RU2265107C1 - Method for reducing difference in settlement during building construction - Google Patents

Method for reducing difference in settlement during building construction Download PDF

Info

Publication number
RU2265107C1
RU2265107C1 RU2004111510/03A RU2004111510A RU2265107C1 RU 2265107 C1 RU2265107 C1 RU 2265107C1 RU 2004111510/03 A RU2004111510/03 A RU 2004111510/03A RU 2004111510 A RU2004111510 A RU 2004111510A RU 2265107 C1 RU2265107 C1 RU 2265107C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
building
foundation
soil
construction
center
Prior art date
Application number
RU2004111510/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004111510A (en
Inventor
М.М. Дубина (RU)
М.М. Дубина
М.С. Чухлатый (RU)
М.С. Чухлатый
Original Assignee
Дубина Михаил Михайлович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дубина Михаил Михайлович filed Critical Дубина Михаил Михайлович
Priority to RU2004111510/03A priority Critical patent/RU2265107C1/en
Publication of RU2004111510A publication Critical patent/RU2004111510A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2265107C1 publication Critical patent/RU2265107C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: building, particularly to erect large and heavy buildings on non-uniformly compressible and weak ground.
SUBSTANCE: method of settlement difference reduction by applying action to ground to change strength and deformation characteristics thereof involves performing calculations to determine mode of "ground-foundation-building" system deformation and to obtain information concerning strengthening and weakening "ground-foundation-building" system member areas location and shape; applying separate action to each member of the system or to all members at the same time along with changing mode of deformation thereof. Above action is performed by strengthening ground in center of building site simultaneously with weakening thereof at periphery. Action is applied to foundation by increasing flexural rigidity thereof to obtain flexural rigidity maximum in foundation panel center and minimum at periphery thereof. Action is applied to building by increasing rigidity of building area adjoining the foundation in center and periphery thereof and reducing rigidity of area between building center and periphery.
EFFECT: prevention of non-uniform foundation settlement before building erection.
5 cl, 5 dwg, 1 ex

Description

Изобретение относится к области строительства и используется для возведения большеразмерных и тяжелых зданий, сооружений на неравномерно сжимаемых и слабых грунтах.The invention relates to the field of construction and is used for the construction of large and heavy buildings, structures on unevenly compressible and weak soils.

Известны следующие разновидности способов снижения неравномерности осадок: предотвращающие их появление и устраняющие уже существующие.The following varieties of methods for reducing the unevenness of sediments are known: preventing their occurrence and eliminating existing ones.

Известен способ закрепления грунтов в основании деформированных зданий и сооружений, включающий инъекцию в грунт улучшающих растворов и химикатов отдельными захватками с предварительным установлением начальных взаимных перемещений отдельных частей здания, сооружения и измерение деформаций в процессе сооружения (Патент РФ N2162917, кл. E 02 D 3/12, опубл. 2001 г.). Вначале по величинам начальных взаимных перемещений судят о положении изогнутой оси строения, выявляют участки здания, в пределах которых имеются однозначно изгибаемые участки, затем осуществляют закрепление грунтов сначала на тех захватках однозначно изгибаемых участков, где зафиксированы наименьшие начальные осадки. При необходимости, после измерения деформаций, образовавшихся после первого этапа закрепления, проводят повторное выявление и закрепление однозначно изгибаемых участков.A known method of fixing soils at the base of deformed buildings and structures, including the injection of improving solutions and chemicals into the soil with separate grips with the preliminary establishment of the initial mutual displacements of individual parts of the building, structures and measurement of deformations during the construction (RF Patent N2162917, class E 02 D 3 / 12, publ. 2001). Initially, the position of the curved axis of the structure is judged by the values of the initial mutual displacements, the sections of the building within which there are uniquely bent sections are identified, then the soil is fixed first on those grips of the uniquely bent sections where the smallest initial precipitation is recorded. If necessary, after measuring the deformations formed after the first stage of fixing, re-identification and fixing of uniquely bent sections is carried out.

Известный способ не может предотвратить появления неравномерности осадок и применяется для устранения уже существующих неравномерностей. Кроме того, способ приводит к неоправданному завышению себестоимости строительства за счет увеличения своей трудоемкости.The known method cannot prevent the appearance of uneven deposits and is used to eliminate existing irregularities. In addition, the method leads to an unjustified overstatement of the cost of construction by increasing its complexity.

Известен способ усиления фундамента здания, сооружения на слабых и неравномерно сжимаемых грунтах, заключающийся во введении в необходимых случаях в конструктивную схему строения дополнительных элементов жесткости (Патент РФ N 2037604, кл. E 02 D 27/08, опубл. 1995 г.).A known method of strengthening the foundation of a building, structures on weak and unevenly compressible soils, which consists in introducing, if necessary, in the structural design of the structure of additional stiffening elements (RF Patent N 2037604, CL E 02 D 27/08, publ. 1995).

