Выравнивание крена отклонения плитно–свайного фундамента 25-этажного здания и стабилизация неравномерных деформаций

1.

Газета «Земля РОССИИ» №16
Карта СБЕР : 2202 2006 4085 5233 Счет получателя:
40817810455030402987
[email protected]
[email protected]
[email protected]
От 22.05.2021 (921) 962-67-78
197371, СПб, а/я газета «Земля РОССИИ»
[email protected] 205 стр
Свидетельство регистрации Северо –Западном региональном управлении государственного Комитет РФ по печати
(г.СПб) номер П 0931 от 16.05.94. Газета перерегистрирована 19.06.1998, в связи со сменой учредителей , добавлен.
иностран языков. Учредитель газеты и агентство организация «Сейсмофонд» ИНН: 2014000780,
(931) 280-11-94
ОГРН : 1022000000824
Издается с 28.10.92 Исх. № ЗР -14 от 22 мая 2021 тел. (999) 535-47-29, (996) 798-26-54
Редакция не всегда разделяет мнение авторов
ВЫРАВНИВАНИЕ КРЕНА ОТКЛОНЕНИЯ ПЛИТНО –
СВАЙНОГО ФУНДАМЕНТА 25-ЭТАЖНОГО ЗДАНИЯ И
СТАБИЛИЗАЦИЯ НЕРАВНОМЕРНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ НА
КАМЫШОВОЙ УЛ СПб и в Екатеринбурге 20 этажного
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 1

2.

Министерство образования и науки Российской Федерации
Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет
Российская Академия архитектуры и строительных наук
Санкт-Петербург 2010
Российское общество по механике грунтов, геотехнике и фундаментостроению
АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ГЕОТЕХНИКИ ПРИ РЕШЕНИИ СЛОЖНЫХ ЗАДАЧ
НОВОГО СТРОИТЕЛЬСТВА И РЕКОНСТРУКЦИИ
Сборник трудов научно-технической конференции 10-12 ноября
Скачать видеосообщение на конференции доклад Бронин В Н в СПб ГАСУ
Бронина В.Н., Котов Н.В., Стриганов Ю.П., Стриганов М.Ю., Левинтов Г.В.
Выправление крена и стабилизация неравномерных деформаций 25-ти этажного
здания на Камышовой ул.
г. Санкт-Петербурга
Лушников В.В., Сметанин М.В. Отклонения 20-этажной секции дома на плитносвайном фундаменте: причины и последствия
https://disk.yandex.ru/i/Be-quyU4Hsezuw https://disk.yandex.ru/i/oSJ_fTkoVUC1WQ
https://ok.ru/video/3146560309820 https://ok.ru/video/3146560375356
Способ выравнивания крена плитного основания здания методом опусканием с использованием
фрикционно- податливых болтовых соединений с применением телескопических опор с
зафиксированными запорными элементов в штоке, по линии выправления крена здания, согласно
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 2

3.

изобретения № 165076
«Опора сейсмостойкая» ЧС федерального масштаба: разлив топлива в Норильске
Испытательного центра ПГУПС , аккредитован Федеральной службой по аккредитации (аттестат
№ RA.RU.21СТ39, выдан 27.05.2015), Организация "Сейсмофонд" ОГРН: 1022000000824 ПГУПС
№ RA.RU.21СТ39 от 27.05.2015 Е.И.Андреева, зам президента организации «Сейсмофонд» ИНН
2014000780 ОГРН 1022000000824, зам редактора газеты «Земля РОССИИ» ( свидетельство
регистрации П 031 от 16.05.94, выданное СЗ рег управлением Гос комитета РФ по печати ( г СПб)
[email protected] (921) 962-67-78, (996) 798-26-54, (931) 280-11-94
Организация является разработчиком Способ выравнивания крена плитного основания
вертикальных цилиндрических стальных резервуаров https://en.ppt-online.org/911293
Опыт выравнивания крена аварийных железнодорожных мостов с использованием антисейсмических
фрикционно- демпфирующих опор с зафиксированными запорными элементов в штоке, по линии
выправления крена моста , согласно изобретения № 165076 «Опора сейсмостойкая» и их программная
реализация в SCAD Office, в том числе нелинейным методом расчета, методом оптимизации и
идентификации динамических и статических задач теории устойчивости На фотографии изобретатель
РСФСР Андреев Борис Александрович, автор конструктивного решения выравниванию крена аварийного
железнодорожного моста с использованием антисейсмических фрикционно -демпфирующих опор с
зафиксированными запорными элементов в штоке, по линии выправления крена сооружения , согласно
изобретения № 165076 «Опора сейсмостойкая» для обеспечения надежности пролетного строения,
преимущественно при импульсных растягивающих при динамических многокаскадных нагрузках и
улучшения демпфирующих свойств, согласно изобретениям проф ПГУПС дтн проф Уздина А М №№
1168755, 1174616, 1143895 и внедренные Японской фирмой
Kawakin. Presidentom Shinkichi Suzuki
Автор отечественных конструктивных решений по выравниванию крена аварийных
железнодорожных мостов с использованием антисейсмических фрикционнодемпфирующих опор с зафиксированными запорными элементов в штоке, по линии
выправления крена моста , согласно
изобретения № 165076 «Опора сейсмостойкая» и антисейсмических решений на
фрикционо- демпфирующих связей (устройствах) , автор демпфирующей
сейсмоизоляции и системы поглощения и рассеивания сейсмической и взрывной
энергии и внедренной Американской фирмой ―STAR SEISMIC‖ и Канадской
фирмой QuakeTek проф дтн ПГУПC Уздин Александр Михайлович
https://www.quaketek.com/products-services/
https://en.ppt-online.org/819846
Способ выравнивания крена плитного основания вертикальных цилиндрических стальных
резервуаров с дизтопливом, методом опускания, с использованием фрикционно- податливых
болтовых соединений с применением спиралевидных опор, с зафиксированными запорными
элементов в штоке, по линии выправления крена резервуара, согласно изобретения № 165076
«Опора сейсмостойкая» ЧС федерального масштаба: разлив топлива в
Норильске https://disk.yandex.ru/d/GEsM2GYAAo1cFw https://ppt-online.org/911293
https://ru.scribd.com/document/508039260/ETO-PRORIV-Viravnivaniya-Krena-Plitnogo-OsnovaniyaVertikalnix-Tsilindrichskix-Stalnix-Rezervuarov-246-Str
Опыт применения программного комплекса SCAD office для моделирования нелинейных процессов
взаимодействия косых компенсаторов со скошенными торцами с геологической средой для
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 3

4.

нефтегазотрубопроводов на фрикционно-подвижных болтовых соедиений, уложенные на спиральных
сейсмоизолирующих опорах с упругими демпферами сухого трения
https://disk.yandex.ru/d/aw2jd7CRTnlBow
https://ppt-online.org/912196
https://ru.scribd.com/document/508243814/SOS-KOMI-Proriv-Opit-Primemeniya-SCAD-Dlya-ModelirovaniyaNelineynix-Protsressov-Vzaimodeystviya-303-Sтр
Специальные технические условия по выравниванию крена
плитного основания вертикальных цилиндрических
резервуаров для нефтепродуктов, https://disk.yandex.ru/i/iIlOvlLIJZ8fSQ
https://ppt-online.org/911857 https://ru.scribd.com/document/508100819/RSFSR-SpetsialnieTexnicheskie-Usloviyya-Viravnivaniya-Krena-Plitnogo-Osnovaniya-251-Str
УДК 624.131
Актуальные вопросы геотехники при решении сложных задач нового
строительства и реконструкции: сборник трудов научно-технической конференции
/ Санкт-Петербургский госуд. архит.-строит. ун-т. - СПб., 2010. - 404 с.
ISBN 978-5-9227-0183-9
В сборнике, подготовленном к Всероссийской научно-технической конференции с
международным участием, посвященной 100-летию со дня рождения профессора
Бориса Ивановича Далмато- ва, представлены статьи, отражающие практические
и теоретические исследования в области геотехники - инженерной геологии,
механики грунтов, оснований и фундаментов, проводимые в Вузах, научных
учреждениях и производственных организациях Российской Федерации, странах
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 4

5.

СНГ и дальнего зарубежья.
В 81 статье рассмотрены вопросы исследований, опыта проектирования и
устройства оснований, фундаментных конструкций зданий и сооружений, а так же
проблемы, связанные с использованием новых геотехнологий, изучением грунтовых
моделей основания, инженерно-геологических особенностей отдельных территорий.
Представлены материалы, по опыту строительства конкретных объектов в
сложных инженерно- геологических условиях.
Авторы статей являются преподавателями, аспирантами, научными
сотрудниками и инженерами учебных, научных и производственных учреждений
России, Азербайджана, Белоруссии, Казахстана, Украины, а так же Монголии,
Польши, Южной Кореи и Японии.
Печатается по решению редакционной коллегии
Редакционная коллегия:
ISBN 978-5-9227-0183-9
д-р техн. наук, профессор Р.А.Мангушев (СПбГАСУ), - ответственный
редактор, д-р техн. наук, профессор В.Д. Карлов (СПбГАСУ), д-р техн. наук,
профессор В.М. Кириллов (СПбГУВС), канд. г-м. наук, профессор М.С. Захаров
(СПбГАСУ), д-р техн. наук, профессор И.И.Сахаров (СПбГАСУ), канд. техн. наук,
доцент В.В. Конюшков (СПбГАСУ) - ответственный секретарь, Д. А. Сапин
(СПбГАСУ) - оформление сборника трудов
Статьи публикуются в авторской редакции
© Коллектив авторов, 2010 © Санкт-Петербургский государственный
архитектурно-строительный университет, 2010
СОДЕРЖАНИЕ
Введение 7
Карлов В.Д. Традиции кафедры геотехники (к 100-летию со дня рождения
профессора Бориса Ивановича Далматова)
8
Мангушев Р.А. Основные научные и производственные достижения сотрудников
кафедры геотехники и центра геотехнологий СПбГАСУ в период 2000-2010 гг. 14
Часть 1. ОПЫТ ПРОЕКТИРОВАНИЯ, УСТРОЙСТВА И УСИЛЕНИЯ ОСНОВАНИЙ
И ФУНДАМЕНТОВ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
Мангушев Р.А. Примеры применения современных конструктивных и
технологических
методов устройства подземного пространства в Санкт-Петербурге 24
Ильичев В.А., Знаменский В.В., Морозов Е.Б., ЧунюкД.Ю. Опыт устройства
котлованов
в городе Москве 33
Бойко И.Л. Белорусский опыт применения высоконапорной струйной цементации
в условиях реконструкции
37
Улицкий В.М., Шашкин А.Г. Опыт реконструкции и реставрации исторических
зданий
в условиях современного города
41
Волина Н.А., Панибратов Ю.П., Ершова С.А. Экономический анализ и управление
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 5

6.

стоимостью при реализации проекта строительства подземной части второй
сцены
Государственного академического Мариинского театра (ГАМТ) в СанктПетербурге
48
НикитенкоМ.И., Козунова О. В., Черношей Н. В. Новые технологии устройства свай
большой несущей способности в Беларуси
59
Голубев К.В. Выбор систем мониторинга строительных объектов
65
Улицкий В.М., Горбушин А.В. Определение несущей способности свай по грунту на
основе
данных статического зондирования
67
Даховски Р. Оценка перспектив использования опускных колодцев в качестве
фундаментов
и одновременно подземных помещений высотных зданий, возводимых в стесненных
условиях 71
Ещенко О.Ю., Волик Д.В. Опыт проектирования несимметричного плитного
фундамента
резервуара 75
Богов С.Г., Зуев С. С. Опыт применения струйной технологии для закрепления
слабых грунтов
при реконструкции здания по ул. Почтамтская в г. Санкт-Петербурге
80
Колодий Е.В. Сравнительный анализ современных методов оценки несущей
способности свай
(на примере сваи-барретты в инженерно-геологических условиях СанктПетербурга)
87
Лушников В.В., Сметанин М.В. Отклонения 20-этажной секции дома на плитносвайном
фундаменте: причины и последствия
95
МалининА.Г., МалининД.А. Применение анкерных свай «Атлант» в подземном
строительстве....100 Габибов Ф.Г. Исследование аварийной деформации 5
этажного здания на набухающих
глинистых грунтах
106
Алексеев С.И. Программный расчѐт основания по двум предельным состояниям
с использованием интернет сайта: www.BuildCalc.ru
108
Мельников Р.В. Эффективные фундаменты в виде оболочек для круглых в плане
сооружений
112
Нуждин Л.В., Нуждин М.Л., Юрьев М.В. Применение буронабивных свай с
повышенной
несущей способностью в условиях неравномерного залегания грунтов 116
Пилягин А.В. Особенности проектирования односторонне пригруженных
фундаментов
119
Саурин А.Н., Корпач А.И., Редькина Ю.В. Результаты преобразования свойств
слабого основания силосной емкости на 30 тыс. тонн шлаковыми НРС
124
Иванищев В.Б., Мацегора А.Г, Осокин А.И., Сбитнева О.В. Специальные
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 6

7.

геотехнологии и перспективы применения быстросхватывающихся растворов в
практике строительства
ЗАО «Геострой» 127
Бронин В.Н., Котов Н.В., Стриганов Ю.П., Стриганов М.Ю., Левинтов Г.В.
Выправление крена и стабилизация неравномерных деформаций 25-ти этажного
здания на Камышовой ул.
г. Санкт-Петербурга 131
Шашкин А.Г. Устройство подземного объема под историческим зданием
Каменноостровского театра
135
Шашкин К.Г., Маслак Т.В. Геотехнический анализ аварийной ситуации при
погружении
опускного колодца в слабых грунтах
138
Нуждин Л.В., Теслицкий В.В., Нуждин М.Л., Юрьев М.В. Расчет вертикально
армированного
грунтового основания плитных фундаментов 143
Tulebekova A.S. The work applications of the micropiles 147
Okajima K., Tanaka T., A. Zhussupbekov, L. N. Gumilyov. The estimation of conditions
of sheet piles and strut in the excavation work using sheet pile by Elasto-Plastic FEM
149
Землянский А.А., Петров В.В., Мирошкин М.Ю. Применение современных свайных и
анкерных фундаментов с управляемой эксплуатационной надѐжностью в
строительстве
и реконструкции уникальных зданий и сооружений 158
Сотников С.Н., Сняткова М.М., Калязина С.Н. Проектирование и строительство
въездного
пандуса в подземный паркинг коммерческого комплекса «Галерея» на Лиговском
проспекте 161
Ермолаев В.А., Мацегора А.Г., Осокин А.И. Инъекционное укрепление грунтов
и контроль его качества
164
Ланько С. В. Современные технологии перемешивания грунтов 168
Шулятьев О. А. Экспериментальная геотехника
175
Часть 2. РАСЧЕТНО-ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ, ЛАБОРАТОРНЫЕ И ПОЛЕВЫЕ
ИССЛЕДОВАНИЯ ОСНОВАНИЙ И ФУНДАМЕНТОВ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ
Богомолов А.Н., Ушаков А.Н., Богомолова О.А. Напряженно-деформированное
состояние
полуплоскости при действии полосовых нагрузок
179
КирилловВ.М. Прочность грунта в плоской и пространственной задачах
187
Банников С. Н. Влияние механической анизотропии на напряженное состояние
основания
ограждающих конструкций 191
Королев К.В., Караулов А.М. Аналитическое решение задачи о предельном давлении
на весомое сыпучее основание при больших нагрузках
194
Алтынбеков Ш. О некоторых задачах сопряжений, возникающих в геотехнике
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 7

8.

