РЕГУЛИРУЕМЫЕ ФУНДАМЕНТЫ
Журнал: Научный журнал «Студенческий форум» выпуск №18(241)
Рубрика: Технические науки
Научный журнал «Студенческий форум» выпуск №18(241)
РЕГУЛИРУЕМЫЕ ФУНДАМЕНТЫ
В настоящий момент в России насчитывается приблизительно 100 млн. м2 аварийного и ветхого жилья и в ближайшие годы склонность к увеличению его числа сохранится. Условия признания жилья аварийным сформулированы в п.38 ч.Ш Постановления Правительства РФ № 47 -«жилые помещения в многоквартирных домах, получивших повреждения в результате взрывов, аварий, пожаров, землетрясений, неравномерной просадки грунтов, других сложных геологических явлений, следует признавать непригодными для проживания, если проведение восстановительных работ технически невозможно или экономически нецелесообразно и техническое состояние этих домов и строительных конструкций характеризуется снижением несущей способности и эксплуатационных характеристик, при которых существует опасность для пребывания людей и сохранности инженерного оборудования. Указанные многоквартирные дома признаются аварийными и подлежащими сносу».
Однако существует способ восстановления геометрического положения здания в пространстве, получившего сверхнормативный крен в следствии сформировавшихся геологических условий. [1]
Наиболее результативным способом решения проблемы, показал себя метод подъема и выравнивания зданий с помощью гидродомкратных систем. Его характерной чертой считается устройство регулируемых фундаментов, позволяющих обеспечить целостность и пространственную жесткость сооружения в момент выравнивания.
Регулируемый фундамент относится к сфере строительства и может быть применен для ликвидации крена крупнопанельных зданий, у которых показатель неравномерных деформаций основания превысил предельно допустимые значения. Цель полезной модели - выравнивание крупнопанельных зданий, подвергшихся воздействию неравномерных деформаций основания. [2]
Существует классификация регулируемых фундаментов
Фундаменты для проектируемых и эксплуатируемых зданий. Для эксплуатируемых зданий регулируемый фундаменты представляют собой совокупность усилений и преобразований цокольно-подвальной части, направленных на обеспечение жесткости и целостности конструкций зданий при подъеме и выравнивании. Для строящихся зданий несущие конструкции и фундамент уже проектируются с учетом подъема и выравнивания, при этом установка регулируемого фундамента на стадии строительства новых объектов гораздо менее затратно и трудоемко, нежели для используемых обьектов.
Для зданий и сооружений в сейсмических районах проектируют сейсмические связи, обеспечивающие жесткую связь фундаментной части с наземной. Вследствие чего, конструкция регулируемых фундаментов для таких объектов обязана учитывать отрезку связей перед подъемом и восстановление их после.
Регулируемые фундаменты для зданий с воздействием при подъеме на грунтовое основание, в зависимости от технологии, могут быть запроектированы с переменной жесткостью опорной части или с достаточно жесткой опорной частью с целью восприятия дополнительных усилий от отпора грунта при смещении оси поворота к центру тяжести здания.
Характерной чертой регулируемых фундаментов для эксплуатируемых бескаркасных строений с гибкой конструктивной схемой считается необходимость устройства распределительных поясов, а для каркасных зданий - связей между колоннами.
Монолитные здания имеют жесткую связь фундаментов с несущими стенами, по этой причине при устройстве регулируемого фундамента для них необходима отрезка надфундаментных конструкций - формирование линии отрыва перед подъемом и выравниванием. Для этого в стенах здания устраивают домкратные проемы, выполняют усиление, монтируют домкратные узлы и создают начальные усилия, далее поочередно перерезают простенки между домкратами.
Подбор конструктивного решения регулируемого фундамента должен осуществляться на основании результатов инженерно - изыскательских работ, предварительных расчетов здания и технико-экономического сравнения вариантов.
Регулируемый фундамент устраивается следующим образом.
В цокольных панелях сооружения вырезаются технологические отверстия в виде щелей, число масштабы и положение которых определяются по расчету, щели вырезаются таким образом, чтобы не была повреждена рабочая арматура цокольной панели, поверх щелей устраивается распределительный пояс, который служит для распределения усилий передаваемых от домкратов, а так же для повышения пространственной жесткости здания, сечение и материал пояса определяется расчетом либо конструктивно; после завершения работ по устройству пояса в местах устройства щелей устраиваются железобетонные тумбы, которые опираются на фундамент; в щель устанавливается металлическая пластина на которую монтируются распределительные элементы, образовавшиеся зазоры заполняют цементно-песчаным раствором; между тумбами и распределительными элементами с двух сторон от цокольной панели монтируются домкратные узлы, с помощью которых осуществляется подъем и выравнивание здания, затем образовавшийся зазор между панелями и фундаментом заполняют бетоном, после набора бетоном необходимой прочности домкратные узлы разбирают.[2]
Эффективность регулируемого фундамента для эксплуатируемых крупнопанельных зданий заключается:
1) Высокий показатель надежности при проведении работ по восстановлению проектного положения аварийных сооружений;
2) Отсутствие потребности в восстановлении рабочей арматуры цокольных панелей;
3) Возможность полного контроля процесса выравнивания сооружения с высокой точностью.
Имеются и недостатки рассматриваемой полезной модели: это небольшая величина шага подъема в 12-15см. Вследствие чего, в некоторых случаях следует несколько этапов с промежуточным перемонтажом домкратных узлов, необходимы существенные подготовительные работы перед выравниванием эксплуатируемых зданий и трудозатраты на конструктивные усиления цокольно-подвальной части.
Подобным способом устройство регулируемого фундамента предоставляет возможность осуществлять контроль процесса выравнивания здания с высокой точностью без восстановления рабочей арматуры цокольных панелей и высоким уровнем надежности при проведении работ.