Способ включает секционное задавливание свай через отверстия в центре плиты фундамента. Сваи задавливают посредством домкрата до заданного сопротивления грунта. Домкрат устанавливают в пробитой в стене нише. В местах пробивки ниш в стенах фундамента при его строительстве устанавливают вкладыши или заполняют малопрочным материалом с последующим их соответственно извлечением или разрушением. Домкрат фиксируют посредством тяг к монтажным петлям фундаментной плиты, которую связывают при изготовлении последней с ее рабочей арматурой. Затем закрепляют последнюю секцию свай в плите фундамента, а домкрат демонтируют.The method includes sectional crushing of piles through holes in the center of the foundation plate. Piles are crushed by means of a jack to a given soil resistance. The jack is installed in a niche punched in the wall. In the places of punching niches in the walls of the foundation during its construction, liners are installed or filled with low-strength material with their subsequent removal or destruction. The jack is fixed by means of rods to the mounting loops of the base plate, which is connected in the manufacture of the latter with its working fittings. Then the last section of piles is fixed in the foundation plate, and the jack is dismantled.

Недостаток способа состоит в том, что воздействие на грунт осуществляется после того, как здание, сооружение уже получило недопустимые деформации, повреждения и частично утратило свои эксплуатационные качества.The disadvantage of this method is that the impact on the soil is carried out after the building, structure has already received unacceptable deformation, damage and partially lost its performance.

Известен способ адаптации плитного фундамента к изменению характеристик грунтового основания, включающий изготовление в теле плиты адапционных технологических и измерительных каналов, установку первичных измерительных преобразователей, контроль физико-механических характеристик грунта, подачу системой инъектирования в зоны с пониженной плотностью основания закрепляющих и уплотняющих растворов, осуществление повторного уплотнения до достижения значения модуля общей деформации, на 10% превышающего значение модуля деформации в основании торца здания, противоположного крену, образовавшемуся в процессе его возведения с получением после выполненной коррекции основания стабилизированных осадок задания (Патент РФ №N2184812, кл. E 02 D 27/28, опубл. 2002 г.).There is a method of adapting a slab foundation to a change in the characteristics of a soil base, including the manufacture of adaptive technological and measuring channels in the body of the slab, the installation of primary measuring transducers, the control of the physical and mechanical characteristics of the soil, the injection system in the zone of reduced base density of fixing and sealing solutions, the implementation of repeated compaction to achieve the value of the total deformation modulus, 10% higher than the value of the deformation modulus in the main Vania end of the building, opposite the roll formed in the course of its construction to obtain stabilized after job precipitate formed base correction (RF Patent №N2184812, Cl. E 02 D 27/28, publ. 2002 YG).

Известный способ не может предотвратить появления неравномерности осадок и применяется для устранения уже существующих неравномерностей. Кроме того, способ приводит к неоправданному завышению себестоимости строительства за счет завышении объемов работ по инженерной мелиорации грунтов оснований.The known method cannot prevent the appearance of uneven deposits and is used to eliminate existing irregularities. In addition, the method leads to an unjustified overstatement of the cost of construction due to overstatement of the amount of work on engineering land reclamation of foundations.

Наиболее близким техническим решением к предложенному является способ снижения уровня неравномерности осадок при строительстве зданий, заключающийся в воздействии на грунт для изменения его прочностных и деформационных характеристик (Патент РФ №2169238, кл. Е 04 В 1/00, опубл. 2000 г.).The closest technical solution to the proposed one is a method of reducing the level of unevenness of precipitation during the construction of buildings, which consists in acting on the soil to change its strength and deformation characteristics (RF Patent No. 2169238, class E 04 B 1/00, publ. 2000).

В процессе возведения здания, сооружения с введением в его схему дополнительных элементов жесткости, например железобетонных поясов, осуществляют поэтажные измерения деформаций и/или напряжений в основных и дополнительных элементах строения. После определения напряженно-деформированного состояния на неравномерно сжимаемых грунтах с учетом жесткости надземного строения и проведения оценки допустимости уже возникших осадок и напряжений, делают выводы о необходимости и объемах воздействия на грунт до завершения строительства. При необходимости прекращают возведение сооружения в той части, где требуется воздействие на грунт основания, которое осуществляют, например, нагнетанием цементно-песчаных растворов, после чего продолжают возведение сооружения.In the process of erecting a building, a structure with the introduction of additional stiffening elements, for example reinforced concrete belts, into its scheme, floor-by-floor measurements of deformations and / or stresses in the main and additional structural elements are carried out. After determining the stress-strain state on unevenly compressible soils, taking into account the rigidity of the above-ground structure and assessing the permissibility of precipitations and stresses that have already arisen, conclusions are drawn about the need and extent of impact on the soil before completion of construction. If necessary, stop the construction of the structure in the part where exposure to the soil of the base is required, which is carried out, for example, by pumping cement-sand mortars, and then continue the construction of the structure.