198
Козунова О. В., Сигай Е. А. Использование альтернативной степенной функции в
нелинейных
расчетах неоднородных оснований 206
Костюкович П.Н., Крошнер И. П. Причины несоответствия природного фазового
состояния
геооснований расчетному, создаваемому высокотемпературной сушкой грунтов
213
Парамонов В.Н., Стеклянникова Н.И. Конечно-элементное моделирование
нестационарных
задач геомеханики
218
Захаров А.В. Численное моделирование процесса отбора геотермальной
низкопотенциальной
энергии грунта 223
Сахаров И. И. К вопросу о некоторых итогах и перспективах компьютерных
расчетов
в геотехнике
227
Карлов В.Д., Чу Туан Тхань. Оценка достоверности математического
моделирования
несущей способности буроинъекционных свай и усиленных фундаментов
233
Винников Ю.Л., Ярмолюк А.И. Лабораторные исследования цементации
заторфованных грунтов буросмесительным методом
236
Алиева Л.А., Габибов Ф.Г. Напряженное состояние и прогноз просадки просадочного
грунтового основания круглого фундамента 240
Малинин А.Г., Гладков И.Л. Построение экспериментальной зависимости диаметра
грунтоцементных колонн от параметров струйной цементации и грунтовых
условий
243
МирсаяповИ. Т., АртемьевД.А. Исследование несущей способности плитно-свайных
фундаментов
250
МирсаяповИ.Т., КоролеваИ.В. Деформации глинистых грунтов при трехосном
режимном
длительном нагружении
253
Мирсаяпов И.Т., Попов А. О. Результаты полевого испытания армированного
вертикальными
элементами грунтового основания 257
Мирсаяпов И. Т., Абдуллаев А.А. Экспериментальные исследования моделей глубоких
фундаментов
261
Невейков А. Н. Исследование работы буронабивных свай, выполненных из бетона
на напрягающем цементе
265
Никитенко М.И., Моради С. Б., Шипица В.И., Черношей Н. В. Анализ результатов
испытаний буронабивных свай системы SFА 270
Полищук А.И., Петухов А.А., Шалгинов Р.В., Тарасов А.А. Экспериментальные
исследования процессов устройства и работы инъекционных свай в глинистых
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 8

9.

грунтах
275
Калошина С.В. Изучение влияния нового строительства на существующую
застройку
на основе модельного эксперимента
280
Пономарев А.Б., Захаров А.В., Сурсанов Д.Н. Некоторые результаты полевых
испытаний
свай статической вдавливающей нагрузкой
283
Порошин О. С. Влияние характера нагружения на деформации грунтового
основания 287
Усманов Р.А. Исследования работы гравийно-галечниковых и песчаных подушек
на неоднородных основаниях 291
Сеськов В.Е., Кравцов В.Н., Якуненко С.А. Упрочнение основания методом
вертикального армирования грунтобетонными микросваями в пробитых скважинах
295
Гурский А.В. Методика проведения и некоторые результаты лоткового
эксперимента по определению влияния устройства ограждающих шпунтовых стен
на напряженное
состояние основания 300
Жусупбеков А.Ж., Алибекова Н.Т.,Феоктистов С.В., Ивасаки Ё., Мимура М.
Современный подход к исследованию геотехнических свойств грунтов при
формировании застройки города 305
Часть 3. ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ И ГЕОТЕХНИЧЕСКИЕ
ИССЛЕДОВАНИЯ
В РЕГИОНАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ
Захаров М. С. Как нам повысить качество инженерно-геологических изысканий
309
Шешеня Н. Л. Мероприятия инженерной защиты от опасных проявлений процессов
в пределах новых городских территорий - необходимый этап их строительного
освоения 316
Бершов А.В. Переход в инженерно-геологических исследованиях от модели
инженерно-геологических элементов к 3D-моделированию 320
Максимова С.В., СосновскихЛ.В. Особенности процесса просадки свалочных
грунтов
323
Талецкий В.В. Методика определения прочности намывных трансверсальноизотропных
грунтов
325
ВинниковЮ.Л.,ЯковлевВ.С. Определение несущей способности свай постоянного
поперечного сечения по показателям прочности грунта 329
Фурсов В.В. Вертикальные перемещения малозаглубленных фундаментов при
многолетнем
сезонном промерзании и оттаивании пучинистых грунтов 333
Дейнеко А.В., Серова Е.А., ЧунюкД.Ю. Особенности качественного и
количественного анализа геотехнического риска
337
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 9

10.

Ананьев А.А. Оценка сопротивлений грунтового основания океанского дна
при взаимодействии с подвижными нагрузками
341
E. C. Shin, J. S. Lee, J. J. Park, Askar Zhusupbekov. Field Observations of Instrumented
Pavement Sections with Different Freezing Index 347
Зеленкова Н.И., Богатырева В.В. К вопросу о роли газовой составляющей в связных
грунтах
355
Мангушев Р. А, Гутовский В. Э., Конюшков В. В. Прочностные характеристики
грунтобетона, выполненного по технологии jet grouting в инженерно-геологических
условиях Санкт-Петербурга 361
Дашжамц Д., Батхуяг Б., АлтанцэцэгЖ. Оценка геотехнических условий
Санзайского
жилого района г. Улан-батора с промерзающим, пучинстым грунтом основания
368
Колмогоров С.Г., Колмогорова С.С. Оценка геотехнической ситуации на основе
картирования территории 373
Мельников А. В., В. А. Васенин. Оценка горизонтального давления морозного
пучения грунта на ограждение котлована
376
КреховецкийВ. В. Методы повышения надежности дорожных конструкций 381
Бай В. Ф., Набоков А. В., Воронцов В. В., Новиков Ю. А. Экспериментальные
исследования работы водонасыщенного глинистого основания, усиленного
песчаным армированным массивом386
Утенов Е. С. Методика расчета оснований и фундаментов реконструируемых
зданий
390
Турашев А. С. Упругая анизотропная расчетная модель мелкослоистого массива с
наклонными слоями для анализа НДС анизотропных фундаментных плит и
подпорных стен 394
Введение
Сборник научных статей «Актуальные вопросы геотехники при решении
сложных задач нового строительства и реконструкции» подготовлен кафедрой
Геотехники Санкт-Петербургского государственного архитектурностроительного университета к Юбилейной конференции, посвященной 100-летию
со дня рождения профессора Бориса Ивановича Далматова.
УДК 624.121
Бронин В.Н., Котов И.В. (ООО «ГЕЯ-БВН», г. Санкт-Петербург), Стрнганов Ю.П.,
Стриганов М.Ю. (ООО «РУС-ФСП», г. Санкт-Петербург),
Левинтов Г.В. (ЗАО «ПКТИ», г. Санкт-Петербург)
ВЫПРАВЛЕНИЕ КРЕНА И СТАБИЛИЗАЦИЯ НЕРАВНОМЕРНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ
25-ЭТАЖНОГО ЗДАНИЯ НА КАМЫШОВОЙ ул. г. САНКТ-ПЕТЕРБУРГА
Жилой дом на ул. Камышовая (фото 1) при окончании строительно-монтажных
работ получил среднее отклонение верха здания от вертикали порядка 38 см. По
состоянию на 06.11.2007 г. максимальный крен здания составил 0,0051 и оказался
равным предельно допустимому [1]. Крен нарастал по гиперболической
зависимости. Опасность заключалась в том, что крен здания происходил в сторону
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 10

11.

дворовой части и высота, кренящегося дома, превышала расстояние до
существующих зданий. Требовались экстренные мероприятия по стабилизации
крена здания и восстановления его в вертикальное положение.
Жилой дом по ул. Камышовая имеет длину 72 м, максимальную ширину - 19,63 м и
высоту - 85 м. Здание выполнено в монолитном железобетоне с несущими
поперечными стенами, отдельными колоннами и монолитными перекрытиями.
Наружные стены кирпичные с дополнительной теплоизоляцией. Здание разделено
на 2 блока температурным швом. Для высотного здания, исполненного в виде
монолитной железобетонной коробки опасны не осадки основания, а крен здания.
По рекомендациям СП 50-101-2004 [1] для многоэтажных монолитных
железобетонных зданий средняя предельная осадка равна su = 18 см, предельный
крен - i и = 0,005.
На строительной площадке здания выполнено ГУП трест ГРИИ бурение шести
скважин глубиной 40-42 м и произведено ООО «ФУГРОГЕОСТАТИКА»
статическое зондирование в девяти точках. Скважинами вскрыты техногенные
отложения (tglV), биогенные (blV), морские и озерные (т I, IV), озерно-ледниковые
(Iqlllb и Iqlll lz), ледниковые (qll, lz, glims), межледниковые (lqms) и
верхнепроторозойские отложения (Vkt2).
На рис. 1 представлено по характерной скважине № 2667 напластование
грунтов и таблица показателей основных физико-механических свойств грунтов.
Анализируя инженерно-геологические условия площадки, можно отметить: наличие
значительной толщи слабых грунтов (ИГЭ 2, 5, 6, 7 и 8), которая достигает 17,5 м;
неравномерное напластование грунтов; залегание под подошвой ростверка
заторфованного грунта; наличие в основании супеси песчанистой
с гравием и галькой (ИГЭ 12), трудно проходимой для статического зондирования и
устройства свай по технологии «Fundex». В целом инженерно-геологические
условия площадки следует отнести к сложным.
+0,200
т
Таблица показателей основных физико-механических свойств грунтов
№
ИГЭ
Наименование грунтов
Основные хар-ки
Насыпные грунты
1
Намывные грунты - пески пылеватые
2
Намывные грунты - суглинки легкие
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 11

12.

3
Среднезаторфованные грунты
Е= 1,5 МПа
4
Пески пылеватые, средней плотности
Е= 11,0 МПа
5
Супеси, песчанистые, серые, слоистые, пластичные
4=0,85; Е = 5,0 МПа
6
Суглинки легкие, пылеватые, серые, слоистые, текучие
4=1,19; Е = 6,0 МПа
7
Суглинки легкие, пылеватые, коричневато-серые, ленточные, текучие
4=1,06; Е = 7,0 МПа
8
Супеси пылеватые, с гравием и галькой, пластичные, серые
4=0,46; Е = 8,0 МПа
9
Супеси пылеватые, с гравием и галькой, серые, твердые
4=0,02; Е= 17,0 МПа
10
Суглинки легкие, пылеватые, с гравием и галькой, слоистые, коричневато-серые,
полутвердые
4=0,18; Е= 13,0 МПа
11
Суглинки легкие, пылеватые, коричневато-серые, мягкопластичные
4=0,70; Е = 9,0 МПа
12
Супеси песчанистые, с гравием и галькой, коричневые, твердые
4 =-0,54; Е = 25,0 МПа
13
Глины пылеватые, голубые, дислоцированные, твердые
4 =-0,19; Е= 18,0 МПа
14
Глины пылеватые, голубые, твердые
4 =-0,45; Е = 26,0 МПа
Рис 1. Буровая скважина № 2667
Фундаменты выполнены ООО «Старый город» из набивных свай,
изготавливаемых по технологии «Fundex» и монолитных ленточных (в отдельных
местах плитных) железобетонных ростверков. Сваи имеют диаметр 450/560 мм и
длину 30 м от дневной поверхности. Свайное поле насчитывает 349 свай. Нижние
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 12

13.

концы свай находятся на абсолютной отметке минус 26,4 м и опираются на глину
пылеватую, твердую (ИГЭ 14). Ростверки имеют высоту 900 мм. Сила расчетного
сопротивления свай «по грунту», найденная ЗАО «ПКТИ» испытанием пробной
нагрузкой, составила 1800 кН.
Для оценки причин неравномерных осадок здания и его крена были выполнены
расчеты осадок здания по методу послойного суммирования согласно СНиП [2],
также по программе «ГРУНТ» и произведен расчет усилий в сваях и их
перемещений в программе SCAD r11.1. По методу послойного суммирования
максимальная осадка центра здания составила 14,82 см, мощность сжимаемого
слоя - 18,5 м. По расчету в программе «Грунт» максимальная осадка здания
оказалась равной 20,9 см, при средней осадке - 17,0 см. По продольной стене,
расположенной в направлении крена здания, осадка основания составила 12,5 см, а
по продольной стене в направлении противоположной крену здания - 10,8 см.
Расчет по программе SCAD r11.1 показал, что сваи продольной стены,
расположенной в направлении крена здания, в районе стыка двух блоков здания
перегружены.
На основании расчетов был сделан вывод, что основными причинами крена
здания являются неравномерное напластование грунтов основания и ошибки
проектирования (неравномерная загруженность свай). Также возможной причиной
крена здания является трудность погружения свай, изготавливаемых по технологии
«Fundex», до проектной отметки. При статическом зондировании грунта из
денадцати точек зондирования только в четырех точках удалось пройти супесь
песчанистую, твердую (ИГЭ 12).
Были рассмотрены следующие варианты по стабилизации крена здания: 1 установка металлических распорных рам со стороны крена здания, опирающихся на
свайные фундаменты, расположенные вне здания; 2 - устройство по технологии
«Fundex» в дворовой части здания дополнительных свай и включение их в работу с
помощью металлических балок, 3 - приложение временной нагрузки к перекрытиям
со стороны здания, противоположной крену здания; 4 - исключение из работы свай
продольной стены, противоположной крену здания, и устройство новых,
дополнительных свай в ростверке продольной стены здания, расположенной в
направлении крена.
Первые 3 варианта позволяют стабилизировать крен здания. Четвертый
вариант позволяет не только стабилизировать крен здания, но и восстановить
здание в вертикальное положение. Четвертый вариант и был принят к исполнению.
В программе SCAD r11.1 были рассмотрены четыре варианта исключения из
работы свай. На основании анализа расчетов было принято решение исключить из
работы 20 свай под ростверком продольной стены, расположенной со стороны,
противоположной крену здания, и устроить 21 сваю под ростверком продольной
стены, расположенной в направлении крена здания. Первоначально выключение из
работы свай производилось с помощью с помощью их спилива- ния цепной пилой с
алмазным напылением. После спиливания девяти свай оставшиеся сваи оказались
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 13

14.

перегруженными, цепную пилу зажимало в прорези, а голова сваи ломалась. В
последующем на голову сваи монтировался металлический бандаж и участок сваи
между бандажом и ростверком срубался перфоратором. Работы выполнялись в
котловане глубиной 5 м, огражденном шпунтом Ларсен IV с одним ярусом распорок.
Новые сваи устраивались через пробуренные в ростверках отверстия
диаметром 300 мм. Изготовление свай осуществлялось с помощью
последовательного вдавливания гидравлическим домкратом отрезков труб длиной 2
м и диаметром 273 мм. Стыки труб соединялись на сварке. Нижняя секция трубы
имеет закрытый наконечник. Во внутреннюю полость трубы устанавливался
металлический каркас и полость заполнялась бетоном. Вдавливание свай
производилось с помощью металлической рамы, которая крепилась к анкерам,
устроенным в ростверке. Усилие вдавливания свай достигало 250 тс. Длина свай
вдавливания составляла 27.29 м. Включение в работу свай осуществлялось с
помощью заполнения зазора между сваей и отверстием в ростверке высокопрочным
клеем Hilti HYT RE500. После стабилизации и выравнивания крена здания 20 свай, у
которых были спилены головы, были включены в работу с помощью специального
металлического бандажа, заполняемого бетоном.
Дополнительно, чтобы уменьшить осадку здания, в двенадцатой проемах
между существующими ленточными ростверками были устроены железобетонные
плиты (новые ростверки), через которые произведено вдавливание 73 сваи,
указанной выше конструкции. Соединение новых ростверков с существующими
осуществлялось с помощью специальных анкеров.
Наибольшее влияние на выправление крена здания оказало выключение из
работы свай. Среднее отклонение верха здания от вертикали по состоянию на
04.05.2010 г. составило 6,25 мм (см. рис. 2). То есть здание стоит практически
вертикально. Наблюдение за осадками здания продолжается. В настоящее время
(20.08.2010 г.) 38 свай не соединено высокопрочным клеем с ростверком, что
позволяет выборочно с помощью траверс и металлической рамы выключать из
работы сваи и регулировать крен здания. На предложенный способ выправления
крена здания получен патент РФ на изобретение № 2382146 [3].
Бреня, дна
0
100 2110 300 400 500 600 700 S00 900 1000
0,0 20,0 40,0 60,0 SO,О 100,0 120,0 140,0 160,0 180,0 200,0 220,0 240,0 260,0 280,0
300,0 320,0 340,0 360,0 380,0 400,0
7
S
Рис. 2. График развития во времени среднего отклонения от вертикали верха здания
Ллитература
1. СП 50-101-2004. Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий
и сооружений. -М., 2004.
2. СНиП 2.02.01-83*. Основания зданий и сооружений. -М., 1985.
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 14

15.

