Патент на изобретение №2398933

(54) АРМОКАМЕННЫЙ СТОЛБЧАТЫЙ ФУНДАМЕНТ НЕБОЛЬШИХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

(57) Реферат:

Изобретение относится к строительству, в частности к отдельно стоящим фундаментам небольших зданий или сооружений, расположенных на относительно прочных грунтах с некоторой глубиной их залегания, возможно вечномерзлых, пучинистых, просадочных. Армокаменный столбчатый фундамент небольших зданий и сооружений включает фундаментный столб прямоугольного сечения и фундаментальную плиту, выполненные высококачественной кладкой из рядового керамического кирпича и усиленные пространственными арматурными каркасами. Продольные стержни пространственного арматурного каркаса фундаментного столба пересекают пространственный арматурный каркас фундаментной плиты и надежно закреплены в ней. Поперечные стержни в виде хомутов размещены в пазах постелей кирпичей или в швах кладки, при этом кладка фундаментной плиты выполнена на ребро, вертикальными рядами, кладка фундаментного столба выполнена горизонтальными рядами с полным и плотным заполнением всех швов, пазов и отверстий кирпича мелкозернистым пластифицированным многокомпонентным бетоном и усилена размещенными в отверстиях кирпичей стержнями арматуры. Технический результат состоит в повышении несущей способности, жесткости, долговечности фундамента, снижении массивности и материалоемкости фундамента. 3 ил.

Изобретение относится к области строительства, в частности к отдельно стоящим фундаментам небольших, удаленных от предприятий стройиндустрии, зданий или сооружений, расположенных на относительно прочных грунтах с некоторой глубиной их залегания, возможно вечномерзлых, пучинистых, просадочных.

Известны и широко применяются в небольших зданиях на прочных грунтах типовые конструкции столбчатых фундаментов из сборного или монолитного бетона / Каменные конструкции и их возведение. Справочник строителя. – М., Стройиздат, 1989. – 117 с. Однако эти конструкции очень часто оказываются с высокими материалоемкостью и стоимостью, а их возведение сопровождается большими расходами на транспорт и крановое оборудование.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности (принят за прототип) является конструкция каменного столбчатого фундамента для небольших зданий на относительно прочных грунтах / Архитектура гражданских и промышленных зданий. Том 3. Жилые здания. Под редакцией проф. К.К.Шевцова. М., Стройиздат, 1983. – 101 с. Тем не менее, эти конструкции нередко оказываются очень массивными, не сопротивляются неравномерным просадкам отдельных частей здания и оказываются ненадежны.

Сущность изобретения заключается в снижении экономических и материальных затрат при строительстве или реконструкции отдельно стоящих фундаментов небольших каменных, удаленных от предприятий стройиндустрии зданий и сооружений, расположенных на относительно прочных грунтах с некоторой глубиной их залегания, возможно вечномерзлых, пучинистых, просадочных.

Техническим результатом изобретения является совершенствование конструкции армокаменных столбчатых фундаментов, повышение их несущей способности, жесткости, долговечности, снижение их массивности, материалоемкости и стоимости.

Технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном армокаменном столбчатом фундаменте небольших зданий и сооружений, включающем фундаментный столб прямоугольного сечения и фундаментальную плиту, выполненные высококачественной кладкой из рядового керамического кирпича и усиленные пространственными арматурными каркасами, особенностью является то, что продольные стержни пространственного арматурного каркаса фундаментного столба пересекают пространственный арматурный каркас фундаментной плиты и надежно закреплены в ней, а поперечные стержни в виде хомутов размещены в пазах постелей кирпичей или в швах кладки, при этом кладка фундаментной плиты выполнена на ребро, вертикальными рядами, кладка фундаментного столба выполнена горизонтальными рядами с полным и плотным заполнением всех швов, пазов и отверстий кирпича мелкозернистым пластифицированным многокомпонентным бетоном и усилена размещенными в отверстиях кирпичей стержнями арматуры.

Армокаменный столбчатый фундамент небольших зданий и сооружений представляет собой фундаментный столб прямоугольного сечения на фундаментной плите, выполненный высококачественной кладкой из рядового керамического кирпича пластического прессования с тремя цилиндрическими, вертикально и симметрично расположенными отверстиями с марками не ниже чем по прочности М300 и по морозостойкости F50 с усиливающими, устанавливаемыми внутри и в процессе кладки, пространственными арматурными каркасами продольные стержни которых размещаются в отверстиях кирпича, а поперечные стержни в виде хомутов, как в вязанных каркасах железобетонных конструкций, размещают в пазах постелей кирпичей или в швах кладки. Высококачественность кладки достигается полным и плотным заполнением всех швов, пазов и отверстий мелкозернистым пластифицированным многокомпонентным бетоном классом по прочности не ниже чем В30 и маркой по морозостойкости не ниже чем F50 с подвижностью по осадке стандартного конуса 2-4 см. Кирпич применяется в водонасыщенном состоянии, и в необходимых случаях его в процессе кладки доувлажняют. Кладку фундаментной плиты ведут вертикальными рядами на ребро, кладку столба ведут горизонтальными рядами. При этом в фундаментной плите заделываются, почти на всю ее толщину, и оставляются в соответствующих местах верхней поверхности и в виде выпусков продольные стержни арматурного каркаса фундаментного столба, причем такой длины, чтобы они выходили за верхнюю его грань на всю высоту выше расположенной фундаментной балки. Расчет и конструирование армокаменных столбчатых фундаментов выполняют как для сжатых и изгибаемых элементов конструкций по нормам проектирования оснований зданий и сооружений, а также по нормам и правилам проектирование железобетонных и каменных и армокаменных конструкций.

