RU2206666C1 - Foundation - Google Patents
Foundation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2206666C1 RU2206666C1 RU2002105898/03A RU2002105898A RU2206666C1 RU 2206666 C1 RU2206666 C1 RU 2206666C1 RU 2002105898/03 A RU2002105898/03 A RU 2002105898/03A RU 2002105898 A RU2002105898 A RU 2002105898A RU 2206666 C1 RU2206666 C1 RU 2206666C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- support element
- foundation
- soil
- heaving
- console
- Prior art date
Links
Landscapes
- Foundations (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к строительству и касается конструкций фундаментов легких зданий и сооружений, малоэтажных жилых и садовых домов, коттеджей и т.д., возводимых на пучинистых грунтах. The invention relates to the construction and relates to the construction of foundations of light buildings and structures, low-rise residential and garden houses, cottages, etc., erected on heaving soils.
Известно техническое решение по а.с. 1395769, Е 02 D 27/35, 1986 года "Способ защиты фундаментов от сил промерзания", в котором по периметру фундамента размещают вертикальный противопучинный экран из полимерной пленки, причем соприкасающиеся поверхности пленки смазывают незамерзающей жидкостью, а размещение экрана от фундамента определяют в зависимости от глубины заложения экрана, расчетной нагрузки, давления пучения грунта, радиуса поперечного сечения фундамента. Known technical solution for A.S. 1395769, E 02 D 27/35, 1986 "Method of protecting the foundations from freezing forces", in which a vertical anti-damper screen of polymer film is placed along the perimeter of the foundation, the contacting surfaces of the film are lubricated with non-freezing liquid, and the placement of the screen from the foundation is determined depending on the depth of the screen, the calculated load, the pressure of heaving of the soil, the radius of the cross section of the foundation.
Однако данное техническое решение трудоемко в изготовлении и ненадежно в эксплуатации. However, this technical solution is laborious to manufacture and unreliable in operation.
Известно техническое решение по а.с. 1687746, Е 02 D 27/35, 1989 года, "Здание, сооружение, возводимое на пучинистых грунтах", в котором по периметру здания под его отмoсткой устраивается наклонный теплоизоляционный экран, причем приводятся соотношения размеров экрана и его расположения относительно элементов здания. Known technical solution for A.S. 1687746, E 02 D 27/35, 1989, “A building, a structure erected on heaving soils”, in which an inclined heat-insulating screen is arranged around the perimeter of the building under its span, and the ratio of the size of the screen and its location relative to the building elements is given.
Однако данное техническое решение является материалоемким и трудоемким в изготовлении и требует ежегодных затрат при эксплуатации. However, this technical solution is material-intensive and time-consuming to manufacture and requires annual costs during operation.
Наиболее близким техническим решением является техническое решение по а. с. 1652435, Е 02 D 27/01, 1988 года, "Ленточный фундамент для стойки трехшарнирной рамы". В этом техническом решении фундамент выполнен за одно целое с консолью, расположенной на дневной поверхности грунта, при этом приводится формула определения ширины консоли в зависимости от сил и моментов, действующих на консоль. The closest technical solution is the technical solution for a. from. 1652435, E 02 D 27/01, 1988, "Strip foundation for a three-hinged frame rack." In this technical solution, the foundation is made in one piece with the console, located on the day surface of the soil, while the formula for determining the width of the console depending on the forces and moments acting on the console is given.
Однако данное техническое решение может быть использовано только при наличии противодействующего момента от распорной стойки и неприменимо для зданий, передающих на фундамент только вертикальные нагрузки. However, this technical solution can only be used if there is a counteracting moment from the strut and is not applicable for buildings that transfer only vertical loads to the foundation.
Задачей настоящего изобретения является создание такой конструкции фундамента, которая нашла бы применение в строительстве малоэтажных зданий (например, коттеджей) при использовании мелкозаглубленных фундаментов, сооружаемых в слое сезоннопромерзающего грунта. The present invention is the creation of such a foundation design, which would find application in the construction of low-rise buildings (for example, cottages) when using shallow foundations constructed in a layer of seasonally frozen ground.