3. Патент РФ № 2382146. Способ выправления крена здания, возведенного на
свайном фундаменте /Бронин В.Н., Стриганов Ю.П., Стриганов М.Ю., Котов
Н.В.//Бюллетень № 5. - 20.02.2010.
J 420.0 440,0
УДК 624.131
Лушников В. В., Сметанин М.В.
(УралНИИпроект РААСН, Екатеринбург, Россия)
ОТКЛОНЕНИЯ 20-ЭТАЖНОЙ СЕКЦИИ ДОМА НА ПЛИТНО-СВАЙНОМ
ФУНДАМЕНТЕ: ПРИЧИНЫ И ПОСЛЕДСТВИЯ
Введение
В настоящей статье приводятся результаты измерений 20-этажной секции дома,
которая в силу разных причин получила отклонения от вертикали уже в ходе ее
возведения. Основная задача проведенного анализа - оценка основных
конструктивных элементов секции, включая колонны, стены, перекрытия, а также
конструкции плитно-свайного фундамента, и на этой основе попытаться
восстановить картину деформаций, оценить возможные факторы риска, сделать
прогноз деформаций на ближайший и отдаленный периоды, и, наконец, предложить способы инженерного вмешательства для стабилизации деформаций.
Характеристика дома
Обсуждаемая 20-этажная секция жилого дома имеет Г-образную в плане форму и
общие размеры 26.0 м (в осях V-VI) х 32.0 м (в осях Ас-Пс); осью VI она примыкает к
ра
нее построенной 16-этажной секции этого же дома; общая высота секции Н =
67.14-70.11 м. Дом имеет каркасную конструктивную схему с монолитными
железобетонными колоннами по сетке 4.0 х 4.0 м, узлом жесткости, ригелями,
перекрытиями, наружными стенами из газозоло- бетонных блоков с наружным
утеплением и облицовкой кирпичом. Нагрузки на колонны в уровне верха
фундамента 350-630 тс; нормативная нагрузка от секции Nn = 26206 тс,
расчетная Np = 32500 тс. Общий вид секции показан на рис 1,а.
Характеристика грунтов в основании
Площадка строительства с поверхности сложена насыпными грунтами (слой
мощностью до 1.5 м), ниже залегают делювиальные полутвердые суглинки и глины
(до 7-12 м), аллювиальные пески (1.1-7.3 м); еще ниже - мелкие аллювиальные пески,
выклинивающиеся слоем 3.0 м со стороны оси Ас, и еще ниже - твердые
элювиальные суглинки. Подземные воды расположены на глубине 2.1-3.3 м.
Основные характеристики грунтов: показатель текучести I = 0.23-0.27, удельное
сцепление с = 24-36 кПа, угол внутреннего трения ср = 20-21°, модуль деформации Е
= 25-29 МПа, расчетное сопротивление R = 0.4-0.5 МПа.
Поверхностные глины и суглинки, залегающие ниже подошвы фундаментной
плиты, характеризуется как средне пучинистые (относительное пучение которых f
= 0.01...0.035), что означает возможное пучение этих слоев до 3.5-6.0 см при
глубине промерзания до 1.5-2 м.
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 15

16.

Характеристика плитно-свайного фундамента
Для секции запроектирован плитно-свайный фундамент, включающий 277
призматических свай длиной 7 м и сплошную железобетонную плиту толщиной 1.2
м. Несущая способность свай оценивалась в Nu = 77.0 тс (СНиП [1]); в расчетах
принято 60.0 тс (при испытаниях получено от 56.7 до 71.5 тс). Нагрузки между
сваями и плитой распределяются так: на сваи: SN в= 277 • 60.0 = 13620 тс (42 %
от расчетной), на плиту Шш= 32500-13620 = 18880 тс (58 %). При площади плиты
А = 750 м2 давление на грунт под ней р = 18880 / 750 = 25.2 тс/м2. Из расчета
также следует, что осадка свайно-плитного фундамента составляет S = 12.2-13.5
см, что меньше допустимых для зданий подобной конструктивной схемы Su = 18.0
см.
Следует отметить, что недавно появившаяся концепция комбинированного
свайно-плитного фундамента (КСПФ) вызвала широкие дискуссии: по ней возникло
множество вопросов: относительно доли плиты и свай в восприятии нагрузок,
распределения нагрузок между рядовыми, крайними и угловыми сваями и др.
Обсуждаемый фундамент формально не относится к типу, нормируемому
именно как КСПФ: согласно СП [2] доля плиты установлена не более 15 % (здесь 58
%); расстояние между сваями должно быть не менее 5-7 d, (здесь в основном 3 d).
Согласно СП [2] сваи следует размещать более или мене равномерно под плитой, не
обязательно концентрируя их под колоннами, что обусловлено необходимостью
обеспечения независимой работы отдельных свай без возникновения «кустового
эффекта» (здесь принято именно кустовое их размещение). Кроме того, сваи
должны быть только висячими, причем всегда с некоторым недобором несущей
способности - для включения в работу плиты.
В связи с тем, что терминология относительно комбинированных фундаментов
еще окончательно не сформировалась, обсуждаемый фундамент в статье назван не
свайно-плитным КСПФ), а плитно-свайным (КПСФ) - соответственно большей
доле плиты в восприятии нагрузок. Причем существует множество решений, в
частности, фундаментов стадийного нагружения, при реализации которых долю
плиты можно существенно увеличить ([3, 4] и др.).
К сожалению, экспериментальных исследований в области КСПФ, как и КПСФ в
России очень мало. Обращаясь к зарубежному опыту, можно найти примеры, когда
доля плиты в составе КПСФ достигала 45-50 % и более. Наиболее полный
эксперимент проводился при строительстве 60-этажной башни «Мессетурн» во
Франкфурте-на-Майне высотой 256 м, где проводились широкие исследования с
измерением усилий, приходящихся как на плиту, так и на сваи [5].
Также необходимо отметить, что нормативов, которые регламентировали бы
производство работ по сооружению КСПФ-КПСФ, пока не разработано. Особого
внимания, как будет показано далее, заслуживает выполнение работ по
сооружению их в зимний период при наличии пучинистых грунтов.
Условия строительства и характеристика отклонений
Сооружение фундамента секции (погружение свай, устройство плиты, колонн,
стен подвала и перекрытия над ним) велось в период с ноября 2007 г. по февраль
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 16

17.

2008 г. К октябрю 2008 г. были возведены конструкции 1-6-го этажей, зимой 20082009 гг. - 7-10-ш, а к августу 2009 г. - 11-20-го этажей. При этом общая нагрузка
составила около 70% от расчетной.
Впервые отклонение были обнаружены к середине 2009 г, когда практически
было возведено 14 этажей. Обследованием установлено, что в элементах несущих
конструкций каркаса и перекрытий отсутствуют какие-либо признаки
деформаций, которые могли быть вызваны наклоном, т. е. секция отклонялась как
единое целое.
Анализ деформаций
В ходе анализа удалось произвести измерения различными способами - по
фотографиям (1), по отклонениям верха от вертикали (2), по измерениям осадок по
45 маркам (3) и по измерениям наклонов перекрытий на разных уровнях (4), причем
последние были наиболее информативными.
1) Высокая разрешающая способность фототехники позволяет сделать
достаточно достоверную оценку общих отклонений от вертикали. На
фотографиях фасадов в большом масштабе проводятся тонкие линии по
характерным элементам лицевого и дворового фасадов (например, по краям
оконных проемов смежных секций). Далее измеряются углы отклонений каждой из
линий от вертикали, а по разности отклонений судят о фактическом отклонении
секции, полагая строго вертикальным положение смежной секции. Например, на
лицевом фасаде (см. рис. 1, а) отклонение от вертикали составило ДНс|) =12 см, а
на дворовом - 17 см.
2) Среднее отклонение от вертикали по состоянию на декабрь 2009 г. было
ДНс|) = 9.61 см, позднее, на январь 2010 г. - 15.66 см, на апрель 2010 г. - 17.07 см.
Отклонения продолжались и далее, но они постепенно замедлялись.
3) Судя по измерениям осадок, наибольший наклон составил imax = 0.0023, что
примерно равно зафиксированному среднему наклону секции i = 0.0026, но осадка
(9.0 см) достигла только половины допустимой. Существенно, что за время
строительства с 14 до 20 этажей наклоны увеличивались более значительно, чем
осадки - в 6.7 раз при росте нагрузки в 1.5 раза и росте осадок в 2.3 раза.
4) Наклоны перекрытий измеряли в разные промежутки времени (от начала
декабря 2009 г. по апрель 2010 г.) на 2-м, 7-м, 14-м и 20-м этажах секции. Общее
представление о наклонах можно получить из рис. 2. Видно, что каждое из
указанных перекрытий наклонено по-разному, причем наклон перекрытий
уменьшается от этажа к этажу, постепенно и согласованно увеличиваясь по мере
возведения секции.
Логично предположить, что каждый из вновь сооружаемых этажей возводился
вертикально с горизонтальными перекрытиями, поскольку других предположений не
существует. Поэтому у построенной секции перекрытия получились
«веерообразными», по-разному наклоненными к горизонтали. Продольная же ось
получила ломаную («саблеобразную») форму, с разными углами отклонения от
вертикали.
По соотношению наклонов перекрытий можно произвести реконструкцию
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 17

18.

наклона, т. е. установить историю его возникновения. Для этого необходимо
последовательно условно отклонять назад до вертикали сначала верхний
отклонившийся блок секции (с 14-го по 20-й этажи), затем второй, третий и т. д.,
вплоть до нижнего блока (от подвала до 2-го этажа). Более того, если будет
известна скорость отклонения на конечный период, можно сформулировать
прогноз
развития отклонений на ближайший и отдаленный периоды. Процесс условного
«выпрямления» отдельных блоков секции до вертикали схематически показан на
рис. 2. Причины деформаций Наиболее вероятной причиной образования
деформации секции является сооружение КПСФ, подземной части и первых
этажей в зимний период. За время сооружения КПСФ глубина промерзания
достигла d& = 1.6 м, а пучение привело к подъему края плиты со стороны оси V (см.
рис. 1) на 3.5-4.0 см; другой край плиты по оси VI почти не получил подъема,
поскольку секция примыкает к уже эксплуатируемой смежной секции дома с
теплым подвалом.
Работы по сооружению фундамента включали погружение свай, заделку в
плиту, устройство армокаркасов и, наконец, - бетонирование. Ни на одном из этих
этапов невозможно защитить грунты от промерзания. Важно, что при этом и
сами сваи оказываются частично вмороженными в грунт. В результате грунт под
плитой, будучи промороженным и распученным, после оттаивания отделился от
плиты, под ней образовалась полость и плита перестала выполнять
поддерживающие функции. Поэтому фундамент из свайно-плитного фактически
превратился в обычный свайный фундамент, а сваи стали воспринимать те 52%
нагрузки, которые ранее планировалось воспринять плитой (до Ncb = 100 тс). Все
последующие деформации были связаны только с тем, что плита постепенно
«догоняла» промороженный и впоследствии постепенно оттаивающий и
оседающий грунт.
Прогноз деформаций
Скорость отклонения верха секции VH в период ее сооружения менялась: с июля
по декабрь 2009 г. она увеличивалась от 0.51 до 1.41 и даже до 3.33 см/мес, затем, в
конце цикла измерений уменьшалась до 0.57 см/мес.
Увеличение осадок и наклонов в период сооружения дома от 14 до 20 этажей
можно объяснить увеличением нагрузок от дома примерно на 45%, существованием
полости под плитой, образовавшейся вследствие пучения грунтов на 3.5-6.0 см в
период их промерзания, а также отмеченной выше перегрузкой свай. Замедление
осадок с февраля-марта 2010 г., объясняется оттаиванием грунтов и постепенным
смыканием полости под плитой; соответственно фундаментная плита стала
воспринимать нагрузки, а сваи стали постепенно разгружаться. Действительно,
если ориентироваться на отклонение верха дома от вертикали, равное ДНс|) =
17.07 см, осадку края плиты со стороны оси V можно оценить в AS = 6.3 см - она
близка к прогнозируемой величине пучения грунта под плитой.
Рассуждая формально, при такой скорости осадок на сегодня (VH с|) = 0.57
см/мес.), средне отклонение секции за 1 мес. может возрасти до АН^ = 17.07 + 0.57
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 18

19.

= 17.64 см, за 2 мес. - до АН^ = 18.21 см, за полгода - до АН = 20.49 см и т. д.
Aoi.13.15ai (17.93 см]
Рис. 2. Изменение наклона секции в период строительства
Но очевидно, что скорость наклона будет меняться и в дальнейшем.
Аппроксимация скорости отклонения зависимостью V м (ср = е 351 (t - время в мес)
приводит к уменьшению скорости: через 1 мес до Vм( ср= 0.39 см/мес, через полгода
- до Vм( ср =0.11 см/мес, через год - до 0.04 см/мес, что могло бы
свидетельствовать о практически полном завершении осадок в течение года.
Последние наблюдения в августе 2010 г. показали, что отклонения, действитель
но, прекратились. Однако небольшие отклонения, несомненно, продолжатся в связи
с воздействие будущей полезной нагрузки примерно на 8-10 %.
Оценка допустимых отклонений
Анализ устойчивости многих высотных и отклонившихся от вертикали
строений примерно такой же высоты, как рассматриваемая секция,
свидетельствует о том, что опасными становятся отклонения свыше 1.5-2 м.
Например, Пизанская башня отклонена на 5 м (она немного выпрямлена [6]),
Невьянская башня - на 2.1 м [7]. В технической литературе описаны случаи
безопасной (но, конечно, - тревожной и дискомфортной для людей) эксплуатации
многих высоких домов, получивших отклонения от вертикали до 2.1-2.6 м (например,
около 100 высоких домов в г. Сантос, Бразилия [8]).
При оценке допустимого отклонения обсуждаемой секции высотой Н = 70.1 м
можно руководствоваться следующими положениями существующих нормативов:
СНиП «Нагрузки и воздействия» - допустимое отклонение Д = 0.002 Н = 14 см;
СНиП «Основания зданий и сооружений»: Д = 0.005 Н = 35 см.
По мнению авторов, в рассматриваемом случае безопасным можно признать
отклонение секции до 20-25 см. Тем более, что отклонение верха секции на сегодня
(около 20 см) визуально не замечается. Дискомфорт для людей мог составить уклон
более 0.2 %, т. е. 2 мм на 1 м длины полов (СНиП «Изоляционные и отделочные
покрытия»). Однако полы были выполнены после получения наклона, а
дополнительные наклоны уже не превысят нормируемых значений вплоть до
достижения стабильного состояния секции.
Также может представить интерес следующее: судя по измерениям наклона
перекрытий наклон нижнего блока секции (0-2-й этажи) составил i = 0.0031, т. е.
меньше, чем 0.005, но больше, чем 0.002; наклон же верхнего блока (14-20-й этажи)
составил i = 0.0017 - меньше, чем по указанным выше нормативам.
Следует отметить, что в процессе работ предполагалось инженерное
вмешательство - в случае возможного неконтролируемого и опасного развития
наклона. На случай, если бы деформации продолжились до недопустимого уровня,
планировалось реализовать так называемое «отложенное решение» - произвести
инъекционное упрочнение грунтов (нагнетанием под плиту цементно-песчаных
растворов), для осуществления которого был разработан соответствующий
проект. Однако планируемого инженерного вмешательства не потребовалось, и
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 19

20.

«отложенное решение» оказалось нереализованным.
Выводы
1. Главной причиной отклонения 20-этажной секции дома от вертикали было
выполнение работ по сооружению плитно-свайного фундамента в зимний период, в
результате чего железобетонная плита была сооружена на распученном до 3.5-6.0
см грунте, который после оттаивания опустился и отделился от плиты, а под
плитой образовалась переменная по толщине воздушная полость, что не позволило
плите воспринимать нагрузки: нагрузки от секции стали предаваться на сваи,
которые были рассчитаны на восприятие примерно половины фактических
нагрузок.
2. После образования наклона секции осадки края плиты достигли такой
величины, что существовавшая полость постепенно закрылась и плита включилась
в работу, постепенно разгружая сваи. Как следствие происходила постепенная
стабилизация наклона и почти полное прекращение его дальнейшего развития.
3. Образовавшийся наклон, превышающий наиболее жесткие нормативные
требования, в рассматриваемой ситуации не является опасным для устойчивости и
для жителей секции, поскольку наклоны полов, которые могли бы создать
дискомфорт, были выполнены после образования большей части наклона секции.
4. При сооружении КСПФ (как и КПСФ) необходимо исключить возможность
промораживания пучинистых грунтов - подобные работы можно вести только в
теплые периоды года либо обеспечить утепление сооружаемого фундамента
(например, сооружением теплого шатра).
Литература
1. СНиП 2.02.03-85. Свайные фундаменты. - М., 2001.
2. СП 50-102-2003. Проектирование и устройство свайных фундаментов. - М.,
2004.
3. Метелюк Н.С., Грузинцев В.В., Куценко А.В. Исследования по выявлению
резерва несущей способности свайных кустов // Основания, фундаменты и механика
грунтов, 1977, № 6.
4. Лушников В.В.и др. Плитно-свайный фундамент стадийного нагружения / В.В
Лушников, Ю.Р. Оржеховский, М.В. Сметании, А.С. Ярдяков. - СПб, 2005.
5. Катценбах Р., Шмит А., Рамм X. Основные принципы проектирования и
мониторинга высотных зданий Франкфурта-на-Майне // Реконструкция городов и
геотехническое строительство. - СПб, 2005, №9.
6. Burland J.B., Jamiolkowski М., Vidggiani С. «The stabilisaftion of the Leaning
Tower of Pisa» // Soils and Foundation Vol. 43, No 5, pp. 63-80. Japanese Geotechical
Socitty. - October 2003).
7. Ю.К. Зарецкий и др. Прогноз устойчивости Невьянской башни / Ю.К.
Зарецкий, В.К. Капустин, В.В. Лушников, Б.И. Суханов //Основания, фундаменты и
механика грунтов, 1981, № 6.
8. Comalves H.H.S. Discussing city of Santos' building foundation "What to do about
100 tilted tall buildings ?". Сб. тр. международной конференции по геотехнике. СПб, 2005.
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 20

21.

