RU2520751C1 - Способ регулирования неравномерных осадок многоэтажного здания с плитным или плитно-свайным фундаментом - Google Patents
Способ регулирования неравномерных осадок многоэтажного здания с плитным или плитно-свайным фундаментом Download PDFInfo
- Publication number
- RU2520751C1 RU2520751C1 RU2012156715/03A RU2012156715A RU2520751C1 RU 2520751 C1 RU2520751 C1 RU 2520751C1 RU 2012156715/03 A RU2012156715/03 A RU 2012156715/03A RU 2012156715 A RU2012156715 A RU 2012156715A RU 2520751 C1 RU2520751 C1 RU 2520751C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- building
- foundation
- zone
- stiffeners
- raft
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при строительстве многоэтажных зданий, неравномерные осадки фундаментов которых близки или превышают предельно допустимые. Способ регулирования неравномерных осадок многоэтажного здания с плитным или плитно-свайным фундаментом включает расчет напряженно-деформированного состояния системы "основание-фундамент-сооружение" и перераспределение элементов жесткости системы "фундамент-здание". Перераспределение элементов жесткости системы "фундамент-здание" производят путем размещения дополнительных элементов жесткости в зоне максимальных неравномерных осадок по высоте здания со смещением центров масс и жесткости здания в зону меньших осадок. Технический результат состоит в снижении трудоемкости и обеспечении возможности уменьшения неравномерных осадок многоэтажного здания на всех стадиях строительства. 2 з.п. ф-лы, 1 пр., 7 ил.
Description
Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при строительстве многоэтажных зданий, неравномерные осадки фундаментов которых близки или превышают предельно допустимые.
Известен способ строительства зданий на слабых грунтах, который заключается во введении дополнительных армирующих элементов в стены с целью увеличения их жесткости для уменьшения неравномерных осадок.
Недостатком описанного способа является ограниченность его применения, только для кирпичных стен /Б.И. Далматов "Механика грунтов, основания и фундаменты", М., СИ, 1988 г., с.208-211/.
Известен способ снижения уровня неравномерности осадок при строительстве зданий на неравномерно сжимаемых грунтах, который заключается в воздействии на грунты с целью изменения их свойств, способами инженерной мелиорации. В процессе возведения здания или сооружения производят измерения напряжений в конструкциях здания и осадки фундаментов. После каждого цикла измерений проводят прогнозную оценку развития осадок и напряжений к моменту сдачи здания в эксплуатацию. Анализируя полученные данные, делают выводы о необходимости и объемах воздействия на грунт до завершения строительства. При необходимости прекращают возведение здания и осуществляют воздействие на грунт, нагнетанием цементно-песчаного раствора, после чего продолжают строительство в штатном режиме / Патент РФ №2169238, кл. E04B 1/00, публ. 2000 г./.
Недостатком известного способа является то, что он приводит к неоправданному увеличению трудоемкости, себестоимости и сроков строительства из-за сложной технологии производства работ.
Наиболее близким техническим решением к предложенному является способ снижения уровня неравномерных осадок при строительстве зданий, заключающийся в одновременном или раздельном воздействии на грунт, фундамент и конструкцию здания. Воздействие на грунт для его упрочнения осуществляют путем инъекции упрочняющего раствора или введения в грунт армирующих элементов в пределах центральной части здания, а его разупрочнение осуществляют путем инъецирования разуплотняющего раствора или выполнения узкой прорези, либо выполнения рядов скважин в грунте в пределах периферийной части здания. Процессы упрочнения в центральной зоне и разупрочнения в периферийной производятся одновременно. Воздействие на фундамент осуществляют путем увеличения его изгибной жесткости с максимумом в центральной и минимумом в периферийной зоне фундаментной плиты. Увеличение изгибной жесткости осуществляют путем введения ребер переменной жесткости в направлении от периферии к центру или закладкой арматуры в пределах центральной части фундаментной плиты /Патент РФ №2265107, кл. E02D 35/00, публ. 2004 г./.
Недостатком этого способа является то, что при воздействии на грунт инъецированием упрочняющего или разуплотняющего раствора происходит неоднородное изменение напряженно-деформированного состояния, что сложно учесть в расчетах фундамента и приводит к значительному увеличению материалоемкости фундамента. К тому же повышение жесткости фундамента в центральной его части трудоемко и требует длительного времени.
