this design is the inefficient design for construction on permafrost, weak, subsidence, heaving soils and in seismic zones due to the need for deepening in the soil and the device of bedding, as well as the fact that all the supporting elements of the foundation (reinforced concrete trays, top reinforced concrete slab and bedding) do not form a single fully connected jointly working spatial structure.
Поэтому данный фундамент не может уберечь воздвигнутое на нем сооружение (в том числе резервуар) от неблагоприятных неравномерных осадок основания. Therefore, this foundation cannot protect the construction erected on it (including the reservoir) from unfavorable uneven base sediments.
Заглубление фундамента создает неблагоприятные условия для сооружений при горизонтальных сейсмических толчках, а также не оберегает от грунтовых вод. The deepening of the foundation creates unfavorable conditions for structures with horizontal seismic shocks, and also does not protect against groundwater.
Известна конструкция Рибо (см. Сафарян М.К., Иванцов О.М. Проектирование и сооружение стальных резервуаров. Гостотехиздат, 1961, с. 36-37), представляющая собой фундамент под резервуар емкостью 3,5 тыс. м3 (диаметр днища 21,4 м, высотой примерно 12,2 м), железобетонную фундаментную плиту толщиной 0,40 м, стальные опорные стойки. Плита покоится на 101 железобетонной свае сечением 30х30 см длиной от 5 до 7 м, опирающихся на скалу (см. Сафарян М.К. , Иванцов О. М. Проектирование и сооружение стальных резервуаров. Гостотехиздат, 1961, с. 36-37).The well-known construction of Ribot (see Safaryan MK, Ivantsov OM Design and construction of steel tanks. Gostotehizdat, 1961, p. 36-37), which is the foundation for a tank with a capacity of 3.5 thousand m 3 (bottom diameter 21.4 m, approximately 12.2 m high), a reinforced concrete foundation slab 0.40 m thick, steel support posts. The slab rests on 101 reinforced concrete piles with a section of 30x30 cm from 5 to 7 m long, resting on a rock (see Safaryan MK, Ivantsov OM Design and construction of steel tanks. Gostotehizdat, 1961, p. 36-37).
Данная конструкция Рибо имеет следующие недостатки: большой расход бетона около 170 м3 (на плиту толщиной 0,4 м и 101 сваю сечением 30х30 см при длине от 5 до 7 м), наличие скального основания, без которого вместо свай-стоек требуются более длинные сваи, наличие стальных опорных стоек. Весьма велика трудоемкость работ (забивка 101 сваи, бетонирование монолитной плиты толщиной 0,4 м).This Ribot design has the following disadvantages: high concrete consumption of about 170 m 3 (for a slab 0.4 m thick and 101 piles with a cross section of 30x30 cm with a length of 5 to 7 m), the presence of a rock base, without which longer piles are required instead piles, the presence of steel support posts. The complexity of the work is very high (driving 101 piles, concreting a monolithic slab with a thickness of 0.4 m).
Данная конструкция не пригодна для строительства на слабых, вечномерзлых грунтах и в сейсмических районах. Чем больше площадь опирания резервуара на основание, тем более вероятность (возможность) неравномерных осадок, которые могут служить причиной аварии. This design is not suitable for construction on weak, permafrost soils and in seismic areas. The larger the area of support of the tank on the base, the more the probability (possibility) of uneven precipitation, which can cause an accident.
Наиболее близким по своей сущности и достигаемому техническому результату является пространственная фундаментная платформа для строительства на вечномерзлых грунтах, включающая объединенные между собой посредством металлических элементов верхнюю и нижнюю плиты, причем нижняя плита установлена без заглубления на наружной поверхности грунта (см. RU 2060324 С1, Е 02 D 27/33, 20.05.1996). The closest in essence and the technical result achieved is a spatial foundation platform for construction on permafrost soils, including upper and lower slabs interconnected by metal elements, the lower slab being installed without burial on the outer surface of the ground (see RU 2060324 C1, E 02 D 27/33, 05.20.1996).