Недостатком известного способа является то, он не может предотвратить появление неравномерности осадок и применяется для устранения уже существующих неравномерностей.The disadvantage of this method is that it cannot prevent the appearance of uneven deposits and is used to eliminate existing irregularities.

Известный способ приводит к неоправданному завышению себестоимости строительства, т.к. не учитывает совместной пространственной работы здания и основания.The known method leads to an unjustified overstatement of the cost of construction, because does not take into account the joint spatial work of the building and the foundation.

Технической задачей изобретения является создание способа снижения уровня неравномерности осадок при строительстве зданий, позволяющего до начала возведения здания предотвратить возникновение неравномерных осадок оснований заданий, сооружений и дополнительных непроектных напряжений в конструкциях задания за счет решения задачи комплексного воздействия на систему "грунт-фундамент-здание".An object of the invention is to provide a method for reducing the level of unevenness of precipitation during the construction of buildings, which allows to prevent the occurrence of uneven precipitation of the foundations of the tasks, structures and additional non-design stresses in the structures of the task by solving the problem of complex effects on the soil-base-building system.

Кроме того, технической задачей изобретения является создание способа, позволяющего снизить себестоимость строительства.In addition, the technical task of the invention is to provide a method that allows to reduce the cost of construction.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе снижения уровня неравномерности осадок при строительстве зданий, заключающимся в воздействии на грунт для изменения его прочностных и деформационных характеристик, перед строительством проводят расчеты напряженно-деформированного состояния системы "грунт-фундамент-здание" с получением данных о расположении и форме зон упрочнения и разупрочнения элементов системы, на основе которых при строительстве воздействуют на каждый элемент системы в отдельности, или на элементы системы в различных сочетаниях, или на все элементы системы совместно, изменяя их прочностные и деформационные характеристики, при этом воздействие на грунт осуществляют путем его упрочнения в районе центра пятна застройки здания с одновременным разупрочнением грунта на периферии пятна застройки, воздействие на фундамент осуществляют путем повышения его изгибной жесткости с максимумом ее величины в центре фундаментной плиты и минимумом на периферийной его части, воздействие на здание осуществляют путем увеличения жесткости примыкающей к фундаменту части здания в центре и по периферии и уменьшения жесткости между центром и периферией здания.The specified technical result is achieved by the fact that in the method of reducing the level of unevenness of precipitation during the construction of buildings, which consists in influencing the soil to change its strength and deformation characteristics, stress-strain state of the soil-base-building system is calculated before construction to obtain data on the location and shape of the zones of hardening and softening of the elements of the system, on the basis of which during construction they act on each element of the system individually, or on elements with systems in various combinations, or on all elements of the system together, changing their strength and deformation characteristics, while the effect on the soil is carried out by strengthening it in the area of the center of the building spot with the simultaneous softening of the soil on the periphery of the building spot, the effect on the foundation is carried out by increasing it bending stiffness with a maximum of its value in the center of the base plate and a minimum on its peripheral part, the impact on the building is carried out by increasing the stiffness adjoining th to the foundation of the building in the center and at the periphery and reduce stiffness between the center and the periphery of the building.

Предпочтительно воздействие на грунт для его упрочнения осуществляют путем инъекции упрочняющего раствора или введения в грунт армирующих упрочняющих элементов в пределах зоны упрочнения, а его разупрочнение осуществляют путем инъектирования разупрочняющего раствора, или выполнения узкой прорези, или выполнения рядов скважин в грунте в пределах зоны разупрочнения.Preferably, the impact on the soil for its hardening is carried out by injecting a reinforcing solution or introducing reinforcing reinforcing elements into the soil within the hardening zone, and its softening is carried out by injecting a softening solution, or making a narrow slot, or performing rows of wells in the soil within the softening zone.

Целесообразно воздействие на фундамент осуществлять путем введения ребер переменной жесткости или закладки арматуры в пределах зоны упрочнения центральной части фундаментной плиты.It is advisable to influence the foundation by introducing ribs of variable stiffness or laying reinforcement within the hardening zone of the central part of the foundation plate.

Предпочтительно воздействие на здание осуществлять путем упрочнения конструктивных элементов плиты в пределах зоны упрочнения, а именно увеличением прочности бетона, раствора или кирпича, введением дополнительной арматуры и связей различной жесткости между элементами несущих конструкций здания и фундамента, осуществляемых дополнительными сварными соединениями и закладными деталями.It is preferable to influence the building by hardening the structural elements of the slab within the hardening zone, namely by increasing the strength of concrete, mortar or brick, introducing additional reinforcement and bonds of varying stiffness between the structural elements of the building and the foundation, carried out by additional welded joints and embedded parts.