Лушников В. В., Сметанин М.В.
(УралНИИпроект РААСН, Екатеринбург, Россия)
ОТКЛОНЕНИЯ 20-ЭТАЖНОЙ СЕКЦИИ ДОМА НА ПЛИТНО-СВАЙНОМ
ФУНДАМЕНТЕ: ПРИЧИНЫ И ПОСЛЕДСТВИЯ
Введение
В настоящей статье приводятся результаты измерений 20-этажной секции дома,
которая в силу разных причин получила отклонения от вертикали уже в ходе ее
возведения. Основная задача проведенного анализа - оценка основных
конструктивных элементов секции, включая колонны, стены, перекрытия, а также
конструкции плитно-свайного фундамента, и на этой основе попытаться
восстановить картину деформаций, оценить возможные факторы риска, сделать
прогноз деформаций на ближайший и отдаленный периоды, и, наконец, предложить способы инженерного вмешательства для стабилизации деформаций.
Характеристика дома
Обсуждаемая 20-этажная секция жилого
дома имеет Г-образную в плане форму и
х
общие размеры 26.0 м (в осях V-VI) 32.0 м (в осях Ас-Пс); осью VI она примыкает к
ра
Анализ отклонения по фотографии
ДН= 63 - 51 = 12 см
Рис. 1. Общий вид отклонившейся секции: а - фото; 6 - продольная ось
нее построенной 16-этажной секции этого же дома; общая высота секции Н =
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 21

22.

67.14-70.11 м. Дом имеет каркасную конструктивную схему с монолитными
железобетонными колоннами по сетке 4.0 х 4.0 м, узлом жесткости, ригелями,
перекрытиями, наружными стенами из газозоло- бетонных блоков с наружным
утеплением и облицовкой кирпичом. Нагрузки на колонны в уровне верха
фундамента 350-630 тс; нормативная нагрузка от секции Nn = 26206 тс,
расчетная Np = 32500 тс. Общий вид секции показан на рис 1,а.
Характеристика грунтов в основании
Площадка строительства с поверхности сложена насыпными грунтами (слой
мощностью до 1.5 м), ниже залегают делювиальные полутвердые суглинки и глины
(до 7-12 м), аллювиальные пески (1.1-7.3 м); еще ниже - мелкие аллювиальные пески,
выклинивающиеся слоем 3.0 м со стороны оси Ас, и еще ниже - твердые
элювиальные суглинки. Подземные воды расположены на глубине 2.1-3.3 м.
Основные характеристики грунтов: показатель текучести I = 0.23-0.27, удельное
сцепление с = 24-36 кПа, угол внутреннего трения ср = 20-21°, модуль деформации
Е = 25-29 МПа, расчетное сопротивление R = 0.4-0.5 МПа.
Поверхностные глины и суглинки, залегающие ниже подошвы фундаментной
плиты, характеризуется как средне пучинистые (относительное пучение которых f
= 0.01...0.035), что означает возможное пучение этих слоев до 3.5-6.0 см при
глубине промерзания до 1.5-2 м.
Характеристика плитно-свайного фундамента
Для секции запроектирован плитно-свайный фундамент, включающий 277
призматических свай длиной 7 м и сплошную железобетонную плиту толщиной 1.2
м. Несущая способность свай оценивалась в Nu = 77.0 тс (СНиП [1]); в расчетах
принято 60.0 тс (при испытаниях получено от 56.7 до 71.5 тс). Нагрузки между
сваями и плитой распределяются так: на сваи: SN в= 277 • 60.0 = 13620 тс (42 %
от расчетной),
на плиту Шш= 32500-13620 = 18880 тс (58 %). При площади плиты
А = 750 м2 давление на грунт под ней р = 18880 / 750 = 25.2 тс/м2. Из расчета
также следует, что осадка свайно-плитного фундамента составляет S = 12.2-13.5
см, что меньше допустимых для зданий подобной конструктивной схемы Su = 18.0
см.
Следует отметить, что недавно появившаяся концепция комбинированного
свайно-плитного фундамента (КСПФ) вызвала широкие дискуссии: по ней возникло
множество вопросов: относительно доли плиты и свай в восприятии нагрузок,
распределения нагрузок между рядовыми, крайними и угловыми сваями и др.
Обсуждаемый фундамент формально не относится к типу, нормируемому
именно как КСПФ: согласно СП [2] доля плиты установлена не более 15 % (здесь 58
%); расстояние между сваями должно быть не менее 5-7 d, (здесь в основном 3 d).
Согласно СП [2] сваи следует размещать более или мене равномерно под плитой, не
обязательно концентрируя их под колоннами, что обусловлено необходимостью
обеспечения независимой работы отдельных свай без возникновения «кустового
эффекта» (здесь принято именно кустовое их размещение). Кроме того, сваи
должны быть только висячими, причем всегда с некоторым недобором несущей
способности - для включения в работу плиты.
В связи с тем, что терминология относительно комбинированных
фундаментов еще окончательно не сформировалась, обсуждаемый фундамент в
статье назван не свайно-плитным КСПФ), а плитно-свайным (КПСФ) соответственно большей доле плиты в восприятии нагрузок. Причем существует
множество решений, в частности, фундаментов стадийного нагружения, при
реализации которых долю плиты можно существенно увеличить ([3, 4] и др.).
К сожалению, экспериментальных исследований в области КСПФ, как и КПСФ
в России очень мало. Обращаясь к зарубежному опыту, можно найти примеры,
когда доля плиты в составе КПСФ достигала 45-50 % и более. Наиболее полный
эксперимент проводился при строительстве 60-этажной башни «Мессетурн» во
Франкфурте-на-Майне высотой 256 м, где проводились широкие исследования с
измерением усилий, приходящихся как на плиту, так и на сваи [5].
Также необходимо отметить, что нормативов, которые регламентировали
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 22

23.

бы производство работ по сооружению КСПФ-КПСФ, пока не разработано.
Особого внимания, как будет показано далее, заслуживает выполнение работ по
сооружению их в зимний период при наличии пучинистых грунтов.
Условия строительства и характеристика отклонений
Сооружение фундамента секции (погружение свай, устройство плиты, колонн,
стен подвала и перекрытия над ним) велось в период с ноября 2007 г. по февраль
2008 г. К октябрю 2008 г. были возведены конструкции 1-6-го этажей, зимой 20082009 гг. - 7-10-ш, а к августу 2009 г. - 11-20-го этажей. При этом общая нагрузка
составила около 70% от расчетной.
Впервые отклонение были обнаружены к середине 2009 г, когда практически
было возведено 14 этажей. Обследованием установлено, что в элементах несущих
конструкций каркаса и перекрытий отсутствуют какие-либо признаки
деформаций, которые могли быть вызваны наклоном, т. е. секция отклонялась как
единое целое.
Анализ деформаций
В ходе анализа удалось произвести измерения различными способами - по
фотографиям (1), по отклонениям верха от вертикали (2), по измерениям осадок по
45 маркам (3) и по измерениям наклонов перекрытий на разных уровнях (4), причем
последние были наиболее информативными.
1) Высокая разрешающая способность фототехники позволяет сделать
достаточно достоверную оценку общих отклонений от вертикали. На
фотографиях фасадов в большом масштабе проводятся тонкие линии по
характерным элементам лицевого и дворового фасадов (например, по краям
оконных проемов смежных секций). Далее измеряются углы отклонений каждой из
линий от вертикали, а по разности отклонений судят о фактическом отклонении
секции, полагая строго вертикальным положение смежной секции. Например, на
лицевом фасаде (см. рис. 1, а) отклонение от вертикали составило ДН с|) =12 см, а
на дворовом - 17 см.
2) Среднее отклонение от вертикали по состоянию на декабрь 2009 г. было
ДНс|) = 9.61 см, позднее, на январь 2010 г. - 15.66 см, на апрель 2010 г. - 17.07 см.
Отклонения продолжались и далее, но они постепенно замедлялись.
3) Судя по измерениям осадок, наибольший наклон составил imax = 0.0023, что
примерно равно зафиксированному среднему наклону секции i = 0.0026, но осадка
(9.0 см) достигла только половины допустимой. Существенно, что за время
строительства с 14 до 20 этажей наклоны увеличивались более значительно, чем
осадки - в 6.7 раз при росте нагрузки в 1.5 раза и росте осадок в 2.3 раза.
4) Наклоны перекрытий измеряли в разные промежутки времени (от начала
декабря 2009 г. по апрель 2010 г.) на 2-м, 7-м, 14-м и 20-м этажах секции. Общее
представление о наклонах можно получить из рис. 2. Видно, что каждое из
указанных перекрытий наклонено по-разному, причем наклон перекрытий
уменьшается от этажа к этажу, постепенно и согласованно увеличиваясь по мере
возведения секции.
Логично предположить, что каждый из вновь сооружаемых этажей возводился
вертикально с горизонтальными перекрытиями, поскольку других предположений
не существует. Поэтому у построенной секции перекрытия получились
«веерообразными», по-разному наклоненными к горизонтали. Продольная же ось
получила ломаную («саблеобразную») форму, с разными углами отклонения от
вертикали.
По соотношению наклонов перекрытий можно произвести реконструкцию
наклона, т. е. установить историю его возникновения. Для этого необходимо
последовательно условно отклонять назад до вертикали сначала верхний
отклонившийся блок секции (с 14-го по 20-й этажи), затем второй, третий и т. д.,
вплоть до нижнего блока (от подвала до 2-го этажа). Более того, если будет
известна скорость отклонения на конечный период, можно сформулировать
прогнозразвития отклонений на ближайший и отдаленный периоды. Процесс
условного «выпрямления» отдельных блоков секции до вертикали схематически
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 23

24.

показан на рис. 2. Причины деформаций Наиболее вероятной причиной образования
деформации секции является сооружение КПСФ, подземной части и первых
этажей в зимний период. За время сооружения КПСФ глубина промерзания достигла d& = 1.6 м, а пучение привело к подъему края плиты со стороны оси V (см. рис. 1)
на 3.5-4.0 см; другой край плиты по оси VI почти не получил подъема, поскольку секция примыкает к уже эксплуатируемой смежной секции дома с теплым подвалом.
Работы по сооружению фундамента включали погружение свай, заделку в плиту, устройство армокаркасов и, наконец, - бетонирование. Ни на одном из этих
этапов невозможно защитить грунты от промерзания. Важно, что при этом и
сами сваи оказываются частично вмороженными в грунт. В результате грунт под
плитой, будучи промороженным и распученным, после оттаивания отделился от
плиты, под ней образовалась полость и плита перестала выполнять
поддерживающие функции. Поэтому фундамент из свайно-плитного фактически
превратился в обычный свайный фундамент, а сваи стали воспринимать те 52%
нагрузки, которые ранее планировалось воспринять плитой (до Ncb = 100 тс). Все
последующие деформации были связаны только с тем, что плита постепенно
«догоняла» промороженный и впоследствии постепенно оттаивающий и
оседающий грунт.
Прогноз деформаций
Скорость отклонения верха секции VH в период ее сооружения менялась: с июля
по декабрь 2009 г. она увеличивалась от 0.51 до 1.41 и даже до 3.33 см/мес, затем, в
конце цикла измерений уменьшалась до 0.57 см/мес.
Увеличение осадок и наклонов в период сооружения дома от 14 до 20 этажей
можно объяснить увеличением нагрузок от дома примерно на 45%, существованием
полости под плитой, образовавшейся вследствие пучения грунтов на 3.5-6.0 см в
период их промерзания, а также отмеченной выше перегрузкой свай. Замедление
осадок с февраля-марта 2010 г., объясняется оттаиванием грунтов и постепенным
смыканием полости под плитой; соответственно фундаментная плита стала
воспринимать нагрузки, а сваи стали постепенно разгружаться. Действительно,
если ориентироваться на отклонение верха дома от вертикали, равное ДН с|) = 17.07
см, осадку края плиты со стороны оси V можно оценить в AS = 6.3 см - она близка
к прогнозируемой величине пучения грунта под плитой.
Рассуждая формально, при такой скорости осадок на сегодня (VH с|) = 0.57
см/мес.), средне отклонение секции за 1 мес. может возрасти до АН^ = 17.07 + 0.57
= 17.64 см, за 2 мес. - до ДН^ = 18.21 см, за полгода - до АН = 20.49 см и т. д.
Aoi.13.15ai (17.93 см]
Рис. 2. Изменение наклона секции в период строительства
Но очевидно, что скорость наклона будет меняться
и в дальнейшем.
Аппроксимация скорости отклонения зависимостью V м (ср = е 351 (t - время в мес)
приводит к уменьшению скорости: через 1 мес до Vм( ср= 0.39 см/мес, через полгода до Vм( ср =0.11 см/мес, через год - до 0.04 см/мес, что могло бы свидетельствовать о
практически полном завершении осадок в течение года. Последние наблюдения в
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 24

25.

августе 2010 г. показали, что отклонения, действительно, прекратились. Однако
небольшие отклонения, несомненно, продолжатся в связи с воздействие будущей
полезной нагрузки примерно на 8-10 %.
Оценка допустимых отклонений
Анализ устойчивости многих высотных и отклонившихся от вертикали
строений примерно такой же высоты, как рассматриваемая секция,
свидетельствует о том, что опасными становятся отклонения свыше 1.5-2 м.
Например, Пизанская башня отклонена на 5 м (она немного выпрямлена [6]),
Невьянская башня - на 2.1 м [7]. В технической литературе описаны случаи
безопасной (но, конечно, - тревожной и дискомфортной для людей) эксплуатации
многих высоких домов, получивших отклонения от вертикали до 2.1-2.6 м
(например, около 100 высоких домов в г. Сантос, Бразилия [8]).
При оценке допустимого отклонения обсуждаемой секции высотой Н = 70.1 м
можно руководствоваться следующими положениями существующих нормативов:
СНиП «Нагрузки и воздействия» - допустимое отклонение Д = 0.002 Н = 14 см;
СНиП «Основания зданий и сооружений»: Д = 0.005 Н = 35 см.
По мнению авторов, в рассматриваемом случае безопасным можно признать
отклонение секции до 20-25 см. Тем более, что отклонение верха секции на сегодня
(около 20 см) визуально не замечается. Дискомфорт для людей мог составить уклон
более 0.2 %, т. е. 2 мм на 1 м длины полов (СНиП «Изоляционные и отделочные
покрытия»). Однако полы были выполнены после получения наклона, а
дополнительные наклоны уже не превысят нормируемых значений вплоть до
достижения стабильного состояния секции.
Также может представить интерес следующее: судя по измерениям наклона
перекрытий наклон нижнего блока секции (0-2-й этажи) составил i = 0.0031, т. е.
меньше, чем 0.005, но больше, чем 0.002; наклон же верхнего блока (14-20-й этажи)
составил i = 0.0017 - меньше, чем по указанным выше нормативам.
Следует отметить, что в процессе работ предполагалось инженерное
вмешательство - в случае возможного неконтролируемого и опасного развития
наклона. На случай, если бы деформации продолжились до недопустимого уровня,
планировалось реализовать так называемое «отложенное решение» - произвести
инъекционное упрочнение грунтов (нагнетанием под плиту цементно-песчаных
растворов), для осуществления которого был разработан соответствующий
проект. Однако планируемого инженерного вмешательства не потребовалось, и
«отложенное решение» оказалось нереализованным.
Выводы
1. Главной причиной отклонения 20-этажной секции дома от вертикали было
выполнение работ по сооружению плитно-свайного фундамента в зимний период, в
результате чего железобетонная плита была сооружена на распученном до 3.5-6.0
см грунте, который после оттаивания опустился и отделился от плиты, а под
плитой образовалась переменная по толщине воздушная полость, что не позволило
плите воспринимать нагрузки: нагрузки от секции стали предаваться на сваи,
которые были рассчитаны на восприятие примерно половины фактических
нагрузок.
2. После образования наклона секции осадки края плиты достигли такой
величины, что существовавшая полость постепенно закрылась и плита включилась
в работу, постепенно разгружая сваи. Как следствие происходила постепенная
стабилизация наклона и почти полное прекращение его дальнейшего развития.
3. Образовавшийся наклон, превышающий наиболее жесткие нормативные
требования, в рассматриваемой ситуации не является опасным для устойчивости и
для жителей секции, поскольку наклоны полов, которые могли бы создать
дискомфорт, были выполнены после образования большей части наклона секции.
4. При сооружении КСПФ (как и КПСФ) необходимо исключить возможность
промораживания пучинистых грунтов - подобные работы можно вести только в
теплые периоды года либо обеспечить утепление сооружаемого фундамента
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 25

26.