Технический результат - снижение материалоемкости, затрат на возведение фундамента, повышение надежности и долговечности мелкозаглубленного фундамента. The technical result is a reduction in material consumption, the cost of erecting a foundation, improving the reliability and durability of a shallow foundation.
Это достигается тем, что в фундаменте, включающeм опорный элемент, выполненный за одно целое с консолью, расположенной по всей его длине с внешней стороны, опорный элемент установлен на подушке с боковыми засыпными пазухами, свободный конец консоли снабжен обращенным вниз выступом, заглубленным в грунт, а между выступом и боковой стороной опорного элемента выполнена подсыпка из непучинистого материала, верхняя поверхность которой ниже или на уровне поверхности грунта, причем опорный элемент с консолью установлены с образованием воздушного зазора между верхней поверхностью этой подсыпки и основанием консоли. Высота подушки определена по формуле:
где Pn - давлени пучения, МП,
df - расчетная глубина промерзания грунта, см,
d - глубина заложения опорного элемента, см,
Δ - допустимый подъем опорного элемента, см,
ε - относительная деформация пучения грунта,
P - давление под опорным элементом, МП,
b - ширина опорного элемента, см,
D - логарифмическая зависимость, определяемая по формуле:
Это достигается тем, что в фундаменте ширинa боковых засыпных пазух определена по формуле:
где P - давление под опорным элементом, МП,
A - площадь подошвы опорного элемента, см, A=b•L,
где L - длина опорного элемента, см, b - ширина опорного элемента, см,
τ - нормативное значение удельных касательных сил пучения, МП,
Aδ - площадь боковой поверхности опорного элемента, находящегося в пределах промерзания грунта, см, Aδ=(d•L).This is achieved by the fact that in the foundation, including the supporting element, made in one piece with the console, located along its entire length from the outside, the supporting element is mounted on a pillow with lateral filling sinuses, the free end of the console is provided with a downward facing protrusion buried in the ground, and between the protrusion and the lateral side of the support element there is a backing made of non-porous material, the upper surface of which is lower or at the level of the soil surface, and the support element with the console is installed with the formation of air of the gap between the upper surface of the bedding and the base console. The height of the pillow is determined by the formula:
where P n - heaving pressure, MP,
d f - calculated depth of soil freezing, cm,
d is the depth of the support element, cm,
Δ is the allowable lift of the support element, cm,
ε is the relative deformation of soil heaving,
P is the pressure under the support element, MP,
b is the width of the support element, cm
D - logarithmic dependence, determined by the formula:
This is achieved by the fact that in the foundation, the width of the lateral tomus sinuses is determined by the formula:
where P is the pressure under the support element, MP,
A - the area of the sole of the support element, cm, A = b • L,
where L is the length of the support element, cm, b is the width of the support element, cm,
τ is the normative value of the specific tangential forces of heaving, MP,
A δ is the area of the lateral surface of the support element within the range of freezing, cm, A δ = (d • L).
Это достигается тем, что в фундаменте высотa выступа определена по формуле:
V≥ε(df+d+t-2t0)-Δ см,
где ε - относительная деформация пучения грунта,
df - расчетная глубина промерзания грунта, см,
d - глубина заложения опорного элемента, см,
t - высота подушки, см,
t0 - высота подсыпки из непучинистого материала, см,
Δ - допустимый подъем опорного элемента, см.This is achieved by the fact that in the foundation the height of the protrusion is determined by the formula:
V≥ε (d f + d + t-2t 0 ) -Δ cm,
where ε is the relative deformation of soil heaving,
d f - calculated depth of soil freezing, cm,
d is the depth of the support element, cm,
t is the height of the pillow, cm
t 0 - height of the bed of non-porous material, cm,
Δ - allowable lift of the support element, see
На чертеже представлен поперечный разрез предложенного фундамента. The drawing shows a cross section of the proposed foundation.