Возможно в качестве прочностных и деформационных характеристик использовать коэффициент сжимаемости, модуль деформации, модуль упругости, коэффициент Пуассона, удельное сцепление и угол внутреннего трения.It is possible to use compressibility coefficient, deformation modulus, elastic modulus, Poisson's ratio, specific adhesion and angle of internal friction as strength and deformation characteristics.

Сущность способа заключается в том, что конструкция здания переменной жесткости в системе "здание-фундамент-грунт" устраняет разницу осадок между серединой и краями здания.The essence of the method lies in the fact that the design of the building of variable stiffness in the building-foundation-soil system eliminates the difference in precipitation between the middle and the edges of the building.

Комплексное воздействие на систему "здание-фундамент-грунт", когда в центре системы и по краям здания будут находиться элементы повышенной жесткости, относительно остальных элементов системы, а под краями сооружения будут находиться ослабленные элементы, приводит к выравниванию осадок основания и деформации конструкций здания и, следовательно, к снижению величины напряжений в конструкциях здания.The complex effect on the building-foundation-soil system, when in the center of the system and along the edges of the building there will be elements of increased rigidity relative to the rest of the system, and weakened elements will be under the edges of the structure, leads to equalization of base sediments and deformation of the building’s structures and , therefore, to reduce the magnitude of stresses in the building structures.

На фиг.1 представлена расчетная форма зон упрочнения и разупрочнения системы "здание-основание".Figure 1 shows the design form of the zones of hardening and softening of the building-base system.

На фиг.2 - график зависимости неравномерности осадок от длины ребра.Figure 2 - graph of the unevenness of the sediment from the length of the ribs.

На фиг.3 - график зависимости неравномерности осадок от расположения ребер.Figure 3 - graph of the unevenness of the sediment from the location of the ribs.

На фиг.4 - вариант выполнения ребер жесткости на фундаментной плите.Figure 4 is an embodiment of stiffeners on a foundation plate.

На фиг.5 - схема распределения жесткости в системе "здание-основание" при реализации способа в строительстве конкретного дома в г.Тюмени.Figure 5 is a diagram of the distribution of stiffness in the building-base system when implementing the method in the construction of a particular house in Tyumen.

Предварительно были проведены расчеты напряженно-деформированного состояния (НДС) системы "здание-фундамент-грунт" (ЗФГ).Preliminary calculations of the stress-strain state (VAT) of the building-foundation-ground (ZFG) system were carried out.

На основе полученных данных поведения системы при различных вмешательствах в ее работу можно предложить следующий комплекс мер по снижению неравномерности осадок основания. Во-первых, возможно увеличить жесткость сооружения в нижней части сооружения, особенно усилив края и середину. Во-вторых, возможно усилить основание под центром сооружения и(или) ослабить грунт под краями здания.Based on the data obtained on the behavior of the system during various interventions in its operation, the following set of measures can be proposed to reduce the unevenness of the base sediment. Firstly, it is possible to increase the rigidity of the structure in the lower part of the structure, especially by strengthening the edges and the middle. Secondly, it is possible to strengthen the base under the center of the structure and (or) weaken the soil under the edges of the building.

На фиг.1 показан пример размещения в стенах здания усиленных элементов (показаны сетчатой штриховкой), границ усиления основания под серединой (темная заливка) и ослабления под краями здания (светлая заливка). Таким образом можно добиться максимально равномерных осадок здания на слабом грунте, а следовательно, и максимального снижения уровня НДС здания при наименьших затратах.Figure 1 shows an example of the placement of reinforced elements in the walls of the building (shown by mesh shading), the boundaries of the base reinforcement under the middle (dark shading) and weakening under the edges of the building (light shading). Thus, it is possible to achieve the most uniform settlement of the building on soft soil, and consequently, the maximum reduction of the VAT level of the building at the lowest cost.

В случае, когда основание сложено слабыми грунтами со значительными неоднородностями, применяют плитный фундамент. Имеет место возможность повышения экономической эффективности такого фундамента за счет оптимизации его формы.In the case when the base is composed of weak soils with significant heterogeneities, a slab foundation is used. There is a possibility of increasing the economic efficiency of such a foundation by optimizing its shape.