(например, сооружением теплого шатра).
Литература
1. СНиП 2.02.03-85. Свайные фундаменты. - М., 2001.
2. СП 50-102-2003. Проектирование и устройство свайных фундаментов. М., 2004.
3. Метелюк Н.С., Грузинцев В.В., Куценко А.В. Исследования по выявлению
резерва несущей способности свайных кустов // Основания, фундаменты и
механика грунтов, 1977, № 6.
4. Лушников В.В.и др. Плитно-свайный фундамент стадийного нагружения
/ В.В Лушников, Ю.Р. Оржеховский, М.В. Сметанин, А.С. Ярдяков. - СПб, 2005.
5. Катценбах Р., Шмит А., Рамм X. Основные принципы проектирования и
мониторинга высотных зданий Франкфурта-на-Майне // Реконструкция городов
и геотехническое строительство. - СПб, 2005, №9.
6. Burland J.B., Jamiolkowski М., Vidggiani С. «The stabilisaftion of the Leaning
Tower of Pisa» // Soils and Foundation Vol. 43, No 5, pp. 63-80. Japanese Geotechical
Socitty. - October 2003).
7. Ю.К. Зарецкий и др. Прогноз устойчивости Невьянской башни / Ю.К.
Зарецкий, В.К. Капустин, В.В. Лушников, Б.И. Суханов //Основания,
фундаменты и механика грунтов, 1981, № 6.
Comalves H.H.S. Discussing city of Santos' building foundation "What to do about
100 tilted tall buildings ?". Сб. тр. международной конференции по геотехнике. СПб, 2005
УДК 624.121
Бронин В.Н., Котов И.В. (ООО «ГЕЯ-БВН», г. Санкт-Петербург),
Строганов Ю.П., Строганов М.Ю. (ООО «РУС-ФСП», г. СанктПетербург),
Левинтов Г.В. (ЗАО «ПКТИ», г. Санкт-Петербург)
ВЫПРАВЛЕНИЕ КРЕНА И СТАБИЛИЗАЦИЯ НЕРАВНОМЕРНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ
25-ЭТАЖНОГО ЗДАНИЯ НА КАМЫШОВОЙ ул. г. САНКТ-ПЕТЕРБУРГА
Жилой дом на ул. Камышовая (фото 1) при окончании строительно-монтажных
работ получил среднее отклонение верха здания от вертикали порядка 38 см. По
состоянию на 06.11.2007 г. максимальный крен здания составил 0,0051 и оказался
равным предельно допустимому [1]. Крен нарастал по гиперболической
зависимости. Опасность заключалась в том, что крен здания происходил в сторону
дворовой части и высота, кренящегося дома, превышала расстояние до существующих зданий. Требовались экстренные мероприятия по стабилизации крена
здания и восстановления его в вертикальное положение.
Жилой дом по ул. Камышовая имеет длину 72 м, максимальную ширину - 19,63 м и
высоту - 85 м. Здание выполнено в монолитном железобетоне с несущими
поперечными стенами, отдельными колоннами и монолитными перекрытиями.
Наружные стены кирпичные с дополнительной теплоизоляцией. Здание разделено
на 2 блока температурным швом. Для высотного здания, исполненного в виде
монолитной железобетонной коробки опасны не осадки основания, а крен здания.
По рекомендациям СП 50-101-2004 [1] для многоэтажных монолитных
железобетонных зданий средняя предельная осадка равна su = 18 см, предельный
крен - i и = 0,005.
На строительной площадке здания выполнено ГУП трест ГРИИ бурение
шести скважин глубиной 40-42 м и произведено ООО «ФУГРОГЕОСТАТИКА»
статическое зондирование в девяти точках. Скважинами вскрыты техногенные
отложения (tglV), биогенные (blV), морские и озерные (т I, IV), озерно-ледниковые
(Iqlllb и Iqlll lz), ледниковые (qll, lz, glims), межледниковые (lqms) и
верхнепроторозойские отложения (Vkt2).
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 26

27.

На рис. 1 представлено по характерной скважине № 2667 напластование
грунтов и таблица показателей основных физико-механических свойств грунтов.
Анализируя инженерно-геологические условия площадки, можно отметить: наличие
значительной толщи слабых грунтов (ИГЭ 2, 5, 6, 7 и 8), которая достигает 17,5 м;
неравномерное напластование грунтов; залегание под подошвой ростверка
заторфованного грунта; наличие в основании супеси песчанистой
Фото 1. Общий вид жилого дома на Камышовой ул.
с гравием и галькой (ИГЭ 12), трудно проходимой для статического
зондирования и устройства свай по технологии «Fundex». В целом инженерногеологические условия площадки следует отнести к сложным.
+0,200
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 27

28.

т
Таблица показателей основных физико-механических свойств грунтов
№
ИГ
Э
1
2
3
4
5
6
7
Наименование грунтов
Насыпные грунты
Намывные грунты - пески пылеватые
Намывные грунты - суглинки легкие
Среднезаторфованные грунты
Пески пылеватые, средней плотности
Супеси, песчанистые, серые, слоистые,
пластичные
Суглинки легкие, пылеватые, серые, слоистые,
текучие
Суглинки легкие, пылеватые, коричневатосерые, ленточные, текучие
Супеси пылеватые, с гравием и галькой,
пластичные, серые
9 Супеси пылеватые, с гравием и галькой, серые,
твердые
10 Суглинки легкие, пылеватые, с гравием и
галькой,
слоистые,
коричневато-серые,
полутвердые
11 Суглинки легкие, пылеватые, коричневатосерые, мягкопластичные
8
Супеси песчанистые, с гравием и галькой,
коричневые, твердые
13 Глины пылеватые, голубые, дислоцированные,
твердые
12
14
Глины пылеватые, голубые, твердые
Основные хар-ки
Е= 1,5 МПа
Е= 11,0 МПа
4=0,85; Е = 5,0 МПа
4=1Д9; Е = 6,0 МПа
4=1,06; Е = 7,0 МПа
4=0,46; Е = 8,0 МПа
4=0,02; Е= 17,0 МПа
4=0,18; Е= 13,0 МПа
4=0,70; Е = 9,0 МПа
4 =-0,54; Е = 25,0 МПа
4 =-0,19; Е= 18,0 МПа
4 =-0,45; Е = 26,0 МПа
Рис 1. Буровая скважина № 2667
Фундаменты выполнены ООО «Старый город» из набивных свай,
изготавливаемых по технологии «Fundex» и монолитных ленточных (в отдельных
местах плитных) железобетонных ростверков. Сваи имеют диаметр 450/560 мм и
длину 30 м от дневной поверхности. Свайное поле насчитывает 349 свай. Нижние
концы свай находятся на абсолютной отметке минус 26,4 м и опираются на глину
пылеватую, твердую (ИГЭ 14). Ростверки имеют высоту 900 мм. Сила расчетного
сопротивления свай «по грунту», найденная ЗАО «ПКТИ» испытанием пробной
нагрузкой, составила 1800 кН.
Для оценки причин неравномерных осадок здания и его крена были выполнены
расчеты осадок здания по методу послойного суммирования согласно СНиП [2],
также по программе «ГРУНТ» и произведен расчет усилий в сваях и их
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 28

29.

перемещений в программе SCAD r11.1. По методу послойного суммирования
максимальная осадка центра здания составила 14,82 см, мощность сжимаемого
слоя - 18,5 м. По расчету в программе «Грунт» максимальная осадка здания
оказалась равной 20,9 см, при средней осадке - 17,0 см. По продольной стене,
расположенной в направлении крена здания, осадка основания составила 12,5 см, а
по продольной стене в направлении противоположной крену здания - 10,8 см.
Расчет по программе SCAD r11.1 показал, что сваи продольной стены,
расположенной в направлении крена здания, в районе стыка двух блоков здания
перегружены.
На основании расчетов был сделан вывод, что основными причинами крена
здания являются неравномерное напластование грунтов основания и ошибки
проектирования (неравномерная загруженность свай). Также возможной причиной
крена здания является трудность погружения свай, изготавливаемых по
технологии «Fundex», до проектной отметки. При статическом зондировании
грунта из денадцати точек зондирования только в четырех точках удалось пройти
супесь песчанистую, твердую (ИГЭ 12).
Были рассмотрены следующие варианты по стабилизации крена здания: 1 установка металлических распорных рам со стороны крена здания, опирающихся на
свайные фундаменты, расположенные вне здания; 2 - устройство по технологии
«Fundex» в дворовой части здания дополнительных свай и включение их в работу с
помощью металлических балок, 3 - приложение временной нагрузки к перекрытиям
со стороны здания, противоположной крену здания; 4 - исключение из работы свай
продольной стены, противоположной крену здания, и устройство новых,
дополнительных свай в ростверке продольной стены здания, расположенной в
направлении крена.
Первые 3 варианта позволяют стабилизировать крен здания. Четвертый
вариант позволяет не только стабилизировать крен здания, но и восстановить
здание в вертикальное положение. Четвертый вариант и был принят к исполнению.
В программе SCAD r11.1 были рассмотрены четыре варианта исключения из
работы свай. На основании анализа расчетов было принято решение исключить из
работы 20 свай под ростверком продольной стены, расположенной со стороны,
противоположной крену здания, и устроить 21 сваю под ростверком продольной
стены, расположенной в направлении крена здания. Первоначально выключение из
работы свай производилось с помощью с помощью их спилива- ния цепной пилой с
алмазным напылением. После спиливания девяти свай оставшиеся сваи оказались
перегруженными, цепную пилу зажимало в прорези, а голова сваи ломалась. В последующем на голову сваи монтировался металлический бандаж и участок сваи
между бандажом и ростверком срубался перфоратором. Работы выполнялись в
котловане глубиной 5 м, огражденном шпунтом Ларсен IV с одним ярусом распорок.
Новые сваи устраивались через пробуренные в ростверках отверстия
диаметром 300 мм. Изготовление свай осуществлялось с помощью
последовательного вдавливания гидравлическим домкратом отрезков труб длиной 2
м и диаметром 273 мм. Стыки труб соединялись на сварке. Нижняя секция трубы
имеет закрытый наконечник. Во внутреннюю полость трубы устанавливался
металлический каркас и полость заполнялась бетоном. Вдавливание свай производилось с помощью металлической рамы, которая крепилась к анкерам, устроенным
в ростверке. Усилие вдавливания свай достигало 250 тс. Длина свай вдавливания
составляла 27.29 м. Включение в работу свай осуществлялось с помощью
заполнения зазора между сваей и отверстием в ростверке высокопрочным клеем
Hilti HYT RE500. После стабилизации и выравнивания крена здания 20 свай, у
которых были спилены головы, были включены в работу с помощью специального
металлического бандажа, заполняемого бетоном.
Дополнительно, чтобы уменьшить осадку здания, в двенадцатой проемах
между существующими ленточными ростверками были устроены железобетонные
плиты (новые ростверки), через которые произведено вдавливание 73 сваи,
указанной выше конструкции. Соединение новых ростверков с существующими
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 29

30.

осуществлялось с помощью специальных анкеров.
Наибольшее влияние на выправление крена здания оказало выключение из
работы свай. Среднее отклонение верха здания от вертикали по состоянию на
04.05.2010 г. составило 6,25 мм (см. рис. 2). То есть здание стоит практически
вертикально. Наблюдение за осадками здания продолжается. В настоящее время
(20.08.2010 г.) 38 свай не соединено высокопрочным клеем с ростверком, что
позволяет выборочно с помощью траверс и металлической рамы выключать из
работы сваи и регулировать крен здания. На предложенный способ выправления
крена здания получен патент РФ на изобретение № 2382146 [3].
Бреня, дна
0 100
2110
400
500
600 700 S00
900
1000 300
0,0 20,0 40,0 60,0 SO,О 100,0 120,0 140,0 160,0 180,0 200,0
220,0 240,0 260,0 280,0 300,0 320,0 340,0 360,0 380,0
400,0
7
S
Рис. 2. График развития во времени среднего отклонения от вертикали верха здания
Литература
СП 50-101-2004. Проектирование и устройство оснований и фундаментов
зданий и сооружений. -М., 2004.
2.
СНиП 2.02.01-83*. Основания зданий и сооружений. -М., 1985.
Патент РФ № 2382146. Способ выправления крена здания, возведенного на свайном
фундаменте /Бронин В.Н., Стриганов Ю.П., Стриганов М.Ю., Котов
Н.В.//Бюллетень №
1.
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19)
RU
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 30

31.

(11)
2 382 146
(13)
C1
(51) МПК
E02D 35/00 (2006.01)
E02D 27/08 (2006.01)
(12)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус: не действует (последнее изменение статуса: 07.08.2013)
(21)(22) Заявка: 2008132252/03, 04.08.2008
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
04.08.2008
(45) Опубликовано: 20.02.2010 Бюл. № 5
(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске: RU 2318962 С2, 10.03.2008. RU
2013495 C1, 30.05.1994. RU 2044833 С1,
27.09.1995. SU 1544894 А1, 23.02.1990. RU
2074287 С1, 27.02.1997. US 5288175 А,
22.02.1994. US 5433557 A, 18.07.1995.
(72) Автор(ы):
Бронин Владимир Николаевич (RU),
Стриганов Юрий Павлович (RU),
Стриганов Михаил Юрьевич (RU),
Котов Николай Викторович (RU)
(73) Патентообладатель(и):
Бронин Владимир Николаевич (RU),
Стриганов Юрий Павлович (RU)
Адрес для переписки:
193230, Санкт-Петербург, Искровский пр.,
21, кв.228, В.Н. Бронину
(54) СПОСОБ ВЫПРАВЛЕНИЯ КРЕНА ЗДАНИЯ, ВОЗВЕДЕННОГО НА СВАЙНОМ ФУНДАМЕНТЕ
(57) Реферат:
Изобретение относится к строительству, а именно к усилению свайных фундаментов
зданий, получивших крен. Способ выправления крена здания, возведенного на свайном
фундаменте, состоит в том, что в ростверке продольной наружной стены здания,
расположенной в направлении крена, устраивают новые сваи, а в ростверке продольной
наружной стены здания, расположенной со стороны, обратной крену, «выключают» из работы
сваи. В процессе выправления крена изнутри подвала здания в отверстия, пр орезанные в
плите ростверка, вдавливающим устройством погружают новые сваи, образованные по их
длине отдельными секциями. Голову сваи закрепляют в плите ростверка с помощью
металлической траверсы и анкеров, заделанных на высокопрочном клее в отверстиях
ростверка. Затем у ряда свай, расположенных со стороны здания, противоположной крену,
отрывают котлован, обеспечивающий доступ к оголовкам свай, которые срезают на величину
Δ=ib, где i - крен здания, b - ширина здания в направлении крена. Оголовки срезаемых свай
предварительно усиливают металлическими бандажами с уплотнителями, образованными
высокопрочными полимерными составами, а регулирование несущей способности Fd новых
свай в процессе выправления крена и эксплуатации здания осуществляют с помощью
вдавливающего устройства, используя траверсу, которую устанавливают на голову сваи, и с
помощью траверсы домкратом вдавливают сваю до необходимого усилия, после чего
траверсу фиксируют гайками на анкерах до выправления и стабилизации крена здания.
Вдавливающее устройство демонтируют, а после выправления крена здания срубленные сваи
«включают» в работу с помощью обетонирования. Технический результат состоит в снижении
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 31

32.