Задачей изобретения является создание пространственной фундаментной платформы для строительства на вечномерзлых, слабых, просадочных, пучинистых грунтах и в сейсмических зонах за счет повышенной жесткости всей пространственной фундаментной платформы, из малого расхода металла, удобства транспортировки и производства работ, удобства эксплуатации, в проведении планово-предупредительных ремонтов при аварийных ситуациях, использование в сейсмических районах, а также для слабых и просадочных грунтов. The objective of the invention is the creation of a spatial foundation platform for construction on permafrost, weak, subsidence, heaving soils and in seismic zones due to the increased rigidity of the entire spatial foundation platform, from low metal consumption, ease of transportation and work, ease of operation, in carrying out preventive emergency repairs, use in seismic areas, as well as for weak and subsiding soils.
Поставленная задача решается за счет того, что в пространственной фундаментной платформе для строительства на вечномерзлых грунтах, включающей объединенные между собой посредством металлических элементов верхнюю и нижнюю плиты, причем нижняя плита установлена без заглубления на наружной поверхности грунта, согласно изобретению при строительстве на слабых, пучинистых, просадочных грунтах и в сейсмических зонах, верхняя плита ребрами вниз и нижняя плита ребрами вверх связаны между собой металлическим пространственным шпренгелем со стойками и раскосами с образованием единой пространственной конструкции для установки на верхней плите, как на общей фундаментной платформе, одного или нескольких резервуаров вместе с обслуживающими их трубопроводами и оборудованием, причем все элементы пространственной конструкции при любом приложении нагрузки работают совместно, на верхней плите смонтировано надфундаментное строение, нижняя плита установлена на уплотненном основании после снятия растительного слоя, а верхние и нижние плиты выполнены из сборных элементов, которые под малые нагрузки изготовлены из обычного железобетона, а под большие нагрузки - из сталежелезобетона с армированием прокатными металлическими элементами, причем сборные элементы плит соединены между собой путем сварки закладных деталей и замоноличивания швов, присоединение стоек и раскосов шпренгеля к верхним и нижним плитам из обычного железобетона выполнено в узлах с помощью металлических закладных деталей с выступающими пластинами, замоноличенных в верхней и нижней плитах, к которым узлы шпренгелей присоединены на сварке или болтах, а в сталежелезобетонных плитах - с помощью фасонок, присоединенных к выступающим прокатным элементам также на сварке или на болтах, при этом размеры площади опирания пространственной фундаментной платформы выбираются большими, чем размеры площади опирания надфундаментного строения, верхние и нижние плиты совместно с металлическим пространственным шпренгелем образуют вентилируемое во всех направлениях продуваемое подполье, предотвращающее теплообмен между подогреваемым наполнителем резервуара и вечномерзлым грунтом, обеспечивая тем самым его прочностные свойства, между нижней плитой и основанием грунта в сейсмических зонах установлен скользящий слой из материалов с низким значением коэффициента трения скольжения по основанию, уменьшающий трение между фундаментной платформой и основанием, по контуру пространственной фундаментной платформы установлены щиты, которые герметично состыкованы с верхними и нижними плитами и образуют резервную емкость для слива жидкости из резервуара при аварийных ситуациях, в верхней плите выполнены отверстия с крышкой для осмотра и аварийного наполнения резервной емкости, образованной нижней плитой и щитами, причем в щитах установлены приточные и вытяжные трубы для естественной или принудительной вентиляции. The problem is solved due to the fact that in a spatial foundation platform for construction on permafrost soils, including upper and lower slabs interconnected by metal elements, the lower slab being installed without deepening on the outer surface of the soil, according to the invention, when building on weak, heaving, subsidence soils and in seismic zones, the top plate with the ribs down and the bottom plate with the ribs up interconnected by a metal spatial truss with with brackets and braces with the formation of a single spatial structure for installation on the top plate, as on a common foundation platform, of one or more tanks together with pipelines and equipment serving them, and all elements of the spatial structure work together for any load application, the base structure is mounted on the top plate , the lower plate is installed on a sealed base after removing the plant layer, and the upper and lower plates are made of prefabricated elements, which Small loads are made of ordinary reinforced concrete, while heavy loads are made of steel and reinforced concrete with reinforcement by rolled metal elements, and the prefabricated elements of the plates are interconnected by welding embedded parts and monoling joints, joining racks and braces of the sprengel to the upper and lower plates of ordinary reinforced concrete in nodes using metal embedded parts with protruding plates monolithic in the upper and lower plates to which the truss nodes are welded or bolted oh, and in steel-reinforced concrete slabs - using cutters connected to the protruding rolling elements also by welding or bolts, while the dimensions of the supporting area of the spatial foundation platform are selected larger than the dimensions of the supporting area of the over-basement structure, the upper and lower plates together with the metal spatial truss form a ventilated underground ventilated in all directions, preventing heat exchange between the heated reservoir filler and permafrost, providing Thus, its strength properties, between the bottom plate and the base of the soil in seismic zones, a sliding layer of materials with a low coefficient of sliding friction on the base is installed, which reduces friction between the foundation platform and the base, shields are installed along the contour of the spatial foundation platform that are hermetically joined with top and bottom plates and form a reserve tank for draining liquid from the tank in emergency situations, holes in the upper plate with a cover for osm tra filling and emergency reserve tank formed by the bottom plate and the boards, and the boards are installed in the supply and exhaust pipes for natural or forced ventilation.