Фундамент состоит из опорного элемента 1, подушки 2 из непучинистого материала, засыпных пазух 3 со всех сторон опорного элемента, также состоящих из непучинистого материала. На наружной стороне опорного элемента 1 по всему его периметру за одно целое с ним изготовлена консоль 4, одновременно выполняющая функцию отмостки. Консоль 4 может быть изготовлена как за одно целое с опорным элементом, так и отдельно, но тогда она должна быть жестко соединена с опорным элементом. Свободный конец консоли 4 снабжен обращенным вниз выступом 5, заглубленным в грунт. Между выступом 5 и боковой стороной опорного элемента выполнена подсыпка 6 из непучинистого материала, верхняя поверхность которой расположена ниже или на уровне дневной поверхности грунта, при этом между основанием консоли 4 и верхней поверхностью подсыпки 6 выполнен воздушный зазор 7. The foundation consists of a support element 1, a pillow 2 of non-porous material, filling sinuses 3 on all sides of the support element, also consisting of non-porous material. On the outer side of the support element 1 around its entire perimeter in one piece with it is made console 4, at the same time performing the function of the blind area. The console 4 can be made in one piece with the supporting element, or separately, but then it must be rigidly connected to the supporting element. The free end of the console 4 is provided with a downward facing protrusion 5, buried in the ground. Between the protrusion 5 and the lateral side of the support element, a bed 6 of non-porous material is made, the upper surface of which is located below or at the level of the day surface of the soil, while an air gap 7 is made between the base of the console 4 and the upper surface of the bed 6.
При прохождении фронта промерзания грунта в пределах глубины "d" заложения опорного элемента фундамента, а также благодаря определяемой по вышеприведенной формуле ширине "bn" боковых засыпных пазух из непучинистого материала, опорный элемент не поднимается вверх, поскольку касательные силы пучения уравновешиваются силами, передаваемыми конструкциями здания.When passing through the freezing front of the soil within the depth "d" of laying the supporting element of the foundation, and also due to the width "b n " determined by the above formula, of the lateral filling sinuses of non-porous material, the supporting element does not rise up, since the tangential shear forces are balanced by the forces transmitted by the structures building.
При дальнейшем развитии фронта промерзания в пределах глубины заложения подошвы подушки (t+d ) опорный элемент также остается неподвижным, так как нормальные силы пучения отсутствуют. With the further development of the freezing front, within the depth of laying the sole of the pillow (t + d), the supporting element also remains stationary, since there are no normal heaving forces.
При прохождении фронта промерзания ниже подошвы подушки начинают действовать нормальные силы пучения. Когда последние превзойдут напряжения в грунте, вызванные передаваемой нагрузкой, происходит выпучивание (подъем) опорного элемента фундамента. Однако благодаря определяемой по формуле, приведенной выше, высоте подушки "t", подъем опорного элемента не превосходит допустимого. When the freezing front passes below the sole of the pillow, normal heaving forces begin to act. When the latter exceed the stresses in the soil caused by the transmitted load, buckling (lifting) of the supporting element of the foundation occurs. However, due to the height of the cushion "t" determined by the formula above, the lifting of the support element does not exceed the permissible.
Для предотвращения замачивания основания консоли, выполняющей функцию отмостки, атмосферными осадками высота выступа "V" консоли определяется по приведенной выше формуле и должна быть больше высоты воздушного зазора на величину, равную осадке основания консоли после оттаивания грунта в пределах заложения подошвы подушки. To prevent soaking of the console base, which serves as a blind area, by atmospheric precipitation, the height of the protrusion "V" of the console is determined by the above formula and should be greater than the height of the air gap by an amount equal to the draft of the console base after thawing the soil within the laying of the sole of the pillow.
Claims (3)
где Pn - давление пучения;
df - расчетная глубина промерзания грунта;
d - глубина заложения опорного элемента;
Δ - допустимый подъем опорного элемента;
ε - относительная деформация пучения грунта;
Р - давление под опорным элементом;
b - ширина опорного элемента;
D - логарифмическая зависимость, определяемая по формуле
3. Фундамент по п.1, отличающийся тем, что ширина боковых засыпных пазух определена по формуле
где Р - давление под опорным элементом;
A - площадь подошвы опорного элемента, см, A = b • L, где L - длина опорного элемента, b - ширина опорного элемента;
τ - нормативное значение удельных касательных сил пучения;
Aδ - площадь боковой поверхности опорного элемента, находящегося в пределах промерзания грунта, Aδ=2(dxL).2. The foundation according to claim 1, characterized in that the height of the pillow is determined by the formula
where P n is the heaving pressure;
d f is the estimated depth of soil freezing;
d is the depth of the support element;
Δ is the allowable rise of the support element;
ε is the relative deformation of soil heaving;
P is the pressure under the support element;
b is the width of the support element;
D - logarithmic dependence, determined by the formula
3. The foundation according to claim 1, characterized in that the width of the lateral fill sinuses is determined by the formula
where P is the pressure under the support element;
A is the area of the sole of the support element, cm, A = b • L, where L is the length of the support element, b is the width of the support element;
τ is the normative value of the specific tangential forces of the heaving;
A δ is the area of the lateral surface of the support element located within the freezing range of the soil, A δ = 2 (dxL).