трудоемкости и повышении надежности при выправлении крена здания, а также обеспечении
регулирования крена при дальнейшей эксплуатации здания. 3 ил.
Изобретение относится к области строительства, а именно к усилению свайных
фундаментов зданий, получивших крен.
Известен способ выправления крена здания, возведенного на лессовом грунте [1],
заключающийся в том, что у фундаментов, расположенных с противоположной стороны
направлению крена здания, отрывают траншеи, в которые непрерывно подают воду. В
результате замачивания лессовой грунт дает местную просадку, что вызывает выправление
крена здания.
Недостаток известного способа состоит в том, что он имеет ограниченную область
применения (только для лессовых грунтов).
Известен способ выправления крена здания [2], заключающийся в том, что снаружи здания
у фундаментов, расположенных с противоположной стороны направлению крена здания,
отрывают траншеи. Из траншеи ниже подошвы фундаментов бурят горизонтальные
скважины, которые вызывают ослабление грунтового основания и приводят к местной осадке
здания и выправлению крена.
Недостатком указанного способа является то, что он мало эффективен для зданий,
возводимых на свайных фундаментах.
Известен способ усиления фундамента при деформации основания [3], включающий
создание дополнительных опор и соединение их с существующим фундаментом. При
неравномерных деформациях основания с образованием крена фундамента дополнительные
опоры, размещенные со стороны крена, и остальные дополнительные опоры соединяют с
существующим фундаментом соответственно до и после ликвидации крена.
Ликвидацию крена осуществляют путем удаления грунта из-под существующего
фундамента со стороны, противоположной крену.
Недостаток описанного способа заключается в том, что он мало эффективен для зданий,
возводимых на свайных фундаментах и не позволяет регулировать крен здания в процессе его
эксплуатации.
Известен способ управления креном и осадкой массивного сооружения [4], включающий
выполнение в массивной плите фундамента сооружения сквозных сопел, установку
гидродомкратов двойного действия, которые за один цикл вдавливают сыпучий материал в
основание под фундаментом на ход поршня домкрата, а затем возвращаются в исходное
положение, причем циклы процесса продолжаются до тех пор, пока несущая способность
основания не превысит вертикальное сжимающее усилие, создаваемое массой всего
сооружения, и фундамент сооружения не начнет выдавливаться вверх из грунта.
В массивной плите фундамента сооружения выполняют сквозные расширяющиеся книзу
сопла, центральные и боковые, размещенные симметрично от центрального, вкладывают в
каждое сопло стальное анкерное кольцо, состоящее из двух полуколец, соединяют их в
единое анкерное кольцо, устанавливают над соплом домкратную балку и соединяют ее с
анкерным кольцом анкерными болтами. Гидродомкраты двойного действия размещают между
фундаментной балкой и каждым соплом и соединяют их поршни с домкратной балкой,
обратным ходом подтягивают гидродомкрат к домкратной балке, заполняют сопло сыпучим
материалом до опорной плиты гидродомкрата, группой гидродомкратов двойного действия,
находящихся в зоне максимальной осадки плиты массивного сооружения, упрочняют
грунтовое основание, постепенно уменьшают крен массивного сооружения, действуя
синхронно группой гидродомкратов, по мере уменьшения крена сооружения подключают
следующие дополнительные группы гидродомкратов двойного действия, увеличивая зо ну
упрочнения грунтового основания под подошвой плиты по площади и циклы продолжаются
до полной ликвидации крена массивного сооружения и до включения в работу всех
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 32

33.

гидродомкратов по всей площади подошвы плиты.
Недостаток описанного способа заключается в том, что он мало эффективен для массивных
сооружений, возводимых на сваях большой несущей способности, и очень трудоемок при
регулировании крена сооружения в процессе эксплуатации при длительно развивающихся
осадках глинистых оснований.
Известен способ выравнивания крена сооружений [5], включающий бурение скважин,
удаление и замачивание грунта под подошвой фундамента.
Бурение скважин осуществляют вертикально в фундаментной плите выравниваемого
сооружения, погружают в них коаксиальные инъекторы, по внутренней полости которых
подают воду под напором, а грунт в виде пульпы удаляют по внешней полости инъекторов,
при этом задают последовательность разработки грунта под подошвой плиты с учетом
условий работы сооружения, обеспечивая тенденцию прогиба в обоих направлениях - в
продольном и поперечном, а именно на начальном этапе грунт удаляют в объеме 0,3 -0,8
необходимого для выравнивания сооружения.
Затем последовательно объем грунта в зависимости от данных непрерывного контроля
осадки сооружения, а после ликвидации крена положение сооружения фиксируют путем
подачи через скважины под подошву фундамента твердеющего раствора под давлением.
Перед началом работ определяют характеристики грунта, проводят оценку его напряженно деформированного состояния и на основании полученных данных составляют схему
расположения скважин.
В процессе проведения работ и после их окончания осуществляют непрерывный контроль
осадки здания с помощью геодезических приборов.
Недостаток указанного способа заключается в том, что он не применим при уст ройстве
сооружений на свайном фундаменте.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является способ [6],
заключающийся в том, что под ростверком наружной стены здания, расположенной в
направлении, противоположной крену, срубается верхняя часть у определенного количества
свай. У наружной стены, расположенной в направлении крена, снаружи здания специальной
установкой вдавливают новые сваи. По головам новых свай устраивают железобетонную
раму, которую подводят под подошву существующего ростверка. В результате этих работ
создается момент удерживающих сил, приводящий к выправлению крена здания. После
выправления крена здания срубленные головы свай обетонируются и соединяются с
ростверком.
Указанное техническое решение имеет следующие недостатки:
- для вдавливания свай необходимо использовать тяжелую дорогостоющую установку;
- железобетонная рама, устраиваемая по головам свай, имеет консольную часть, которая
воспринимает значительную нагрузку от здания и поэтому должна обладать развитым
сечением;
- от рамы на сваи передается значительный момент, часть свай работает на сжатие, часть на
выдергивание, что неэффективно;
- при дальнейшей эксплуатации здания невозможно регулирование крена.
Основной задачей, на решение которой направлено изобретение, является снижение
трудоемкости и повышение надежности при выправлении крена здания путем использования
существующих плитных ростверков и изменения несущей способности новых свай, а также
обеспечение регулирования крена при дальнейшей эксплуатации здания.
Поставленная задача решается с помощью предлагаемого способа выправления крена
здания, возведенного на свайном фундаменте, который, как и прототип, заключается в том,
что в ростверке продольной наружной стены здания, расположенной в направлении крена,
устраивают новые сваи, а в ростверке продольной наружной стены здания, расположенной со
стороны, обратной крену, «выключают» из работы сваи.
В отличие от прототипа в предлагаемом способе в процессе выправления крена изнутри
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 33

34.

подвала здания в отверстия, прорезанные в плите ростверка, вдавливающим устройством
погружают новые сваи, образованные по их длине отдельными секциями, при этом голову
сваи закрепляют в плите ростверка с помощью металлической траверсы и анкеров,
заделанных на высокопрочном клее в отверстиях ростверка, затем у ряда свай,
расположенных со стороны здания, противоположной крену, отрывают котлован,
обеспечивающий доступ к оголовкам свай, которые срезают на величину Δ=ib, где i - крен
здания, b - ширина здания в направлении крена, при этом оголовки срезаемых свай
предварительно усиливают металлическими бандажами с уплотнителями, образованными
высокопрочными полимерными составами, а регулирование несущей способности Fd новых
свай в процессе выправления крена и эксплуатации здания осуществляют с помощь ю
вдавливающего устройства, используя траверсу, которую устанавливают на голову сваи, и с
помощью траверсы домкратом вдавливают сваю до необходимого усилия, после чего
траверсу фиксируют гайками на анкерах до выправления и стабилизации крена здания,
вдавливающее устройство демонтируют, а после выправления крена здания срубленные сваи
«включают» в работу с помощью обетонирования.
Сущность предлагаемого способа заключается в том, что выправление крена здания,
возведенного на свайном фундаменте, осуществляют, используя плитный ростверк, что
сокращает затраты на возведение дополнительного фундамента.
Погружение новых свай осуществляется на существующем фундаменте с большим усилием
легким вдавливающим устройством.
При длительно развивающихся осадках глинистых оснований сооружений в процессе их
эксплуатации несущую способность новых свай регулируют с помощью вдавливающего
устройства, используя траверсу, которая позволяет ослаблять или увеличивать несущую
способность сваи.
Предлагаемый способ выправления крена здания, возведенного на свайном фундаменте
поясняется чертежом, где на фиг.1 показан вид на торец здания, на фиг.2 - разрез по А-А, на
фиг.3 изображено вдавливающее устройство.
Способ выправления крена здания, возведенного на свайном фундаменте, осуществляют
следующим образом.
Центр тяжести «С» здания 1, установленного на плитном ростверке 2, в результате крена
здания переместился на величину эксцентриситета «е» в сторону ряда свай 3 с меньшей
общей несущей способностью, чем ряд свай 4.
На основании расчетов по современным программам выясняют причину крена здания и
определяют опрокидывающий момент, связанный с креном здания, М опр =eNI, где е отклонение от вертикали центра тяжести здания, NI - общая вертикальная нагрузка на сваи от
здания I-ой группы предельных состояний.
Для выправления крена здания проводятся следующие операции.
В ростверке 2 у продольной наружной стены здания, расположенной в направлении крена,
первоначально устраивают новые сваи 5, а затем в ростверке 2 продольной наружной стены
здания 1, расположенной со стороны, обратной крену, «выключают» из работы часть
существующих свай 4, количество которых и их местоположение определяют расчетами.
Причем количество вновь устраиваемых свай 5 должно превышать количество
«выключаемых» из работы свай 4.
Изнутри подвала в отверстия, прорезанные в плите ростверка 2, вдавливающим
устройством погружают новые сваи 5, образованные по их длине отдельными секциями.
Погружение новых свай 5 производят с помощью вдавливающего устройства, состоящего
из гидравлического домкрата 6, рамы 7, включающей шесть стоек 8, соединяемых на резьбе
муфтами 9 с анкерами 10, закрепленными на высокопрочном клее в отверстиях ростверка 2.
На голову новой сваи 5 монтируют траверсу 11, на которую устанавливают гидравлический
домкрат 6, соединенный с маслонасосной станцией 12, снабженной измерителем
гидравлического давления (образцовым манометром) 13. По манометру 13 определяют усилие
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 34

35.

вдавливания новой сваи 5 домкратом 6.
У ряда свай 4, расположенных в плите ростверка 2 с наружной стороны здани я 1,
противоположной крену, отрывают котлован 14, обеспечивающий доступ к оголовкам свай 4,
после чего, в строгом соответствии с выполненным расчетом и определенным порядком,
срезают оголовки свай 4 на величину Δ=ib, где i - крен здания, b - ширина здания в
направлении крена, при этом оголовки срезаемых свай 4 предварительно усиливают
металлическими бандажами 15 с уплотнителями, образованными высокопрочными
полимерными составами.
Количество новых свай 5 и «выключаемых» из работы свай на основании расчетов
принимают таким, чтобы обеспечить смещение центра тяжести свайного поля на величину
у=ηе, где η=М уд/М опр - коэффициент запаса, обеспечивающий выправление крена здания при
создании удерживающего момента М уд за счет смещения центра тяжести свайного поля.
Количество новых свай 5 должно превышать количество срубаемых существующих свай 4
настолько, чтобы после восстановления срубленных свай 4 (соединения их с ростверком 2),
центр тяжести свайного поля совпадал с равнодействующей всех нагрузок от здания 1 в
уровне голов свай.
За счет изменения центра тяжести свайного поля «у» создается момент удерживающих сил
М уд , который приводит к выправлению крена i здания 1 и повороту ростверка 2 в месте
срезанных свай 4 на величину Δ=ib.
По результатам геодезических наблюдений за креном здания в процессе его эксплуатации
корректируются коэффициент запаса η, удерживающий М уд, и несущая способность Fd новых
свай 5, устроенных в ростверках 2.
Регулирование (увеличение, снижение) несущей способности Fd новых свай 5 в процессе
эксплуатации здания осуществляют с помощью вдавливающего устройства, которым
производят вдавливание свай 5. При этом используют траверсу 11, которую устанавливают на
голову новой сваи 5. С помощью траверсы 11 домкратом 6 вдавливают новую сваю 5 до
необходимого усилия, контролируемого манометром 13. Затем затягивают гайки, фиксируют
траверсу 11 на анкерах 10 до выправления и стабилизации крена здания, а вдавливающее
устройство демонтируют.
После выправления крена срубленные сваи 4 «включают» в работу с помощью
обетонирования.
В процессе эксплуатации здания по результатам геодезического мониторинга изменяют
усилие в новых сваях 5 и регулируют крен.
Предлагаемый способ выправления крена здания, возведенного на свайном фундаменте, в
отличие от ранее известных способов обладает малой трудоемкостью и небольшими
энергозатратами при обеспечении высокой надежности.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. В.Н.Голубков, Ю.Ф.Тугаенко, статья «Выправление крена девятиэтажного жилого
дома», журнал «Основания фундаментов и механика грунтов», №4, 1981 г., с.8-9.
2. B.C.Шокарев, И.В.Степура, А.В.Павлов, Р.В.Самченко, статья «Опыт устранения кренов
комплекса», 14-этажных зданий в условиях городской застройки Запорожья», Труды
международной конференции по геотехнике, посвященной 300-летию Санкт-Петербурга
«Реконструкция исторических городов и геотехническое строительство», Издательство АСВ,
СПб. - М., 2003, с.259-263.
3. Российская Федерация, патент на изобретение №2044833, МПК: 6 E02D 27/08, 35/00,
1995 г.
4. Российская Федерация, патент на изобретение №2211288, МПК: 7 Е02D 35/00, 37/00,
2003 г.
5. Российская Федерация, патент на изобретение №2275474, МПК: 6 Е02 D 35/00, 2006 г.
6. В.П.Вершинин, П.Ф.Панфилов, С.Н.Сотников, статья «Стабилизация осадки основания и
выправление крена 16-этажного жилого дома на свайном фундаменте», журнал «Основания
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 35

36.

фундаментов и механика грунтов», №4, 1981 г., с.9-11 - прототип.
Формула изобретения
Способ выправления крена здания, возведенного на свайном фундаменте, заключающийся
в том, что в ростверке продольной наружной стены здания, расположенной в направлении
крена, устраивают новые сваи, а в ростверке продольной наружной стены здания,
расположенной со стороны, обратной крену, «выключают» из работы сваи, отличающийся
тем, что в процессе выправления крена изнутри подвала здания в отверстия, прорезанные в
плите ростверка, вдавливающим устройством погружают новые сваи, образованные по их
длине отдельными секциями, при этом голову сваи закрепляют в плите ростверка с помощью
металлической траверсы и анкеров, заделанных на высокопрочном клее в отверстиях
ростверка, затем у ряда свай, расположенных со стороны здания, противоположной крену,
отрывают котлован, обеспечивающий доступ к оголовкам свай, которые срезают на величину
Δ=ib, где i - крен здания, b - ширина здания в направлении крена, при этом оголовки
срезаемых свай предварительно усиливают металлическими бандажами с уплотнителями,
образованными высокопрочными полимерными составами, а регулирование несущей
способности Fd новых свай в процессе выправления крена и эксплуатации здания
осуществляют с помощью вдавливающего устройства, используя траверсу, которую
устанавливают на голову сваи, и с помощью траверсы домкратом вдавливают сваю до
необходимого усилия, после чего траверсу фиксируют гайками на анкерах до выправления и
стабилизации крена здания, вдавливающее устройство демонтируют, а после выправления
крена здания срубленные сваи «включают» в работу с помощью обетонирования.
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 36

37.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 37

38.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 38

39.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 39

40.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 40

41.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 41

42.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 42

43.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 43

44.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 44

45.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 45

46.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 46

47.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 47

48.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 48

49.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 49

50.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 50

51.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 51

52.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 52

53.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 53

54.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 54

55.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 55

56.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 56

57.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 57

58.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 58

59.

Изобретение для выравнивания крена плитного основания
здания методом опусканиея, с использованием фрикционно- податливых
болтовых соединений с применением телескопических опор с зафиксированными
запорными элементов в штоке, по линии выправления крена здания, согласно
изобретения № 165076 «Опора сейсмостойкая»
Изобретение опора сейсмостойкая 165076
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 59

60.