Указанная пространственная фундаментная платформа, образуя единую пространственную фундаментную платформу в виде пространственной конструкции, все элементы которой при любом приложении нагрузки работают совместно, обладает повышенной жесткостью и обеспечивает сохранность надфундаментного строения при просадках и неравномерных осадках грунтов, а также на слабых и пучинистых грунтах. The specified spatial foundation platform, forming a single spatial foundation platform in the form of a spatial structure, all the elements of which work together in any load application, has increased rigidity and ensures the safety of the supra-foundation structure during subsidence and uneven subsidence of soils, as well as on weak and heaving soils.
Выполнение верхних и нижних плит из сборных элементов под малые нагрузки из обычного железобетона, а под большие нагрузки - из сталежелезобетона с армированием прокатными металлическими элементами позволяет создавать конструкцию под различные нагрузки. The implementation of the upper and lower slabs from prefabricated elements for small loads of ordinary reinforced concrete, and for large loads of steel and reinforced concrete with rolled metal elements allows you to create a design for various loads.
Размеры площади опирания пространственной фундаментной платформы выбираются значительно большими, чем размеры площади опирания надфундаментного строения, т.е. площадь опирания фундамента велика, а давление на грунт мало. Благодаря повышенной жесткости пространственной фундаментной платформы нейтрализуется неблагоприятное влияние неравномерных осадок на слабых и просадочных грунтах. На основание передается относительно небольшое давление, причем в основном близкое к равномерному. Это уменьшает давление на основание нижней плиты и снижает влияние неравномерности осадок основания, что также позволяет устраивать пространственную фундаментную платформу на грунтах относительно небольшой прочности. The dimensions of the area of bearing of the spatial foundation platform are chosen significantly larger than the dimensions of the area of bearing of the supra-basement structure, i.e. the area of bearing of the foundation is large, and the pressure on the ground is small. Due to the increased rigidity of the spatial foundation platform, the adverse effect of uneven precipitation on weak and subsidence soils is neutralized. Relatively low pressure is transmitted to the base, and it is mostly close to uniform. This reduces the pressure on the base of the bottom plate and reduces the effect of unevenness of the base sediment, which also allows you to arrange a spatial foundation platform on soils of relatively low strength.
В целях повышения жесткости и уменьшения трещиностойкости железобетонные плиты могут предварительно напрягаться. In order to increase rigidity and reduce crack resistance, reinforced concrete slabs can be pre-stressed.
В целом пространственная фундаментная платформа работает как пространственная двухслойная система, в которой эффективно используются свойства материалов (бетон на сжатие, металл на растяжение). Она имеет повышенную жесткость (малые прогибы), при этом регулирующими параметрами могут служить высота, рациональная величина которой определяется расчетом, а также густота расположения решетки шпренгеля. In general, the spatial foundation platform works as a spatial two-layer system in which the properties of materials (concrete for compression, metal for tension) are effectively used. It has increased rigidity (small deflections), while the regulatory parameters can be the height, the rational value of which is determined by calculation, as well as the density of the location of the spreel grating.
