SU1723263A1 - Фундамент сейсмостойкого здани , сооружени - Google Patents

Abstract

Сущность изобретени : фундамент содержит шаровые опоры, расположенные в выемках скального грунта, и установленную на них плиту. На верхней поверхности и боковых торцах плиты с упором в грунт расположены вертикальные и горизонтальные демпферы. В наружных подвальных стенах и местах расположени  демпферов предусмотрены монтажные проемы. Оптимальный угол наклона стенок выемок составл ет 45-- 60° к горизонтали. 6 ил.

Description

Изобретение относитс  к строительству , в частности к выполнению фундаментов сейсмостойких зданий и сооружений.

Цель изобретени  - упрощение конструкции фундамента, возводимого на скальном грунте.

На фиг. 1 изображен предлагаемый фундамент , поперечный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - узел I на фиг. 1; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 4; на фиг. .6 - фрагмент фундамента с дополнительными опорами. : Фундамент состоит из шаровых опор 1 и размещенной на них плиты 2.

Шаровые опоры расположены в выемках 3, образованных в скальном грунте 4. Пространство между плитой. 2 и грунтом, включа  выемки, заполнено сыпучим материалом 5, например песком, гас щим колебани .

На выступающих консол х плиты 2 установлены демпферы о, гас щие вертикальные1 колебани . В наружных подвальных стенах 7 в местах расположени  демпферов

предусмотрены монтажные проемы 8 дл  доступа к демпферам, их осмотра и возможности замены.

На боковых торцах плиты 2 установлены демпферы 9, гас щие горизонтальные воздействи .. . ,

Выемки 3 имеют горизонтальное дно и наклонные стенки. Угол наклона стенок составл ет 45-60°, что исключает выкатывание шаровых опор из выемок, обеспечивает возможность их максимального сближени  и мгновенное возвращение шаровых опор в исходное положение, а также исключает соударение двух смежных шаровых опор.

Размер дна выемки назначаетс  в зависимости от диаметра шаровых опор, но не менее возможного горизонтального смещени  грунта основани  при сейсмическом воздейстгии.

Шаровые опоры размещены в выемках произвольно. Расположение их по центру выемки менее предпочтительно.

Шаровые опоры могут выполн тьс  из различных материалов, например металла.

сл

с

4 ГО Сл) Ю Оч

Ы

железобетона, предпочтительно их выполнение из фибробетона.

Сыпучий материал 5 обеспечивает демпфирование шаровых опор, но в передаче нагрузок на основание практически не уча- ствует вследствие того, что его несуща  способность меньше, чем у материала шаровых опор. Нагрузки на основание от плиты передаютс  в основном через шаровые опоры. Объем сыпучего материала в выемках по- сто нен, и он не уплотн етс .

Наличие горизонтальных и наклонных участков выемок исключает синхронность перемещений шаровых опор при их взаимодействии с плитой, что обеспечивает изме- нение шага между смежными шаровыми опорами.

При одновременном воздействии горизонтальных и вертикальных сейсмических сил часть шаровых опор смещаетс  на на- клонные стенки выемок; за счет ограничени  величины зазора между плитой 2 и верхней поверхностью 10 уступов грунта шаровые опоры не могут сместитьс  в этот зазор, что исключает заклинивание шаро- вых опор и нарушение несущей способности фундамента.

Обратное смещение опор в исходное положение обеспечиваетс  под действием собственного веса фундамента и надземной части, при этом реакций нагрузок, передаваемых опорами на скальное основание, неодинаковы .

Они завис т, от положени  шаровых опор в выемках; при опирании шаровых опор на наклонные стенки большие нагрузки от плиты будут восприниматьс  высокорасположенными опорами.

Таким образом, при взаимодействии шаровых опор с плитой и основанием про- исходит включение, выключение11 различных по величине опорных реакций, выполн ющих роль мгновенно измен емых св зей с разным шагом, что, в свою очередь, способствует снижению сейсмических нагрузок в области резонансных колебаний и повышению сейсмостойкости фундамента.

Кроме того, размещение демпферов, гас щих вертикальные колебани , на консольной части фундаментной плиты с наружной стороны стен подвала способствует повышению устойчивости здани , сооружени  благодар  максимальному удалению рассто ний между опорами

Предлагаемый фундамент может быть применен не только на скальных грунтах. В конкретных случа х возможно использование технического решени  при сопр жении подвальных подземных этажей с надземной частью зданий, сооружений, дл  которых по нормативным требовани м не рекомендуетс  жесткое сопр жение подземных и надземных частей.

В случае необходимости возможно выполнение внутри контура здани , сооружени  дополнительных опор с демпферами 11, гас щими вертикальные колебани  (фиг. 6), дл  чего их устанавливают между плитой 2 и консольными уширени ми 12 анкерных опор 13 с устройством зазора 14 между плитой и опорами, что не требует устройства нескольких подвальных этажей дл  обеспечени  надежной св зи с грунтовым основанием .

Отсутствие выемок в плите значительно упрощает работы, снижает требование к их точности и качеству изготовлени  шаровых опор, а также основани , причем дл  обес - печени  работоспособности фундамента не об зательно строгое соблюдение пр молинейности поверхностей основани  и плиты: нижн   поверхность плиты, например, может быть криволинейной в пределах нормируемых допусков, повтор ющей контур основани , но сейсмостойкость такого фундамента будет обеспечена.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Фундамент сейсмостойкого здани , сооружени , включающий плиту, установленную на шаровых опорах, кажда  из которых размещена в круглой в плане выемке с горизонтальным дном, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  конструкции фундамента , возводимого на скальном грунте, выемки образованы в грунте основани , их стенки выполнены пр молинейными в вертикальном сечении и наклонены к горизонтали под углом 45-60°, а взаимодействующа  с шаровыми опорами нижн   поверхность плиты выполнена плоской.

   Лг

   4/

   .№.Ј

   фиг. 4

   фиг.В