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
RU
(11)
165 076
(13)
U1
(51) МПК
E04H 9/02 (2006.01)
(12)
ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ
Статус: не действует (последнее изменение статуса: 26.09.2019)
(21)(22) Заявка: 2016102130/03, 22.01.2016
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
22.01.2016
Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 22.01.2016
(72) Автор(ы):
Андреев Борис Александрович (RU),
Кадашов Александр Иванович (RU)
(73) Патентообладатель(и):
Андреев Борис Александрович (RU),
Кадашов Александр Иванович (RU)
(45) Опубликовано: 10.10.2016 Бюл. № 28
Адрес для переписки:
190005, Санкт-Петербург, 2-я
Красноармейская ул дом 4 СПб ГАСУ
(54) ОПОРА СЕЙСМОСТОЙКАЯ
(57) Реферат:
Опора сейсмостойкая предназначена для защиты объектов от сейсмических воздействий за
счет использования фрикцион но податливых соединений. Опора состоит из корпуса в котором
выполнено вертикальное отверстие охватывающее цилиндрическую поверхность щтока. В
корпусе, перпендикулярно вертикальной оси, выполнены отверстия в которых установлен
запирающий калиброванный болт. Вдоль оси корпуса выполнены два паза шириной <Z> и
длиной <I> которая превышает длину <Н> от торца корпуса до нижней точки паза,
выполненного в штоке. Ширина паза в штоке соответствует диаметру калиброванного болта.
Для сборки опоры шток сопрягают с отверстием корпуса при этом паз штока совмещают с
поперечными отверстиями корпуса и соединяют болтом, после чего одевают гайку и
затягивают до заданного усилия. Увеличение усилия затяжки приводит к уменьшению
зазора<Z>корпуса, увеличению сил трения в сопряжении корпус-шток и к увеличению усилия
сдвига при внешнем воздействии. 4 ил.
Предлагаемое техническое решение предназначено для защиты сооружений, объектов и
оборудования от сейсмических воздействий за счет использования фрикционно податливых
соединений. Известны фрикционные соединения для защиты объектов от динамических
воздействий. Известно, например Болтовое соединение плоских деталей встык по Патенту RU
1174616, F15B 5/02 с пр. от 11.11.1983. Соединение содержит металлические листы, накладки и
прокладки. В листах, накладках и прокладках выполнены овальные отверстия через которые
пропущены болты, объединяющие листы, прокладки и накладки в пакет. При малых
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 60

61.

горизонтальных нагрузках силы трения между листами пакета и болтами не преодолеваются. С
увеличением нагрузки происходит взаимное проскальзывание листов или прокладок
относительно накладок контакта листов с меньшей шероховатостью. Взаимное смещение
листов происходит до упора болтов в края овальных отверстий после чего соединения работают
упруго. После того как все болты соединения дойдут до упора в края овальных отверстий,
соединение начинает работать упруго, а затем происходит разрушение соединения за счет
смятия листов и среза болтов. Недостатками известного являются: ограничение демпфирования
по направлению воздействия только по горизонтали и вдоль овальных отверстий; а также
неопределенности при расчетах из-за разброса по трению. Известно также Устройство для
фрикционного демпфирования антиветровых и антисейсмических воздействий по Патенту TW
201400676 (A)-2014-01-01. Restraint anti-wind and anti-seismic friction damping device, E04B 1/98,
F16F 15/10. Устройство содержит базовое основание, поддерживающее защищаемый объект,
нескольких сегментов (крыльев) и несколько внешних пластин. В сегментах выполнены
продольные пазы. Трение демпфирования создается между пластинами и наружными
поверхностями сегментов. Перпендикулярно вертикальной поверхности сегментов, через пазы,
проходят запирающие элементы - болты, которые фиксируют сегменты и пластины друг
относительно друга. Кроме того, запирающие элементы проходят через блок поддержки, две
пластины, через паз сегмента и фиксируют конструкцию в заданном положении. Таким образом
получаем конструкцию опоры, которая выдерживает ветровые нагрузки но, при возникновении
сейсмических нагрузок, превышающих расчетные силы трения в сопряжениях, смещается от
своего начального положения, при этом сохраняет конструкцию без разрушения.
Недостатками указанной конструкции являются: сложность конструкции и сложность
расчетов из-за наличия большого количества сопрягаемых трущихся поверхностей.
Целью предлагаемого решения является упрощение конструкции, уменьшение количества
сопрягаемых трущихся поверхностей до одного сопряжения отверстие корпуса - цилиндр
штока, а также повышение точности расчета.
Сущность предлагаемого решения заключается в том, что опора сейсмостойкая выполнена из
двух частей: нижней - корпуса, закрепленного на фундаменте и верхней - штока,
установленного с возможностью перемещения вдоль общей оси и с возможностью ограничения
перемещения за счет деформации корпуса под действием запорного элемента. В корпусе
выполнено центральное отверстие, сопрягаемое с цилиндрической поверхностью ш тока, и
поперечные отверстия (перпендикулярные к центральной оси) в которые устанавливают
запирающий элемент-болт. Кроме того в корпусе, параллельно центральной оси, выполнены
два открытых паза, которые обеспечивают корпусу возможность деформироваться в
радиальном направлении. В теле штока, вдоль центральной оси, выполнен паз ширина которого
соответствует диаметру запирающего элемента (болта), а длина соответствует заданному
перемещению штока. Запирающий элемент создает нагрузку в сопряжении шток -отверстие
корпуса, а продольные пазы обеспечивают возможность деформации корпуса и «переход»
сопряжения из состояния возможного перемещения в состояние «запирания» с возможностью
перемещения только под сейсмической нагрузкой. Длина пазов корпуса превышает расстояние
от торца корпуса до нижней точки паза в штоке. Сущность предлагаемой конструкции
поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен разрез А-А (фиг. 2); на фиг. 2 изображен
поперечный разрез Б-Б (фиг. 1); на фиг. 3 изображен разрез В-В (фиг. 1); на фиг. 4 изображен
выносной элемент 1 (фиг. 2) в увеличенном масштабе.
Опора сейсмостойкая состоит из корпуса 1 в котором выполнено вертикальное отверстие
диаметром «D», которое охватывает цилиндрическую поверхность штока 2 например по
подвижной посадке H7/f7. В стенке корпуса перпендикулярно его оси, выполнено два отверстия
в которых установлен запирающий элемент - калиброванный болт 3. Кроме того, вдоль оси
отверстия корпуса, выполнены два паза шириной «Z» и длиной «I». В теле штока вдоль оси
выполнен продольный глухой паз длиной «h» (допустмый ход штока) соответствующий по
ширине диаметру калиброванного болта, проходящего через этот паз. При этом длина пазов «I»
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 61

62.

всегда больше расстояния от торца корпуса до нижней точки паза «Н». В нижней части корпуса
1 выполнен фланец с отверстиями для крепления на фундаменте, а в верхней части штока 2
выполнен фланец для сопряжения с защищаемым объектом. Сборка опоры заключается в том,
что шток 2 сопрягается с отверстием «D» корпуса по подвижной посадке. Паз штока
совмещают с поперечными отверстиями корпуса и соединяют калиброванным болтом 3, с
шайбами 4, с предварительным усилием (вручную) навинчивают гайку 5, скрепляя шток и
корпус в положении при котором нижняя поверхность паза штока контактирует с поверхностью
болта (высота опоры максимальна). После этого гайку 5 затягивают тарировочным ключом до
заданного усилия. Увеличение усилия затяжки гайки (болта) приводит к деформации корпуса и
уменьшению зазоров от «Z» до «Z1» в корпусе, что в свою очередь приводит к увеличению
допустимого усилия сдвига (усилия трения) в сопряжении отверстие корпуса - цилиндр штока.
Величина усилия трения в сопряжении корпус-шток зависит от величины усилия затяжки гайки
(болта) и для каждой конкретной конструкции (компоновки, габаритов, материалов,
шероховатости поверхностей, направления нагрузок и др.) определяется экспериментально.
При воздействии сейсмических нагрузок превышающих силы трения в сопряжении корпус шток, происходит сдвиг штока, в пределах длины паза выполненного в теле штока, без
разрушения конструкции.
Формула полезной модели
Опора сейсмостойкая, содержащая корпус и сопряженный с ним подвижный узел,
закрепленный запорным элементом, отличающаяся тем, что в корпусе выполнено центральное
вертикальное отверстие, сопряженное с цилиндрической поверхностью штока, при этом шток
зафиксирован запорным элементом, выполненным в виде калиброванного болта, проходящего
через поперечные отверстия корпуса и через вертикальный паз, выполненный в теле штока и
закрепленный гайкой с заданным усилием, кроме того в корпусе, параллельно центральной оси,
выполнено два открытых паза, длина которых, от торца корпуса, больше расстояния до нижней
точки паза штока.
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 62

63.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 63

64.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 64

65.

Способ выравнивания крена плитного основания зданий методом
опусканием с использованием фрикционно- податливых болтовых соединений с
применением телескопических опор с зафиксированными запорными элементов в
штоке, по линии выправления крена здания, согласно изобретения № 165076 «Опора
сейсмостойкая» описан в изобретениях
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2 468 152
(13)
C1
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ (51) МПК
E02D 35/00 (2006.01)
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус: не действует (последнее изменение статуса: 26.06.2020)
Пошлина:учтена за 6 год с 17.06.2016 по 16.06.2017
(21)(22) Заявка: 2011124668/03, 16.06.2011
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
16.06.2011
Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 16.06.2011
(45) Опубликовано: 27.11.2012 Бюл. № 33
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2352723
C1, 20.04.2009. RU 2275474 C2, 27.04.2006. RU 227547 C1, 27.04.2006.
SU 1227767 A, 30.04.1986. EP 0264998 A1, 27.04.1988. DE 2545572 A1,
14.04.1977.
(72) Автор(ы):
Лубягин Александр
Васильевич (RU),
Бобряков Альберт
Павлович (RU)
(73) Патентообладатель(и):
Лубягин Александр
Васильевич (RU),
Нагибнев Константин
Михайлович (RU)
Адрес для переписки:
630015, г.Новосибирск, а/я 189, А.В. Лубягину
(54) СПОСОБ КОРРЕКТИРОВКИ НЕРАВНОМЕРНОСТИ ОСАДОК ЗДАНИЙ И
СООРУЖЕНИЙ НА ПЛИТНОМ ФУНДАМЕНТЕ
(57) Реферат:
Изобретение относится к строительству и может быть использовано для выравнивания неравномерно
осевших зданий и сооружений на плитных фундаментах. Способ корректировки неравномерности
осадок зданий и сооружений на плитном фундаменте включает установку вертикально
ориентированных инъекционных кондукторов и инъекцию подвижного раствора под частью здания
в направлении крена. Перед началом инъектирования подвижного раствора через кондукторы,
установленные по периметру укрепляемой части фундамента, осуществляют замачивание грунта,
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 65

66.

вызывающее его ослабление. Затем через те же кондукторы производят инъекцию подвижного
раствора давлением, вызывающим гидроразрыв ослабленного грунта. После затвердевания раствора
производят инъекцию подвижного раствора внутри полученного контура. Дополнительно
осуществляют осадку здания со стороны, противоположной крену, а после выравнивания положение
здания фиксируют подачей подвижного раствора в кондукторы, со стороны, противоположной
крену. Технический результат состоит в повышении эффективности при расширении диапазона
корректировки наиболее просевшей части фундамента, снижении материалоемкости. 3 з.п. ф-лы, 3
ил.
Предлагаемое изобретение относится к строительству и может быть использовано для выравнивания
неравномерно осевших зданий и сооружений на плитных фундаментах.
Известен способ адаптации плитного фундамента к изменению характеристик грунтового основания
(патент РФ №2184812, Е02D 27/28, опубл. 10.07.2002 г.), включающий устройство в тело плиты
адаптационных технологических и измерительных каналов и установку в них датчиков, с помощью
которых производится оценка физико-механических свойств грунта и, в случае необходимости,
инъецирование уплотняющего и закрепляющего растворов в зоне пониженной плотности грунтового
основания с оценкой скорости уплотнения и проникновения раствора в грунт в зависимости от
давления.
Недостатком данного способа является большая трудоемкость устройства адаптационных,
технологических и измерительных каналов в густоармированном плитном фундаменте,
обусловленная их большим количеством и сложностью изготовления.
Наиболее близким к предлагаемому является способ корректировки вертикального положения
зданий и сооружений на плитном фундаменте (патент РФ №2352723, Е02D 55/00, опубл. 20.04.2009
г.), включающий установку вертикально ориентированных инъекционных кондукторов и
инъектирование через них подвижного раствора под частью здания в направлении крена до
возрастания подающего давления на 40-50% по отношению к рабочему давлению или до расхода
подвижного раствора в объеме 2 м3 на одном инъекционном горизонте.
Существенным недостатком способа по патенту №2352723 является порог давления инъектирования,
который может оказаться недостаточным для достижения требуемого уплотнения грунта основания.
Как следует из реферата патента, момент окончания инъектирования регламентируется двумя
параметрами: или временем, когда давление возрастает на 40-50% по отношению к рабочему, или
расходом подвижного раствора в объеме 2 м3 на одном горизонте. Из описания следует, что в случае
дальнейшего повышения инъекционного давления вместо уплотнения грунта образуются новые
щелевидные разрывы грунтового основания с неконтролируемым распространением подвижного
раствора. Установлено, что после окончания инъектирования, по этому условию, максимальное
давление уплотнения может достичь величины не более 5,6-6,0 атм. При таком условии способ
может оказаться пригодным лишь для корректировки (прекращения дальнейшей осадки) небольших
зданий и сооружений. Однако при давлении подаваемого раствора в 5-6 атм плотность грунта
окажется недостаточной для того, чтобы остановить дальнейшую осадку здания с большим
давлением на грунт.Поднять же осевшую часть здания и осуществить таким образом исправление
крена методом высоконапорного инъектирования невозможно ни при сколь угодно больших
давлениях.
Техническая задача, решаемая в предлагаемом изобретении, заключается в повышении
эффективности при расширении диапазона корректировки наиболее просевшей части фундамента.
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 66

67.

Поставленная задача решается тем, что в способе корректировки неравномерности осадок зданий и
сооружений на плитном фундаменте, включающем установку вертикально ориентированных
инъекционных кондукторов и инъекцию подвижного раствора под частью здания в направлении
крена, перед началом инъектирования подвижного раствора через кондукторы, установленные по
периметру укрепляемой части фундамента, осуществляют замачивание грунта, вызывающее его
ослабление, затем через те же кондукторы производят инъекцию подвижного раствора давлением,
вызывающим гидроразрыв ослабленного грунта, а после затвердевания раствора производят
инъекцию подвижного раствора внутри полученного контура. Дополнительно осуществляют
замачивание грунта со стороны, противоположной крену. После выравнивания фиксируют
положение здания подачей подвижного раствора через те же кондукторы со стороны,
противоположной крену.
В процессе проведения работ и после их окончания целесообразно осуществлять контроль давления
подвижного раствора, а до начала работ, в процессе их проведения и после окончания - мониторинг
осадки здания с помощью геодезических приборов.
Предварительное замачивание грунта и последующая инъекция подвижного раствора давлением,
вызывающим гидроразрыв грунта, по контуру просевшей части фундамента обеспечат создание
прочной завесы, которая позволит осуществлять инъекцию подвижного раствора непосредственно
под просевшей частью фундамента внутри полученного контура под большим давлением, исключая
при этом неконтролируемые утечки подвижного раствора.
Степень увлажнения грунта характеризует показатель консистенции грунта, который определяется
по ГОСТу 25100-95 (Справочник проектировщика. Основания, фундаменты и подземные
сооружения. М.: Стройиздат. - 1985. - с.10-12.),
где
W - природная влажность;
WL- влажность на границе текучести;
Wp - влажность на границе раскатывания.
В зависимости от консистенции глинистые грунты могут быть твердыми, пластичными и текучими.
Очевидно, что менее увлажненный грунт с меньшим показателем консистенции будет иметь
повышенные значения предельных нагрузок (давлений), при которых происходит гидроразрыв
грунта под возрастающим давлением раствора.
В общем случае, для приближенной оценки прочностных характеристик широко используются
схематизированные кривые деформаций, в которых грунт является идеально упруго-пластическим
(диаграммы Прандтля). Диаграмма деформирования такого рода состоит из двух прямолинейных
участков - при напряжениях ниже предела пропорциональности σT соблюдается закон Гука, затем
возникает текучесть. По диаграмме Прандтля следует, что при возникновении текучести рост
напряжений прекращается.
На фиг.1 представлена схема расположения кондукторов по периметру и внутри укрепляемой зоны,
на фиг.2 - диаграммы деформирования одного и того же грунта, характеризующиеся разными
значениями показателей консистенции, на фиг.3 - схема возможных вариантов кренов.
Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 67

68.