Пространственная фундаментная платформа устанавливается сразу на грунт и не требует заглубления, что практически сводит к минимуму производство земляных работ, кроме снятия растительного слоя и возможной утрамбовки грунта, но можно без последнего. The spatial foundation platform is installed immediately on the ground and does not require deepening, which practically minimizes the excavation work, except for removing the vegetation layer and possible tamping of the soil, but without the latter.
Установка на верхней плите, как на общей фундаментной платформе одного или нескольких резервуаров вместе с обслуживающими их трубопроводами и оборудованием, создает удобство в эксплуатации. Это предотвращает пагубное влияние неравномерных осадок при их расположении на разобщенных фундаментах. Традиционно резервуар и оборудование устанавливаются на разные фундаменты, что создает большие трудности при эксплуатации из-за разных осадок грунта. Installation on the top plate, as on a common foundation platform of one or several reservoirs together with pipelines and equipment serving them, creates convenience in operation. This prevents the detrimental effect of uneven deposits when they are located on disparate foundations. Traditionally, the tank and equipment are installed on different foundations, which creates great difficulties during operation due to different soil sediments.
Устройство скользящего слоя в сейсмических зонах предотвращает негативное воздействие горизонтальных сейсмических сил на пространственную фундаментную платформу и верхнее строение. The arrangement of the sliding layer in seismic zones prevents the negative impact of horizontal seismic forces on the spatial foundation platform and the upper structure.
Таким образом создана пространственная фундаментная платформа, эффективность которой складывается из малого расхода материала, повышенной жесткости всей пространственной фундаментной платформы, удобства транспортировки элементов и производства работ, удобства эксплуатации, в проведении планово-предупредительных ремонтов при аварийных ситуациях, из использования в сейсмических районах, а также на слабых, просадочных, пучинистых и вечномерзлых грунтов. Thus, a spatial foundation platform was created, the effectiveness of which consists of low material consumption, increased rigidity of the entire spatial foundation platform, ease of transportation of elements and work, ease of operation, in carrying out scheduled preventive repairs in emergency situations, from use in seismic areas, as well as on weak, subsiding, heaving and permafrost soils.
Данное устройство при использовании технологии подогрева хранимой жидкости обеспечивает надежность эксплуатации в зимних и сезонных условиях на вечномерзлых грунтах. This device, using the technology of heating the stored liquid, ensures reliable operation in winter and seasonal conditions on permafrost soils.
Изобретение поясняется чертежами, где:
- на фиг.1 изображен общий вид пространственной фундаментной платформы,
- на фиг.2 - пространственная фундаментная платформа с надфундаментным строением,
- на фиг. 3 - узел соединения железобетонной плиты со шпренгелем через закладные детали,
- на фиг.4 - узел соединения плиты со шпренгелем в случае использования сталежелезобетонных плит из сталежелезобетона с армированием прокатными металлическими элементами.The invention is illustrated by drawings, where:
- figure 1 shows a General view of a spatial foundation platform,
- figure 2 is a spatial foundation platform with a foundation structure,
- in FIG. 3 - node connection reinforced concrete slab with spreel through embedded parts,
- figure 4 - the connection node of the plate with the truss in the case of using steel-reinforced concrete slabs from steel-reinforced concrete with reinforcement by rolled metal elements.
Пространственная фундаментная платформа 1 (фиг. 1) для строительства на вечномерзлых грунтах и в сейсмических зонах включает объединенные между собой посредством металлических элементов верхнюю 2 и нижнюю 3 плиты. The spatial foundation platform 1 (Fig. 1) for construction on permafrost soils and in seismic zones includes the upper 2 and lower 3 plates interconnected by metal elements.