Для выяснения эффективности воздействия на жесткость фундамента был рассчитан тестовый пример, представляющий собой плиту размерами 18 на 72 метра и толщиной 0,5 метра, загруженную нагрузкой, соответствующей нагрузке от дома, аналогичных размеров на основании, с физико-механическими свойствами, характерными для г.Тюмени. В процессе тестирования в плите вводились различные комбинации продольных и поперечных ребер жесткости различной длины и высоты. На основании проведенных расчетов выяснено следующее.To determine the effectiveness of the effect on the stiffness of the foundation, a test example was calculated, which is a plate measuring 18 by 72 meters and a thickness of 0.5 meters, loaded with a load corresponding to the load from the house, similar sizes on the base, with physico-mechanical properties characteristic of g. Tyumen. During testing, various combinations of longitudinal and transverse stiffeners of various lengths and heights were introduced into the slab. Based on the calculations, the following was clarified.

Применение поперечных ребер в середине плиты эффективнее продольных (фиг.2), учитывая то, что длина продольного ребра в 4 раза больше длины поперечного. Эффективность продольных и поперечных ребер увеличивается к центру плиты, причем расположение ребер у краев плиты ухудшает общее НДС (фиг.3). Поперечные ребра наиболее эффективно работают как дополнительные опоры в местах наибольших прогибов, а продольные непосредственно увеличивают изгибную жесткость плиты. В варианте, представленном на фиг.4, дополнительные затраты материала составляют 13,6%, а по уровню неравномерности осадок он идентичен плите толщиной 1 метр, т.е. увеличению затрат материала на 100%. Таким образом, для данного вида фундамента экономия по материалу составляет 100*(1296 м3-738 м3)/1296 м3=43%.The use of transverse ribs in the middle of the plate is more effective than longitudinal (Fig.2), given the fact that the length of the longitudinal ribs is 4 times the length of the transverse. The effectiveness of the longitudinal and transverse ribs increases towards the center of the plate, and the location of the ribs at the edges of the plate affects the overall VAT (Fig. 3). Cross ribs most effectively work as additional supports in places of greatest deflections, and longitudinal ribs directly increase the flexural rigidity of the plate. In the embodiment shown in Fig. 4, the additional material costs are 13.6%, and by the level of unevenness of the sediment it is identical to a plate 1 meter thick, i.e. 100% increase in material costs. Thus, for this type of foundation, material savings are 100 * (1296 m 3 -738 m 3 ) / 1296 m 3 = 43%.

При включении в работу части стен цокольного этажа, то есть если выполнить стены в некоторых местах монолитно с фундаментной плитой, эффективность плиты значительно увеличивается. Чтобы сэкономить материал и еще больше уменьшить осадки в центре плиты, среднее поперечное ребро можно заменить рядом буронабивных свай различной длины (фиг.5).When part of the walls of the basement is included in the work, that is, if the walls are executed in some places integrally with the foundation slab, the efficiency of the slab increases significantly. In order to save material and further reduce precipitation in the center of the plate, the middle transverse rib can be replaced by a series of bored piles of various lengths (Fig. 5).

Также значительный эффект по снижению уровня неравномерности осадок наблюдается при отрывке щелей по торцовым гранями фундаментной плиты и достигает 15% при отрывке щели глубиной 7 м и шириной 0,5 м, При этом, если сплошную щель заменить рядом не соприкасающихся друг с другом скважин, эффективность метода существенно падает (при снижении объема земляных работ на 20% эффективность падает на 75%). Кроме того, наблюдался эффект "наложения" влияния различных типов воздействий, например воздействия на жесткость фундамента и воздействия на деформируемость основания. Так, если при увеличении жесткости фундамента наблюдался эффект снижения неравномерности на 14%, а при отрывке щели на 15%, то эффект при одновременном применении обоих способов равнозначен суммированию обоих эффектов в отдельности, то есть 14%+15%=29%.Also, a significant effect on reducing the level of unevenness of the sediment is observed when tearing gaps along the end faces of the foundation plate and reaches 15% when tearing a gap with a depth of 7 m and a width of 0.5 m. the method drops significantly (with a decrease in the volume of earthworks by 20%, the efficiency drops by 75%). In addition, the effect of "superposition" of the influence of various types of impacts was observed, for example, impacts on the rigidity of the foundation and effects on the deformability of the base. So, if with an increase in the rigidity of the foundation, an effect of reducing unevenness by 14% was observed, and when the gap was torn off by 15%, then the effect with the simultaneous application of both methods is equivalent to summing up both effects separately, i.e. 14% + 15% = 29%.

Пример реализации способаAn example implementation of the method

Для строительства 10-этажного здания типовой серии 121-Т с размерами в плане 54,5х14,5 м были проведены расчеты напряженно-деформированного состояния (НДС) системы "здание-фундамент-грунт". Грунт в расчетах имеет характеристики суглинка с модулем деформации Е=5-7 мПа, удельным сцепление С=40 кПа, углом внутреннего трения φ=23°, коэффициентом Пуассона ν=0,35, типовыми для г.Тюмени.For the construction of a 10-story building of the standard 121-T series with dimensions of 54.5x14.5 m in the plan, stress-strain state (VAT) calculations of the building-foundation-ground system were carried out. The soil in the calculations has loam characteristics with a deformation modulus of E = 5-7 MPa, specific adhesion C = 40 kPa, internal friction angle φ = 23 °, Poisson's ratio ν = 0.35, typical for Tyumen.