Технической задачей изобретения является снижение трудоемкости и себестоимости строительства за счет обеспечения возможности уменьшения неравномерных осадок многоэтажного здания на всех стадиях строительства.
Поставленная задача решается таким образом, что в способе регулирования неравномерных осадок многоэтажного здания с плитным или плитно-свайным фундаментом, включающем расчет напряженно-деформированного состояния системы "основание-фундамент-сооружение" и перераспределение элементов жесткости системы "фундамент-здание", согласно изобретению, перераспределение элементов жесткости системы "фундамент-здание" производят путем размещения дополнительных элементов жесткости в зоне максимальных неравномерных осадок по высоте здания со смещением центров масс и жесткости здания в зону меньших осадок. Кроме того, после размещения дополнительных элементов жесткости в зоне неравномерных осадок часть элементов жесткости из зоны больших осадок могут удалить со смещением центров масс и жесткости здания в зону меньших осадок. При этом дополнительные элементы жесткости устраивают в процессе или после возведения каркаса здания.
Предлагаемый способ отличается от известного тем, что перераспределение элементов жесткости системы "фундамент-здание" производят путем размещения дополнительных элементов жесткости в зоне максимальных неравномерных осадок по высоте здания со смещением центров масс и жесткости здания в зону меньших осадок.
Перед началом строительства проводят расчеты напряженно-деформированного состояния системы "основание-фундамент-сооружение" с получением данных об осадках фундаментной плиты. В случае возможности возникновения в какой-либо зоне фундамента недопустимой относительной разности осадок устраиваются дополнительные элементы жесткости по высоте здания. Места расположения дополнительных элементов жесткости определяются расчетом. Кроме того, совместно с устройством дополнительных элементов жесткости возможно удаление части элементов жесткости из зоны больших осадок со смещением центров масс и жесткости здания в зону меньших осадок.
Реализация технической задачи также возможна путем устройства дополнительных элементов жесткости как после, так и в процессе возведения каркаса здания. Максимально возможная продолжительность строительства здания без устройства дополнительных элементов жесткости определяется расчетом. Для восприятия горизонтальных нагрузок в местах расположения дополнительных элементов жесткости устраиваются временные связи.
Технический результат заключается в перемещении центров масс и жесткости всего здания, с целью более равномерного распределения нагрузки на фундаментную плиту и, как следствие, уменьшения относительной разности осадок фундамента.
Предлагаемый способ позволяет предотвратить возникновение предельных неравномерных осадок фундамента как до начала, так и во время возведения здания. Количество этажей, на которых выполняют элементы жесткости, достаточное для получения технического результата, определяется расчетом.
Техническая сущность способа регулирования поясняется чертежами, где: на фиг.1 - представлен план многоэтажного здания; фиг.2 - разрез 1-1 фиг.1; фиг.3 - расчетная схема здания с основными несущими элементами; фиг.4 - график изополя осадок фундаментной плиты с проектным расположением элементов жесткости; фиг.5 - то же, что и на фиг.4, вариант с введением дополнительных элементов жесткости; фиг.6 - то же, что и на фиг.4, с введением дополнительных элементов жесткости и удалением проектных элементов жесткости; фиг.7 - то же, что и на фиг.4, с элементами жесткости, выполненными после возведения здания.
Способ осуществляют в следующей последовательности.
Перед началом строительства производят расчеты напряженно-деформированного состояния фундамента с получением данных о местах расположения зоны максимальных неравномерных осадок "а" и зоны больших осадок "б". На естественном или свайном основании 1 бетонируют фундаментную плиту 2. После ее твердения возводят колонны 3, несущие стены 4 и плиты перекрытия 5. Дополнительные элементы жесткости 6 размещают в процессе или после возведения каркаса здания в соответствии с проведенными расчетами.
Пример.
В качестве примера выбрано 10-этажное здание со связевым каркасом и сеткой колонн 6×6 м. В качестве вертикальных несущих элементов выбраны стены толщиной 0,2 м и колонны квадратным сечением со стороной, равной 0,2 м. В качестве горизонтальных несущих элементов - плиты перекрытия, толщиной 0,2 м. Фундамент - плита толщиной 0,5 м, опирающаяся на естественное основание. Модель основания - упругий слой конечной толщины с модулем деформации, равным 25 МПа, и коэффициентом Пуассона, равным 0,2. Материалы несущих конструкций упругие, с модулем деформации, равным 3·107 кН/м2. Расчетная схема представлена на фиг.3.