Нижняя плита 3 установлена без заглубления на наружной поверхности грунта 11. The
Верхняя плита 2 ребрами вниз и нижняя плита 3 ребрами вверх связаны между собой металлическим пространственным шпренгелем 4 со стойками 5 и раскосами 6 с образованием единой пространственной конструкции для установки на верхней плите 2 как на общей фундаментной платформе, например, одного резервуара 10 вместе с обслуживающими его трубопроводами и оборудованием. При этом все элементы пространственной конструкции при любом приложении нагрузки работают совместно. The
На верхней плите 2 смонтировано надфундаментное строение, например резервуар 10. Нижняя плита 3 установлена на уплотненном основании после снятия растительного слоя. Верхние 2 и нижние 3 плиты выполнены из сборных элементов (фиг. 1), которые под малые нагрузки изготовлены из обычного железобетона, а под большие нагрузки - из сталежелезобетона с армированием прокатными металлическими элементами 9 (фиг.4). Сборные элементы плит соединены между собой путем сварки закладных деталей 7 и замоноличивания швов. On the
Присоединение стоек 5 и раскосов 6 шпренгеля к верхним 2 и нижним 3 плитам из обычного железобетона выполнено в узлах с помощью металлических закладных деталей 7 с выступающими пластинами 8, замоноличенных в верхней 2 и нижней 3 плитах, к которым узлы пространственного шпренгеля 4 присоединены на сварке или болтах. The joining of the
В сталежелезобетонных плитах присоединение стоек 5 и раскосов 6 пространственного шпренгеля 4 к верхней 2 и нижней 3 осуществляется с помощью фасонок, присоединенных к выступающим прокатным металлическим элементам 9 также на сварке или на болтах. In steel-reinforced concrete slabs, the joining of the
Размеры площади опирания нижней плиты 3 пространственной фундаментной платформы 1 выбираются большими, чем размеры площади опирания надфундаментного строения в виде резервуара 10 на верхнюю плиту 2. Это уменьшает давление на основание 11 нижней плиты 3 и снижает неравномерность осадок основания. The dimensions of the abutment area of the
Верхние 2 и нижние плиты 3 совместно с металлическим пространственным шпренгелем 4 образуют вентилируемое во всех направлениях продуваемое подполье 12, предотвращающее теплообмен между подогреваемым наполнителем резервуара 10 и вечномерзлым грунтом 11, обеспечивая тем самым его прочностные свойства. The upper 2 and
Между нижней плитой 3 и основанием грунта 11 в сейсмических зонах установлен скользящий слой 13 из материалов с низким значением коэффициента трения скольжения по основанию, например фторопласт, уменьшающий трение между фундаментной платформой 1 и основанием. Between the
По контуру пространственной фундаментной платформы 1 установлены щиты 14, которые герметично состыкованы с верхними 2 и нижними 3 плитами и образуют резервную емкость для слива жидкости из резервуара 10 при аварийных ситуациях. В верхней 2 плите выполнены отверстия с крышкой 15 для осмотра и аварийного наполнения резервной емкости, образованной нижней плитой 3 и щитами 14, причем в щитах 14 установлены приточные и вытяжные трубы 16 для естественной или принудительной вентиляции.
Устройство монтируется следующим образом. The device is mounted as follows.
На выровненную поверхность основания грунта 11 после снятия растительного слоя и утрамбовки грунта на горизонтальную поверхность укладываются нижние плиты 3 ребрами вверх, закладные детали 7 которых свариваются в узлах, а швы замоноличиваются. К закладным деталям выступающей пластины 8 нижних плит 3 крепятся раскосы 6 и стойки 5 металлического пространственного шпренгеля 4, противоположные концы которых образуют узлы. After removing the plant layer and tamping the soil, the bottom plates are laid 3 edges up, on the level surface of the
Затем монтируются верхние плиты 2, уложенные ребрами вниз, и к закладным деталям 7 с выступающей пластиной 8 на болтах или сварке присоединяются раскосы 6 и стойки 5 металлического пространственного шпренгеля 4. При этом для удобства соединения шпренгеля 4 с верхними 2 и нижними 3 плитами могут использоваться монтажные приспособления, соединительные пластины, стержни, домкратные стойки. Then, the
Сборка пространственной фундаментной платформы сопровождается проведением защитных антикоррозийных мероприятий. The assembly of the spatial foundation platform is accompanied by protective anti-corrosion measures.