Для строительства здания подобного типа на указанном грунте толщина фундаментной плиты должна была составить 1,2 м.For the construction of a building of a similar type on the indicated soil, the thickness of the foundation slab should have been 1.2 m.

Расчеты показали, что при строительстве здания необходимо внести в конструкцию вышеописанной фундаментной плиты подкрепляющие продольные и поперечные ребра толщиной 0,5 м и максимальной глубиной под центром плиты 2,4 м, аналогичные по форме приведенным на фиг.5. Это привело бы к уменьшению толщины верхней фундаментной плиты с 1,2 до 0,6 м.The calculations showed that during the construction of the building it is necessary to introduce reinforcing longitudinal and transverse ribs with a thickness of 0.5 m and a maximum depth under the center of the slab of 2.4 m into the construction of the foundation plate described above, similar in shape to those shown in Fig. 5. This would lead to a decrease in the thickness of the upper foundation slab from 1.2 to 0.6 m.

Кроме того, при строительстве самого здания необходимо внести изменения в конструкцию здания, аналогично приведенным изменениям на фиг.5, а именно, увеличить жесткость, примыкающей к фундаменту части здания в центре и по периферии, ослабив жесткость между центром и периферией здания.In addition, during the construction of the building itself, it is necessary to make changes in the structure of the building, similarly to the changes in Fig. 5, namely, to increase the rigidity adjacent to the foundation of the part of the building in the center and around the periphery, weakening the rigidity between the center and the periphery of the building.

После завершения строительства здания с вышеуказанными изменениями в конструкции системы "грунт-фундамент-здание" уровень неравномерных осадок по сравнению с построенными ранее зданиями остался прежним, но материалоемкость уменьшилась на 38%.After the construction of the building with the above changes in the design of the soil-foundation-building system was completed, the level of uneven rainfall remained the same compared to previously constructed buildings, but the material consumption decreased by 38%.

Таким образом, разместив в зонах влияния жесткости несущих стен (нижней части, середине и по краям) усиленные элементы, усилив основание под серединой и ослабив под краями здания, можно добиться максимально равномерных осадок здания на слабом грунте, а следовательно, и максимального снижения уровня НДС здания при наименьших затратах.Thus, by placing reinforced elements in the zones of influence of the rigidity of the bearing walls (bottom, middle and edges), reinforcing the base under the middle and loosening under the edges of the building, it is possible to achieve the most uniform building sediment on soft ground, and therefore the maximum reduction in VAT buildings at the lowest cost.

Наблюдаемые эффекты наиболее заметны при строительстве на слабых грунтах, а также на большеразмерных фундаментах, когда неравномерность осадок между краем и серединой фундамента проявляется наиболее отчетливо.The observed effects are most noticeable during construction on soft soils, as well as on large-sized foundations, when uneven precipitation between the edge and the middle of the foundation is most pronounced.

Claims (5)