На фиг.1 приведены продольный и поперечный разрезы армокаменного столбчатого фундамента, где приняты следующие обозначения: бетонная подготовка – 1; жесткий щит с упорами – 2; продольные стержни арматурного каркаса фундаментной плиты – 3; поперечные хомуты арматурного каркаса фундаментной плиты – 4; вертикальные хомуты арматурного каркаса фундаментной плиты – 5; продольные стержни арматурного каркаса фундаментного столба – 6; продольные хомуты арматурного каркаса фундаментного столба – 7; поперечные хомуты арматурного каркаса фундаментного столба – 8.

На фиг.2 приведены сечения с порядной укладкой кирпича фундаментной плиты, где приняты следующие обозначения: продольные стержни арматурного каркаса фундаментной плиты – 3; поперечные хомуты каркаса фундаментной плиты – 4; вертикальные хомуты арматурного каркаса фундаментной плиты – 5.

На фиг.3 приведены сечения с порядной укладкой кирпича фундаментного столба, где приняты следующие обозначения: продольные стержни арматурного каркаса фундаментного столба – 6; продольные хомуты арматурного каркаса фундаментного столба – 7; поперечные хомуты арматурного каркаса фундаментного столба – 8.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения.

Устройство армокаменного столбчатого фундамента небольших зданий или сооружений начинают с кладки фундаментной плиты. На выровненное, бетонной подготовкой под рейку и размеченное основание по первому вертикальному ряду, для его фиксирования, устанавливают жесткий щит с упорами 2. Выставляют вплотную к жесткому щиту с упором 2 первый вертикальный ряд кирпичей с устройством боковых швов из мелкозернистого бетона. Выставляют в определенные отверстия кирпичей по фиг.2 продольные стержни арматурного каркаса фундаментной плиты – 3 с обеспечением их горизонтального положения, заделывают их в отверстиях мелкозернистым бетоном, устраивают горизонтальные поперечные хомуты арматурного каркаса фундаментной плиты 4 того же каркаса. Далее путем нанизывания на продольные стержни арматурного каркаса фундаментной плиты 3 соответствующими отверстиями выкладывают второй вертикальный ряд кирпичей, также с полной и плотной заделкой мелкозернистым бетоном всех швов и отверстий по фиг.2, устанавливают вертикальные хомуты каркаса фундаментной плиты 5 и продолжают таким образом вести кладку до места установки вертикальных продольных стержней арматурного каркаса фундаментного столба 6. Их вначале заделывают в пазы и швы вертикальных рядов фундаментной плиты по фиг.1 и 3 оставляют в виде арматурных выпусков из этой плиты длиной, равной высоте фундаментного столба плюс длина арматурных выпусков из фундаментного столба, для устройства жесткого стыка с фундаментной балкой, которая в настоящей заявке не рассматривается. Затем по такой же технологии по фиг.1 и 2 завершают кладку фундаментной плиты и по подобной же технологии по чертежам фиг.1 и 3, но горизонтальными рядами (по чаще применяемой технологии «на постель») ведут кладку фундаментного столба.

Возведение заявляемой конструкции желательно осуществлять в теплое время года. За возведенными конструкциями следует осуществлять необходимый уход, прописанный строительными нормами и обеспечивающий набор проектной прочности материала швов и заделки отверстий.

Широкое внедрение изобретения в строительство указанных зданий и сооружений даст значительный экономический эффект и откроет новое направление в совершенствовании армокаменных конструкций.

Формула изобретения

Армокаменный столбчатый фундамент небольших зданий и сооружений, включающий фундаментный столб прямоугольного сечения и фундаментальную плиту, выполненные высококачественной кладкой из рядового керамического кирпича и усиленные пространственными арматурными каркасами, отличающийся тем, что продольные стержни пространственного арматурного каркаса фундаментного столба пересекают пространственный арматурный каркас фундаментной плиты и надежно закреплены в ней, а поперечные стержни в виде хомутов размещены в пазах постелей кирпичей или в швах кладки, при этом кладка фундаментной плиты выполнена на ребро, вертикальными рядами, кладка фундаментного столба выполнена горизонтальными рядами с полным и плотным заполнением всех швов, пазов и отверстий кирпича мелкозернистым пластифицированным многокомпонентным бетоном и усилена размещенными в отверстиях кирпичей стержнями арматуры.

РИСУНКИ