На фиг.4 приведено изополе осадок фундаментной плиты здания с элементами жесткости стен 4, расположенными в соответствии с проектом. При этом максимальная относительная разность осадок в зоне "а" составляет 3,16·10-3, что больше установленного действующими нормативными документами предельного значения 3·10-3.
Эффект снижения максимальной относительной разности осадок за счет введения дополнительного элемента жесткости приведен на фиг.5. Как видно из приведенного примера, введение дополнительного элемента жесткости 6 приводит к снижению максимальной относительной разности осадок исходной зоны на 60%. При этом в остальных зонах, например "в" и "г", увеличения относительной разности осадок не происходит.
При введении дополнительных элементов жесткости 6 с удалением элементов жесткости 4 из зоны наибольших осадок "б" максимальная относительная разность осадок в зоне "д" снижается на 26% (см. фиг.6), относительно результатов расчета, приведенных на фиг.4.
Эффект снижения максимальной относительной разности осадок за счет устройства элементов жесткости после возведения основного каркаса здания приведен на фиг.7, где показано снижение максимальной относительной разности осадок в зоне "е" на 22%.
Таким образом, изменяя конструктивную схему здания, можно добиться выравнивания осадок фундамента.
Claims (3)
1. Способ регулирования неравномерных осадок многоэтажного здания с плитным или плитно-свайным фундаментом, включающий расчет напряженно-деформированного состояния системы "основание-фундамент-сооружение" и перераспределение элементов жесткости системы "фундамент-здание", отличающийся тем, что перераспределение элементов жесткости системы "фундамент-здание" производят путем размещения дополнительных элементов жесткости в зоне максимальных неравномерных осадок по высоте здания со смещением центров масс и жесткости здания в зону меньших осадок.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что после размещения дополнительных элементов жесткости в зоне неравномерных осадок часть элементов жесткости из зоны больших осадок удаляют со смещением центров масс и жесткости здания в зону меньших осадок.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительные элементы жесткости устраивают в процессе или после возведения каркаса здания.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012156715/03A RU2520751C1 (ru) | 2012-12-26 | 2012-12-26 | Способ регулирования неравномерных осадок многоэтажного здания с плитным или плитно-свайным фундаментом |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012156715/03A RU2520751C1 (ru) | 2012-12-26 | 2012-12-26 | Способ регулирования неравномерных осадок многоэтажного здания с плитным или плитно-свайным фундаментом |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2520751C1 true RU2520751C1 (ru) | 2014-06-27 |
Family
ID=51217989
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012156715/03A RU2520751C1 (ru) | 2012-12-26 | 2012-12-26 | Способ регулирования неравномерных осадок многоэтажного здания с плитным или плитно-свайным фундаментом |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2520751C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2634762C1 (ru) * | 2016-07-20 | 2017-11-03 | Акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Строительство", АО "НИЦ "Строительство" | Способ возведения высотного здания на естественном основании |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0264998A1 (en) * | 1986-10-06 | 1988-04-27 | Ballast-Nedam Groep N.V. | Method of manufacturing a foundation |
SU1560691A1 (ru) * | 1987-08-17 | 1990-04-30 | Киевский Зональный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Типового И Экспериментального Проектирования Жилых И Общественных Зданий | Крупнопанельное здание |
RU2169238C2 (ru) * | 1998-04-17 | 2001-06-20 | Открытое акционерное общество "Уральский научно-исследовательский центр по архитектуре и строительству" | Способ строительства зданий и сооружений на неравномерно сжимаемых грунтах |
RU2265107C1 (ru) * | 2004-04-15 | 2005-11-27 | Дубина Михаил Михайлович | Способ снижения уровня неравномерности осадок при строительстве зданий |
RU63378U1 (ru) * | 2006-12-26 | 2007-05-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский центр "Строительство" (ФГУП "НИЦ "Строительство") | Фундамент для зданий и сооружений с эксцентриситетом |