V≥ε(df+d+t-2t0)-Δ,
где ε - относительная деформация пучения грунта;
df - расчетная глубина промерзания грунта;
d - глубина заложения опорного элемента;
t - высота подушки;
t0 - высота подсыпки из непучинистого материала;
Δ - допустимый подъем опорного элемента.4. The foundation according to claim 1, characterized in that the height of the protrusion is determined by the formula
V≥ε (d f + d + t-2t 0 ) -Δ,
where ε is the relative deformation of soil heaving;
d f is the estimated depth of soil freezing;
d is the depth of the support element;
t is the height of the pillow;
t 0 - the height of the bed of non-porous material;
Δ is the allowable lift of the support element.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002105898/03A RU2206666C1 (en) | 2002-03-06 | 2002-03-06 | Foundation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002105898/03A RU2206666C1 (en) | 2002-03-06 | 2002-03-06 | Foundation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2206666C1 true RU2206666C1 (en) | 2003-06-20 |
Family
ID=29211610
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002105898/03A RU2206666C1 (en) | 2002-03-06 | 2002-03-06 | Foundation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2206666C1 (en) |
-
2002
- 2002-03-06 RU RU2002105898/03A patent/RU2206666C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ДЖОУНС К.Д. Сооружения из армированного грунта. - М.: Стройиздат, 1989, с.18, рис.3.10, 3.11. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Yamashita et al. | Seismic behavior of piled raft with ground improvement supporting a base-isolated building on soft ground in Tokyo | |
| US6659692B1 (en) | Apparatus and method for supporting a structure with a pier and helix | |
| CN101307609A (en) | Deviation rectifying method for pile foundation architecture inclination | |
| CA2353243C (en) | Building levelling system | |
| Yamashita et al. | Large-scale piled raft with grid-form deep mixing walls on soft ground | |
| US20040071511A1 (en) | Apparatus and method of supporting a structure with a pier | |
| US7044686B2 (en) | Apparatus and method for supporting a structure with a pier | |
| CN110904992B (en) | Elevator foundation member for integrally assembling elevator and construction method thereof | |
| RU2206666C1 (en) | Foundation | |
| US6767167B1 (en) | Method and apparatus for lifting and stabilizing a foundation | |
| WO2017021509A1 (en) | Aboveground foundation for building superstructures | |
| CN115434360A (en) | Narrow step pile anchor type tower crane foundation structure and construction method | |
| JP4807624B2 (en) | Non-uniform settlement correction method for buildings using water pressure. | |
| CN209509556U (en) | Underpin the constructing structure of no basement building underground space increasing layer | |
| KR200364617Y1 (en) | Bearing power increase apparatus of plant file | |
| RU2440464C1 (en) | Anti-heaving foundation of building with basement | |
| RU33956U1 (en) | Foundation support in soft soils | |
| CN211621654U (en) | Open caisson foundation for constructional engineering construction | |
| US6904724B1 (en) | Piling based pool system and method | |
| CN221237446U (en) | Loess slope earth surface displacement monitoring facilities installation device | |
| CN211196544U (en) | Earthquake-resistant, wind-resistant and flood-proof movable building water foundation | |
| CN219195912U (en) | Freeze thawing cycle soil layer stress uninstallation device | |
| JP2004360259A (en) | Foundation structure of structure | |
| CN221001021U (en) | Well foundation pit foundation | |
| RU195132U1 (en) | DEVICE FOR INCREASING PILING ABILITY OF PILES IN THE FIELD OF ETERNAL FROZEN |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050307 |