Закладные детали 7 плит 2 и 3 свариваются между собой, швы между плитами замоноличиваются. Верхняя поверхность плит 2 может иметь некоторую выпуклость или вогнутость для удобства устройства и работы днища резервуара. The embedded parts of 7
Расстояние между плитами 2 и 3 порядка 1,5-2 м позволяет осуществить сборочные работы по присоединению стоек 5 и раскосов 6 шпренгеля 4. The distance between the
Верхняя плита 2 имеет закладные детали (на чертежах не показаны), к которым крепится днище резервуара. The
В сейсмических районах между нижней плитой 3 и утрамбованным основанием 11 укладывается скользящий слой 13 из материалов с низким значением коэффициента трения скольжения по основанию, например фторопласт, уменьшающий трение между фундаментной платформой 1 и основанием грунта 11. In seismic areas, between the
Скользящий слой 13 основания устраивается при строительстве в сейсмических зонах для уменьшения коэффициента трения между основанием и пространственной фундаментной платформы. Благодаря скользящему слою горизонтальные сейсмические воздействия Т на фундаментную платформу не могут быть больше, чем сила трения между основанием и пространственной фундаментной платформой: T≤Ko•J, где Ко - коэффициент трения, J - собственный вес всего верхнего строения с фундаментом. При Т>Ко•J происходит проскальзывание основания.The
Таким образом, снижены горизонтальные сейсмические воздействия на фундаментную платформу 1 и надфундаментное строение 10. Thus, horizontal seismic effects on the
Благодаря этому существенно снижается воздействие горизонтальных сейсмических сил на фундамент и надфундаментное строение. Due to this, the effect of horizontal seismic forces on the foundation and supra-foundation structure is significantly reduced.
Производство работ по монтажу фундамента надземного резервуара может производиться практически в любое время года и его трудоемкость мала по сравнению с аналогами, которые требуют забивки свай, отрывки котлована и др. ). The installation of the foundation of the elevated reservoir can be carried out at almost any time of the year and its laboriousness is small compared to analogues that require driving piles, fragments of the foundation pit, etc.).
Благодаря большой опорной площади нижней плиты 3 и жесткости всей пространственной платформы 1, выполненной вместе с металлическим пространственным шпренгелем 4, соединенным с верхней плитой 2, данная конструкция может использоваться на слабых, пучинистых и просадочных грунтах. Due to the large supporting area of the
Технико-экономические показатели предлагаемого изобретения. Technical and economic indicators of the invention.
Установка фундамента пространственной фундаментной платформы надземного резервуара практически сводит к минимуму производство земляных работ, кроме снятия растительного слоя и возможной утрамбовки грунта, но можно без последнего. Installation of the foundation of the spatial foundation platform of the above-ground reservoir practically minimizes the excavation work, except for removing the vegetation layer and possible tamping of the soil, but without the latter.
Устройство плитно-стержневой фундаментной конструкции нового типа отличается однотипной регулярной структурой, многосвязностью и пространственностью работы, включающей в напряженно-деформированное состояние все ее элементы при любом нагружении и потому осуществляющей эффективное перераспределение усилий между всеми ее элементами, при этом каждый из элементов и материалов ставится в выгодные условия работы (бетон на сжатие, металл на растяжение). The device of the plate-and-rod foundation structure of a new type is distinguished by a regular structure of the same type, multi-connectedness and spatial work, including all its elements in a stress-strain state under any load and therefore effectively redistributing the forces between all its elements, with each of the elements and materials being placed in favorable working conditions (concrete for compression, metal for tension).
Данная фундаментная конструкция обладает повышенной жесткостью и обеспечивает сохранность надфундаментного строения при просадках и неравномерных осадках грунта. This foundation design has increased rigidity and ensures the safety of the over-basement structure with subsidence and uneven soil sediments.
Эффективность по расходу материалов и трудозатратам на изготовление и возможность производства строительно-монтажных работ в любое время года без привлечения сложного оборудования. Данная экономичность позволяет (в пределах традиционных расходов в известных конструктивных решениях) проектировать и осуществлять большие по площади опирания фундаментные платформы, создающие благоприятные условия опирания на слабых и других грунтах, а также позволяющие устраивать на данной платформе (как на общем фундаменте) необходимое оборудование и коммуникации (подводящие и отводящие трубы и т.п.), это позволяет упростить соединения и повысить их надежность. Создается возможность размещения на больших по площади платформах группы резервуаров (с соблюдением температурных и деформационных швов). Efficiency in the consumption of materials and labor costs for manufacturing and the possibility of construction and installation work at any time of the year without involving sophisticated equipment. This cost-effectiveness allows (within traditional costs in well-known structural solutions) to design and implement large footing platforms, creating favorable conditions for support on weak and other soils, and also allowing to arrange the necessary equipment and communications on this platform (as on a common foundation) (inlet and outlet pipes, etc.), this allows us to simplify the connection and increase their reliability. The opportunity arises to place a group of tanks on large platforms (in compliance with temperature and expansion joints).