1. Способ снижения уровня неравномерности осадок при строительстве зданий, заключающийся в воздействии на грунт для изменения его прочностных и деформационных характеристик, отличающийся тем, что перед строительством проводят расчеты напряженно-деформированного состояния системы "грунт-фундамент-здание" с получением данных о расположении и форме зон упрочнения и разупрочнения элементов системы, на основе которых при строительстве воздействуют на каждый элемент системы в отдельности, или на элементы системы в различных сочетаниях, или на все элементы системы совместно, изменяя их прочностные и деформационные характеристики, при этом воздействие на грунт осуществляют путем его упрочнения в районе центра пятна застройки здания с одновременным разупрочнением грунта на периферии пятна застройки, воздействие на фундамент осуществляют путем повышения его изгибной жесткости с максимумом ее величины в центре фундаментной плиты и минимумом на периферийной его части, воздействие на здание осуществляют путем увеличения жесткости примыкающей к фундаменту части здания в центре и по периферии и уменьшения жесткости между центром и периферией здания.1. A method of reducing the level of unevenness of precipitation during the construction of buildings, which consists in acting on the soil to change its strength and deformation characteristics, characterized in that before construction, the stress-strain state of the soil-foundation-building system is calculated to obtain location and the form of zones of hardening and softening of the elements of the system, on the basis of which during construction they act on each element of the system individually, or on elements of the system in various combinations, or on all elements of the system together, changing their strength and deformation characteristics, the impact on the soil is carried out by strengthening it in the area of the center of the building spot with the simultaneous softening of the soil on the periphery of the building spot, the foundation is carried out by increasing its bending stiffness with a maximum of its value in the center of the foundation slab and a minimum on its peripheral part, the building is impacted by increasing the rigidity of the part of the building adjacent to the foundation in prices and around the periphery and reduce stiffness between the center and the periphery of the building. 2. Способ снижения уровня неравномерности осадок при строительстве зданий по п.1, отличающийся тем, что воздействие на грунт для его упрочнения осуществляют путем инъекции упрочняющего раствора или введения в грунт армирующих упрочняющих элементов в пределах зоны упрочнения, а его разупрочнение осуществляют путем инъектирования разупрочняющего раствора, или выполнения узкой прорези, или выполнения рядов скважин в грунте в пределах зоны разупрочнения.2. A method of reducing the unevenness of sediment during the construction of buildings according to claim 1, characterized in that the soil is applied to strengthen it by injection of a reinforcing solution or the introduction of reinforcing reinforcing elements into the soil within the hardening zone, and its softening is carried out by injecting a softening solution , or performing a narrow slot, or performing rows of wells in the soil within the softening zone. 3. Способ снижения уровня неравномерности осадок при строительстве зданий по п.1, отличающийся тем, что воздействие на фундамент осуществляют путем введения ребер переменной жесткости или закладки арматуры в пределах зоны упрочнения центральной части фундаментной плиты.3. The method of reducing the level of unevenness of precipitation during the construction of buildings according to claim 1, characterized in that the impact on the foundation is carried out by introducing ribs of variable stiffness or laying reinforcement within the hardening zone of the central part of the base plate. 4. Способ снижения уровня неравномерности осадок при строительстве зданий по п.1, отличающийся тем, что воздействие на здание осуществляют путем упрочнения конструктивных элементов плиты в пределах зоны упрочненния, а именно увеличением прочности бетона, раствора или кирпича, введением дополнительной арматуры и связей различной жесткости между элементами несущих конструкций здания и фундамента, осуществляемых дополнительными сварными соединениями и закладными деталями.4. The method of reducing the level of unevenness of precipitation during the construction of buildings according to claim 1, characterized in that the impact on the building is carried out by hardening the structural elements of the slab within the hardening zone, namely by increasing the strength of concrete, mortar or brick, introducing additional reinforcement and bonds of different stiffness between the elements of the supporting structures of the building and the foundation, carried out by additional welded joints and embedded parts. 5. Способ снижения уровня неравномерности осадок при строительстве зданий по п.1, отличающийся тем, что в качестве прочностных и деформационных характеристик используют коэффициент сжимаемости, модуль деформации, модуль упругости, коэффициент Пуассона, удельное сцепление и угол внутреннего трения.5. A method of reducing the level of unevenness of precipitation during the construction of buildings according to claim 1, characterized in that compressibility coefficient, deformation modulus, elastic modulus, Poisson's ratio, specific adhesion and angle of internal friction are used as strength and deformation characteristics.
RU2004111510/03A 2004-04-15 2004-04-15 Method for reducing difference in settlement during building construction RU2265107C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004111510/03A RU2265107C1 (en) 2004-04-15 2004-04-15 Method for reducing difference in settlement during building construction

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004111510/03A RU2265107C1 (en) 2004-04-15 2004-04-15 Method for reducing difference in settlement during building construction

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004111510A RU2004111510A (en) 2005-10-20
RU2265107C1 true RU2265107C1 (en) 2005-11-27

Family

ID=35862741

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004111510/03A RU2265107C1 (en) 2004-04-15 2004-04-15 Method for reducing difference in settlement during building construction

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2265107C1 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102767194A (en) * 2012-07-13 2012-11-07 河海大学 Construction method for treating operating metro tunnel settlement by using anchor cable method
RU2476642C2 (en) * 2011-05-24 2013-02-27 Общество с ограниченной ответственностью "Экспертно-консультационная фирма "ГеоСтройЭксперт" Method for construction and analysis of stressed deformed condition of buildings, structures and other vertically extended objects on unevenly compressed soils
RU2494194C2 (en) * 2011-12-09 2013-09-27 Общество с ограниченной ответственностью "Экспертно-консультационная фирма "ГеоСтройЭксперт" Method to construct buildings, structures on unevenly compressible soils
RU2520751C1 (en) * 2012-12-26 2014-06-27 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Строительство" ОАО "НИЦ "Строительство" Method of regulation of differential settlements of multi-storied building with raft or piled-raft foundation
RU2637536C1 (en) * 2016-11-08 2017-12-05 Общество с ограниченной ответственностью научно-исследовательская, проектно-строительная фирма "АБИК" (ООО НИПСФ "АБИК") Method of providing operational reliability of structures on expansive soil foundation
RU2662841C1 (en) * 2017-09-29 2018-07-31 Акционерное Общество "Российский Концерн По Производству Электрической И Тепловой Энергии На Атомных Станциях" (Ао "Концерн Росэнергоатом") Method of sealing the bases broken by weak mineral soils
RU2692217C1 (en) * 2018-09-13 2019-06-24 Акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Строительство", АО "НИЦ "Строительство" Method of preventing tapping slab foundation building under a column at additional load