RU2386756C1 (ru) * | 2008-12-31 | 2010-04-20 | Государственное унитарное предприятие города Москвы "Московский научно-исследовательский и проектный институт типологии, экспериментального проектирования" (ГУП МНИИТЭП) | Способ обеспечения равномерного распределения вертикальных напряжений в несущих стенах многоэтажного здания со свайно-плитным фундаментом |
-
2012
- 2012-12-26 RU RU2012156715/03A patent/RU2520751C1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0264998A1 (en) * | 1986-10-06 | 1988-04-27 | Ballast-Nedam Groep N.V. | Method of manufacturing a foundation |
SU1560691A1 (ru) * | 1987-08-17 | 1990-04-30 | Киевский Зональный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Типового И Экспериментального Проектирования Жилых И Общественных Зданий | Крупнопанельное здание |
RU2169238C2 (ru) * | 1998-04-17 | 2001-06-20 | Открытое акционерное общество "Уральский научно-исследовательский центр по архитектуре и строительству" | Способ строительства зданий и сооружений на неравномерно сжимаемых грунтах |
RU2265107C1 (ru) * | 2004-04-15 | 2005-11-27 | Дубина Михаил Михайлович | Способ снижения уровня неравномерности осадок при строительстве зданий |
RU63378U1 (ru) * | 2006-12-26 | 2007-05-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский центр "Строительство" (ФГУП "НИЦ "Строительство") | Фундамент для зданий и сооружений с эксцентриситетом |
RU2386756C1 (ru) * | 2008-12-31 | 2010-04-20 | Государственное унитарное предприятие города Москвы "Московский научно-исследовательский и проектный институт типологии, экспериментального проектирования" (ГУП МНИИТЭП) | Способ обеспечения равномерного распределения вертикальных напряжений в несущих стенах многоэтажного здания со свайно-плитным фундаментом |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2634762C1 (ru) * | 2016-07-20 | 2017-11-03 | Акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Строительство", АО "НИЦ "Строительство" | Способ возведения высотного здания на естественном основании |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2015124587A (ja) | 既存地下躯体の解体を伴う新設地下躯体の施工方法 | |
RU2436899C1 (ru) | Способ исправления крена и неравномерной осадки массивного высотного сооружения и его фундамента | |
RU2520751C1 (ru) | Способ регулирования неравномерных осадок многоэтажного здания с плитным или плитно-свайным фундаментом | |
Maheri et al. | Seismic retrofitting methods for the jack arch masonry slabs | |
JP5977412B2 (ja) | 既設建物を利用した新設建物の地下躯体 | |
RU2634762C1 (ru) | Способ возведения высотного здания на естественном основании | |
RU2265107C1 (ru) | Способ снижения уровня неравномерности осадок при строительстве зданий | |
JP5925231B2 (ja) | 建物の構築方法と新設建物の地下躯体 | |
RU2671019C1 (ru) | Способ возведения стенчатого фундамента с использованием ребристых плит перекрытий (покрытий) | |
RU129968U1 (ru) | Здание с плитным или плитно-свайным фундаментом | |
RU2489550C1 (ru) | Способ возведения подземного сооружения | |
RU2291252C1 (ru) | Способ возведения фундамента на слабых грунтах | |
RU2513050C1 (ru) | Способ возведения свайно-плитного фундамента в сейсмических районах | |
Puskas et al. | Cost or energy efficiency? Criteria in design of a reinforced concrete structure of a public building | |
RU190916U1 (ru) | Подземное сооружение | |
RU2391464C2 (ru) | Способ возведения зданий комплексной застройки | |
RU2731969C1 (ru) | Плитный фундамент на неравномерно сжимаемом основании с возможностью регулирования кренов | |
RU2478756C1 (ru) | Основание для линейной группы резервуаров | |
RU2318962C2 (ru) | Способ выравнивания кренов зданий и сооружений, возведенных на плитных фундаментах | |
JP2010121372A (ja) | 既存杭と既存基礎とを利用した新設構造物の構造および既存杭と既存基礎とを利用した新設構造物の構築方法 | |
JP6726036B2 (ja) | 既存建物の建替工法 | |
Alleiah et al. | Structural Analysis and Design of Pump House | |
Sherstobitoff et al. | Analysis and repair of an earthquake-damaged high-rise building in Santiago, Chile | |
Casalegno et al. | A Software Tool for the Analysis of Time-Dependent Effects in High-Rise Buildings. | |
Melkumyan | Unique retrofitting technology for base isolation of an existing 8-story R/C Hematology Center hospital frame building with shear walls |