Устройство совмещает ряд функций:
- вентилируемого подполья с приточно-вытяжной вентиляцией (за счет образования межферменного пространства между верхним и нижним поясом);
- резервной аварийной емкости в виде межферменного объема, для чего по контуру устраиваются герметично присоединенные торцевые щиты, а в верхнем поясе люки и щели.The device combines a number of functions:
- ventilated underground with forced-air and exhaust ventilation (due to the formation of inter-truss space between the upper and lower zones);
- reserve emergency capacity in the form of inter-farm volume, for which hermetically connected end shields are arranged along the contour, and hatches and slots in the upper zone.
Эффективное антисейсмическое устройство благодаря скользящему слою под сплошной нижней плитой платформы и основания. Предложенная конструкция эффективна и надежна даже при сочетании неблагоприятных условий (сейсмики, слабых или просадочных или вечномерзлых грунтов), при одновременном их воздействии, благодаря свойствам пространственности, совмещению ряда функций, удобству производства работ и эксплуатации. Effective anti-seismic device thanks to the sliding layer under the continuous bottom plate of the platform and base. The proposed design is effective and reliable even under a combination of adverse conditions (seismic, weak or subsidence or permafrost soils), while their impact, due to the properties of spatiality, combining a number of functions, ease of work and operation.
Выгодным условиям опирания и работы днища резервуара, опертого или совмещенного с верхней железобетонной плитой платформы в виде ее облицовки или включения в работу плиты в виде наружного армирующего слоя. С целью облегчения работы верхней плиты (исключения ее локального изгиба между узлами опирания на шпренгельную решетку), опирание металлического листа днища может быть осуществлено только на узлах, создающих небольшой зазор между днищем и железобетонной плитой. Опирание днища резервуара на сплошную железобетонную плиту повышает надежность конструкции резервуара, предотвращая возможные известные причины аварии из-за отрыва днища от стенок при неравномерных осадках основания. Favorable conditions for the support and operation of the bottom of the tank, supported or combined with the upper reinforced concrete slab of the platform in the form of its lining or inclusion in the work of the slab in the form of an external reinforcing layer. In order to facilitate the operation of the upper slab (eliminating its local bending between the support units on the truss grid), the support of the metal sheet of the bottom can be carried out only on the nodes creating a small gap between the bottom and the reinforced concrete slab. Leaning the tank bottom on a continuous reinforced concrete slab increases the reliability of the tank design, preventing possible known causes of the accident due to the separation of the bottom from the walls during uneven base sediments.
Предложенная конструкция эффективна и надежна даже при сочетании неблагоприятных условий (сейсмики, слабых или просадочных и вечномерзлых грунтах), при одновременном их воздействии, благодаря свойствам пространственности, совмещению ряда функций, удобству производства работ и эксплуатации. The proposed design is effective and reliable even in a combination of adverse conditions (seismic, weak or subsidence and permafrost soils), while their impact, due to spatial properties, combining a number of functions, ease of work and operation.