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ГАНИЧЕВ Н.А. Устройство искусственных оснований и фундаментов. - М.: Стройиздат, 1981, с.225, рис.3.17. *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2476642C2 (en) * 2011-05-24 2013-02-27 Общество с ограниченной ответственностью "Экспертно-консультационная фирма "ГеоСтройЭксперт" Method for construction and analysis of stressed deformed condition of buildings, structures and other vertically extended objects on unevenly compressed soils
RU2494194C2 (en) * 2011-12-09 2013-09-27 Общество с ограниченной ответственностью "Экспертно-консультационная фирма "ГеоСтройЭксперт" Method to construct buildings, structures on unevenly compressible soils
CN102767194A (en) * 2012-07-13 2012-11-07 河海大学 Construction method for treating operating metro tunnel settlement by using anchor cable method
CN102767194B (en) * 2012-07-13 2014-06-11 河海大学 Construction method for treating operating metro tunnel settlement by using anchor cable method
RU2520751C1 (en) * 2012-12-26 2014-06-27 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Строительство" ОАО "НИЦ "Строительство" Method of regulation of differential settlements of multi-storied building with raft or piled-raft foundation
RU2637536C1 (en) * 2016-11-08 2017-12-05 Общество с ограниченной ответственностью научно-исследовательская, проектно-строительная фирма "АБИК" (ООО НИПСФ "АБИК") Method of providing operational reliability of structures on expansive soil foundation
RU2662841C1 (en) * 2017-09-29 2018-07-31 Акционерное Общество "Российский Концерн По Производству Электрической И Тепловой Энергии На Атомных Станциях" (Ао "Концерн Росэнергоатом") Method of sealing the bases broken by weak mineral soils
WO2019066680A1 (en) * 2017-09-29 2019-04-04 Акционерное Общество "Российский Концерн По Производству Электрической И Тепловой Энергии На Атомных Станциях" Method for compacting bases laid using weak mineral soils
EA036628B1 (en) * 2017-09-29 2020-12-01 Акционерное Общество "Российский Концерн По Производству Электрической И Тепловой Энергии На Атомных Станциях" (Ао "Концерн Росэнергоатом") Method for compacting bases laid using weak mineral soils
RU2692217C1 (en) * 2018-09-13 2019-06-24 Акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Строительство", АО "НИЦ "Строительство" Method of preventing tapping slab foundation building under a column at additional load

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004111510A (en) 2005-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Shen et al. Ground movement analysis of earth support system
RU2265107C1 (en) Method for reducing difference in settlement during building construction
RU2436899C1 (en) Correction method of inclination and non-uniform settlement of large high-rise structure and its foundation
Tan et al. Slope stabilization using soil nails: design assumptions and construction realities
RU2369692C2 (en) Building and construction erecting method, and device for method's implementation
Lougheed Limit states testing of a buried deep-corrugated large-span box culvert
CN214532977U (en) Novel box culvert crack deformation control reinforced structure
Brandl Cyclic preloading of piles to minimize (differential) settlements of high-rise buildings
CN111827032B (en) Processing method for determining structural thickness of pavement paved on hardened layer of beam field
CN210459229U (en) Support assembled in deep basal pit and trade and prop construction frock
KR100675338B1 (en) The support power calculation method of the soft ground reinforced with bamboo net
Chee-Meng et al. Soil nail design: A Malaysian perspective
Piling Recommended practice for design, manufacture, and installation of prestressed concrete piling
Stoll et al. Foundation Damage Assessments and Structural Repairs
El Naggar et al. Impact of the employed soil model on the predicted behaviour of integral abutment bridges
CN206052775U (en) A kind of pin-connected panel culvert end wall structure
CN106337435B (en) A kind of pin-connected panel culvert end wall structure and construction method
RU2169238C2 (en) Method for erecting buildings and structures on irregularly compressible grounds
Kim et al. Modified braced wall system with pre-stressed wale for excavation in urban areas
Gniel et al. Design, construction and performance of a tied-wall embankment supported on concrete column ground improvement
CN220908429U (en) Novel bridge bench back backfill structure
Zisman et al. Problems associated with the use of compaction grout for sinkhole remediation in west-central Florida
Batog et al. Geotechnical problems of the foundation of road embankments by the bridge structures
RU2708929C1 (en) Reinforcement method of foundation base during reconstruction of buildings and structures
Finno et al. Analysis and performance of the excavation for the Chicago-state subway renovation project and its effects on adjacent structure

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090416