При этом каждый из элементов и материалов ставится в выгодные условия работы (бетон - на сжатие, металл - на растяжение), создаются благоприятные условия опирания на слабые и другие грунты. Moreover, each of the elements and materials is placed in favorable working conditions (concrete - for compression, metal - for tension), favorable conditions are created for bearing on weak and other soils.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002101420A RU2206665C1 (en) | 2002-01-11 | 2002-01-11 | Spatial foundation platform |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002101420A RU2206665C1 (en) | 2002-01-11 | 2002-01-11 | Spatial foundation platform |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2206665C1 true RU2206665C1 (en) | 2003-06-20 |
Family
ID=29211374
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002101420A RU2206665C1 (en) | 2002-01-11 | 2002-01-11 | Spatial foundation platform |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2206665C1 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2572319C1 (en) * | 2014-12-31 | 2016-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный технический университет" | Spatial foundation support of reservoir on frozen base |
| RU2652050C2 (en) * | 2013-08-13 | 2018-04-24 | Помагальски | Anchoring device for ski lift structure foundations, lift station, linear support comprising said device and method of manufacturing said device |
| RU2706495C1 (en) * | 2019-06-18 | 2019-11-19 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Spatial reinforced concrete foundation platform on permafrost soil |
| RU199103U1 (en) * | 2020-05-28 | 2020-08-17 | Валерий Павлович Левицкий | Construction of a foundation slab of honeycomb structures consisting of galvanized profiled sheets and monolithic reinforced concrete floors with natural ventilation in regions with permafrost and subsidence soils |
| RU2784509C1 (en) * | 2022-06-06 | 2022-11-28 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Prefaced spatial reinforced concrete foundation platform on permafrost soil |
-
2002
- 2002-01-11 RU RU2002101420A patent/RU2206665C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Рекомендация по проектированию пространственных вентилируемых фундаментов на вечномерзлых грунтах. - М.: НИИОСП им. Н.М. Герсеванова, 1985, с.4-16. * |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2652050C2 (en) * | 2013-08-13 | 2018-04-24 | Помагальски | Anchoring device for ski lift structure foundations, lift station, linear support comprising said device and method of manufacturing said device |
| RU2572319C1 (en) * | 2014-12-31 | 2016-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный технический университет" | Spatial foundation support of reservoir on frozen base |
| RU2706495C1 (en) * | 2019-06-18 | 2019-11-19 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Spatial reinforced concrete foundation platform on permafrost soil |
| RU199103U1 (en) * | 2020-05-28 | 2020-08-17 | Валерий Павлович Левицкий | Construction of a foundation slab of honeycomb structures consisting of galvanized profiled sheets and monolithic reinforced concrete floors with natural ventilation in regions with permafrost and subsidence soils |
| RU2784509C1 (en) * | 2022-06-06 | 2022-11-28 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Prefaced spatial reinforced concrete foundation platform on permafrost soil |
| RU2799222C1 (en) * | 2023-03-24 | 2023-07-04 | Алигюшад Гасан Оглы Керимов | Foundation for vertical steel tank |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104846840A (en) | Shallowly-buried soft soil integrated trench reinforcing device and construction method | |
| US11480267B2 (en) | System and method for protection of under-slab utilities from changes in soil volume | |
| CN113417300A (en) | Slope support system and construction method thereof | |
| RU2206665C1 (en) | Spatial foundation platform | |
| CN216586578U (en) | Supporting structure in foundation | |
| Berrill et al. | Edgecumbe earthquake: reconnaissance report | |
| CN108193695A (en) | A kind of enclosure structure of foundation pit of subway station support and construction method | |
| EP1707685A2 (en) | Foundation for a high water barrier | |
| JP3345598B2 (en) | Waste landfill stock equipment | |
| WO2011154799A2 (en) | Pre-stressed concrete foundation for a marine building structure | |
| CN219732023U (en) | Fender pile and steel diagonal bracing fender structure | |
| KR20210047481A (en) | Core wall structure of composite cassion for offshore runway | |
| JP2022510616A (en) | Basic system | |
| CN217999076U (en) | Large-gradient foundation pit packway structure | |
| KR102019902B1 (en) | Underground Retaining Wall Removal Structure and its Removal Method using Modula Circle Struts | |
| RU2273697C2 (en) | Three-dimensional foundation platform connected to tank to form closed system to be built on weak, permafrost, heaving soil and in seismic zones (variants) | |
| CN107190757A (en) | The construction method and support system of recyclable system of deep foundation pit support can be assembled | |
| US20240102583A1 (en) | System and Method for Protection of Under-Slab Utilities From Changes in Soil Volume | |
| CN217629945U (en) | Foundation pit supporting structure using existing building beam slab as support | |
| US20170037591A1 (en) | Aboveground foundation for building superstructures | |
| CN217500303U (en) | Anti-settlement power transmission tower foundation | |
| CN213086808U (en) | Permanent support device for underground structure | |
| JP7475097B1 (en) | Protective fence | |
| CN109577359B (en) | Stepped tower crane foundation and construction method | |
| CN116716889A (en) | Fender pile, steel diagonal bracing fender structure and construction method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100112 |