Определяют зону укрепляемой части фундамента и по ее периметру выбирают схему расположения
вертикально ориентированных кондукторов 1 (фиг.1), а внутри зоны - вертикально ориентированных
кондукторов 2 (фиг.1). Перед началом работ целесообразно определить характеристики грунта,
провести оценку напряженно-деформированного состояния и на основании полученных данных
составить схему расположения и необходимое количество задействованных кондукторов для
осуществления предлагаемого способа. Через кондукторы 1 осуществляют замачивание грунта
подачей воды под давлением. На фиг.2 кривая 1 показывет диаграмму деформирования грунта после
замачивания, кривая 2 - деформирование грунта с природной влажностью. Как видно из
представленных диаграмм, грунт после замачивания становится менее прочным и достижение в нем
предела текучести и разрушение гидроразрывом произойдет раньше и при меньших давлениях.
Подачу воды продолжают до тех пор, пока соседние зоны замачивания 3 (фиг.1) не сомкнутся друг с
другом, образуя сплошной контур ослабленного грунта. Поскольку инъекторы имеют
ненаправленное действие, замачивание вокруг каждого из них происходит в радиальном
направлении белее-менее равномерно, образуя зоны замачивания грунта, по виду близкие к
цилиндрическим. Зоны перекрываются между собой, образуя сплошной контурный канал
ослабленного грунта, характеризуемого меньшим пределом текучести.
После этого через те же кондукторы 1 осуществляют инъекцию подвижного раствора давлением,
вызывающим гидроразрыв ослабленного грунта. При этом разрушение грунта и прохождение
подвижного раствора осуществляется преимущественно по направлению ранее полученного
контурного канала, поскольку грунт в нем имеет меньший предел текучести, преодоление которого
произойдет раньше, чем это случится в более прочном грунте. Таким образом, весь подаваемый
раствор на этапах уплотнения и гидроразрыва остается внутри зоны ослабленного грунта. Более
плотный грунт, находящийся внутри образовавшегося контура, уплотняется внутренним давлением,
но сохраняет свою целостность. Момент окончания подачи подвижного раствора через кондукторы 1
может быть определен по кривой давления. Экспериментально установлено, что гидроразрыву
предшествует возрастание давления раствора. Рост давления продолжается до тех пор, пока не
произойдет процесс трещинообразования в грунте с заполнением вновь образовавшихся объемов
раствором. Этому моменту соответствует резкое «скачкообразное» падение давления.
После окончания подачи подвижного раствора через кондукторы 1, делают временную выдержку,
обеспечивающую полное затвердевание раствора. Затвердевший раствор образует замкнутый контур
вокруг намеченного участка фундамента.
Затем через кондукторы 2 производят инъекцию подвижного раствора внутри полученного контура.
Ранее образованный замкнутый контур исключает возможность неконтролируемой утечки
подвижного раствора, поэтому инъектирование подвижного раствора внутри контура осуществляют
большим давлением, обеспечивающим высокую степень уплотнения грунта, что позволит более
эффективно проводить корректировку положения фундаментной плиты. Внутриконтурное давление
при использовании предлагаемого способа может достигать значения до 20 атм.
Повышение жесткости основания под осевшим участком плитного фундамента методом
инъектирования связано с уплотнением грунта - уменьшением пористости. Главным показателем
степени уплотнения грунта или количества нагнетаемого раствора является конечное давление.
Установлено, что грунт может уплотняться лишь до некоторого предела, после которого дальнейшее
нагнетание раствора приводит к гидроразрыву. В момент гидроразрыва на манометре фиксируется
резкое падение давления за счет нарушения сплошности среды и образования в ней новых объемов в
виде трещин нормального разрыва. Дальнейшее нагнетание раствора не вызывает возрастания
давления, поскольку раствор неконтролируемым образом вытекает через вновь образованные
трещины и грунт после гидроразрыва становится менее уплотненным. Использование предлагаемого
способа позволит нагнетать большее количество раствора с более высоким давлением за счет
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 68

69.

образования контура, препятствующего вытеканию подаваемого раствора за пределы зоны
уплотнения.
Укрепленное таким образом основание фундамента обеспечит надежное прекращение дальнейшей
осадки зданий и сооружений независимо от величины оказываемого ими давления на грунт.
После остановки осадки здания осуществляют ликвидацию крена, для чего производят замачивание
грунта со стороны, противоположной крену. При этом происходит ослабление грунта и под
действием собственного веса выравниваемого здания происходит его осадка со стороны,
противоположной крену. По окончании выравнивания положение здания фиксируют подачей
подвижного раствора в те же кондукторы, в которые подавали воду для замачивания грунта (на фиг.
не показано).
До начала, в процессе проведения и после окончания работ производят контроль положения здания с
помощью геодезических приборов.
В связи с тем, что под подошвой фундаментной плиты грунт имеет разброс физико-механических
свойств (величины консистенции, пористости, плотности и т.д.), а также из-за неоднородности
надфундаментной нагрузки, осадки могут быть неравномерными.
На фиг.3 показаны три разновидности осадок фундамента:
1 - осадки в точках А и В не равны нулю, но равномерны;
2 - осадки не равны нулю с опережением в точке А;
3 - осадки увеличиваются только в точке А.
Первый вариант не составляет опасности при эксплуатации сооружения, поэтому он не
рассматривается.
Для предотвращения перекоса во втором варианте необходимо осуществить следующие операции:
- методом высоконапорной инъекции остановить процесс дальнейшего оседания фундаментной
плиты в точке А;
- сделать задержку по времени, пока осадки в точке В под собственным весом здания не станут
равными зафиксированным осадкам в точке А;
- после ликвидации крена за счет подачи через кондукторы под подошву фундамента твердеющего
раствора под давлением зафиксировать положение точки В.
При третьем варианте необходимо осуществлять следующие операции:
- остановить процесс оседания фундаментной плиты повышением жесткости основания в точке А;
- со стороны, противоположной крену (точка В) методом замачивания ослабить грунт и вызвать в
нем осадку фундаментной плиты под собственным весом;
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 69

70.

- аналогично после временной паузы и ликвидации крена зафиксировать положение точки В
твердеющим раствором.
Используемый в предлагаемом способе метод осаживания плиты со стороны, противоположной
крену, является более предпочтительным по сравнению с методом выравнивания путем подъема
наиболее просевшей точки А, например, с помощью домкратов.
Формула изобретения
1. Способ корректировки неравномерности осадок зданий и сооружений на плитном фундаменте,
включающий установку вертикально ориентированных инъекционных кондукторов и инъекцию
подвижного раствора под частью здания в направлении крена, отличающийся тем, что перед началом
инъектирования подвижного раствора через кондукторы, установленные по периметру укрепляемой
части фундамента, осуществляют замачивание грунта, вызывающее его ослабление, затем через те
же кондукторы производят инъекцию подвижного раствора давлением, вызывающим гидроразрыв
ослабленного грунта, а после затвердевания раствора производят инъекцию подвижного раствора
внутри полученного контура, дополнительно осуществляют осадку здания со стороны,
противоположной крену, а после выравнивания положение здания фиксируют подачей подвижного
раствора в кондукторы, со стороны, противоположной крену.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что осадку со стороны, противоположной крену, осуществляют
воздействием собственного веса выравниваемого здания.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что перед осуществлением осадки производят замачивание
грунта.
4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что в процессе проведения работ и после их
окончания осуществляют контроль давления подвижного раствора, а перед началом работ, в
процессе их проведения и после окончания осуществляют мониторинг осадки здания с помощью
геодезических приборов.
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2 468 152
(13)
C1
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
(51) МПК
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
E02D 35/00 (2006.01)
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус: не действует (последнее изменение статуса: 26.06.2020)
Пошлина:учтена за 6 год с 17.06.2016 по 16.06.2017
(21)(22) Заявка: 2011124668/03, 16.06.2011
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
16.06.2011
(72) Автор(ы):
Лубягин Александр
Васильевич (RU),
Бобряков Альберт
Павлович (RU)
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 70

71.

Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 16.06.2011
(45) Опубликовано: 27.11.2012 Бюл. № 33
(73) Патентообладатель(и):
Лубягин Александр
Васильевич (RU),
Нагибнев Константин
Михайлович (RU)
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2352723
C1, 20.04.2009. RU 2275474 C2, 27.04.2006. RU 227547 C1, 27.04.2006.
SU 1227767 A, 30.04.1986. EP 0264998 A1, 27.04.1988. DE 2545572 A1,
14.04.1977.
Адрес для переписки:
630015, г.Новосибирск, а/я 189, А.В. Лубягину
(54) СПОСОБ КОРРЕКТИРОВКИ НЕРАВНОМЕРНОСТИ ОСАДОК ЗДАНИЙ И
СООРУЖЕНИЙ НА ПЛИТНОМ ФУНДАМЕНТЕ
(57) Реферат:
Изобретение относится к строительству и может быть использовано для выравнивания неравномерно
осевших зданий и сооружений на плитных фундаментах. Способ корректировки неравномерности
осадок зданий и сооружений на плитном фундаменте включает установку вертикально
ориентированных инъекционных кондукторов и инъекцию подвижного раствора под частью здания
в направлении крена. Перед началом инъектирования подвижного раствора через кондукторы,
установленные по периметру укрепляемой части фундамента, осуществляют замачивание грунта,
вызывающее его ослабление. Затем через те же кондукторы производят инъекцию подвижного
раствора давлением, вызывающим гидроразрыв ослабленного грунта. После затвердевания раствора
производят инъекцию подвижного раствора внутри полученного контура. Дополнительно
осуществляют осадку здания со стороны, противоположной крену, а после выравнивания положение
здания фиксируют подачей подвижного раствора в кондукторы, со стороны, противоположной
крену. Технический результат состоит в повышении эффективности при расширении диапазона
корректировки наиболее просевшей части фундамента, снижении материалоемкости. 3 з.п. ф-лы, 3
ил.
Предлагаемое изобретение относится к строительству и может быть использовано для выравнивания
неравномерно осевших зданий и сооружений на плитных фундаментах.
Известен способ адаптации плитного фундамента к изменению характеристик грунтового основания
(патент РФ №2184812, Е02D 27/28, опубл. 10.07.2002 г.), включающий устройство в тело плиты
адаптационных технологических и измерительных каналов и установку в них датчиков, с помощью
которых производится оценка физико-механических свойств грунта и, в случае необходимости,
инъецирование уплотняющего и закрепляющего растворов в зоне пониженной плотности грунтового
основания с оценкой скорости уплотнения и проникновения раствора в грунт в зависимости от
давления.
Недостатком данного способа является большая трудоемкость устройства адаптационных,
технологических и измерительных каналов в густоармированном плитном фундаменте,
обусловленная их большим количеством и сложностью изготовления.
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 71

72.

Наиболее близким к предлагаемому является способ корректировки вертикального положения
зданий и сооружений на плитном фундаменте (патент РФ №2352723, Е02D 55/00, опубл. 20.04.2009
г.), включающий установку вертикально ориентированных инъекционных кондукторов и
инъектирование через них подвижного раствора под частью здания в направлении крена до
возрастания подающего давления на 40-50% по отношению к рабочему давлению или до расхода
подвижного раствора в объеме 2 м3 на одном инъекционном горизонте.
Существенным недостатком способа по патенту №2352723 является порог давления инъектирования,
который может оказаться недостаточным для достижения требуемого уплотнения грунта основания.
Как следует из реферата патента, момент окончания инъектирования регламентируется двумя
параметрами: или временем, когда давление возрастает на 40-50% по отношению к рабочему, или
расходом подвижного раствора в объеме 2 м3 на одном горизонте. Из описания следует, что в случае
дальнейшего повышения инъекционного давления вместо уплотнения грунта образуются новые
щелевидные разрывы грунтового основания с неконтролируемым распространением подвижного
раствора. Установлено, что после окончания инъектирования, по этому условию, максимальное
давление уплотнения может достичь величины не более 5,6-6,0 атм. При таком условии способ
может оказаться пригодным лишь для корректировки (прекращения дальнейшей осадки) небольших
зданий и сооружений. Однако при давлении подаваемого раствора в 5-6 атм плотность грунта
окажется недостаточной для того, чтобы остановить дальнейшую осадку здания с большим
давлением на грунт.Поднять же осевшую часть здания и осуществить таким образом исправление
крена методом высоконапорного инъектирования невозможно ни при сколь угодно больших
давлениях.
Техническая задача, решаемая в предлагаемом изобретении, заключается в повышении
эффективности при расширении диапазона корректировки наиболее просевшей части фундамента.
Поставленная задача решается тем, что в способе корректировки неравномерности осадок зданий и
сооружений на плитном фундаменте, включающем установку вертикально ориентированных
инъекционных кондукторов и инъекцию подвижного раствора под частью здания в направлении
крена, перед началом инъектирования подвижного раствора через кондукторы, установленные по
периметру укрепляемой части фундамента, осуществляют замачивание грунта, вызывающее его
ослабление, затем через те же кондукторы производят инъекцию подвижного раствора давлением,
вызывающим гидроразрыв ослабленного грунта, а после затвердевания раствора производят
инъекцию подвижного раствора внутри полученного контура. Дополнительно осуществляют
замачивание грунта со стороны, противоположной крену. После выравнивания фиксируют
положение здания подачей подвижного раствора через те же кондукторы со стороны,
противоположной крену.
В процессе проведения работ и после их окончания целесообразно осуществлять контроль давления
подвижного раствора, а до начала работ, в процессе их проведения и после окончания - мониторинг
осадки здания с помощью геодезических приборов.
Предварительное замачивание грунта и последующая инъекция подвижного раствора давлением,
вызывающим гидроразрыв грунта, по контуру просевшей части фундамента обеспечат создание
прочной завесы, которая позволит осуществлять инъекцию подвижного раствора непосредственно
под просевшей частью фундамента внутри полученного контура под большим давлением, исключая
при этом неконтролируемые утечки подвижного раствора.
Степень увлажнения грунта характеризует показатель консистенции грунта, который определяется
по ГОСТу 25100-95 (Справочник проектировщика. Основания, фундаменты и подземные
сооружения. М.: Стройиздат. - 1985. - с.10-12.),
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 72

73.

где
W - природная влажность;
WL- влажность на границе текучести;
Wp - влажность на границе раскатывания.
В зависимости от консистенции глинистые грунты могут быть твердыми, пластичными и текучими.
Очевидно, что менее увлажненный грунт с меньшим показателем консистенции будет иметь
повышенные значения предельных нагрузок (давлений), при которых происходит гидроразрыв
грунта под возрастающим давлением раствора.
В общем случае, для приближенной оценки прочностных характеристик широко используются
схематизированные кривые деформаций, в которых грунт является идеально упруго-пластическим
(диаграммы Прандтля). Диаграмма деформирования такого рода состоит из двух прямолинейных
участков - при напряжениях ниже предела пропорциональности σT соблюдается закон Гука, затем
возникает текучесть. По диаграмме Прандтля следует, что при возникновении текучести рост
напряжений прекращается.
На фиг.1 представлена схема расположения кондукторов по периметру и внутри укрепляемой зоны,
на фиг.2 - диаграммы деформирования одного и того же грунта, характеризующиеся разными
значениями показателей консистенции, на фиг.3 - схема возможных вариантов кренов.
Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.
Определяют зону укрепляемой части фундамента и по ее периметру выбирают схему расположения
вертикально ориентированных кондукторов 1 (фиг.1), а внутри зоны - вертикально ориентированных
кондукторов 2 (фиг.1). Перед началом работ целесообразно определить характеристики грунта,
провести оценку напряженно-деформированного состояния и на основании полученных данных
составить схему расположения и необходимое количество задействованных кондукторов для
осуществления предлагаемого способа. Через кондукторы 1 осуществляют замачивание грунта
подачей воды под давлением. На фиг.2 кривая 1 показывет диаграмму деформирования грунта после
замачивания, кривая 2 - деформирование грунта с природной влажностью. Как видно из
представленных диаграмм, грунт после замачивания становится менее прочным и достижение в нем
предела текучести и разрушение гидроразрывом произойдет раньше и при меньших давлениях.
Подачу воды продолжают до тех пор, пока соседние зоны замачивания 3 (фиг.1) не сомкнутся друг с
другом, образуя сплошной контур ослабленного грунта. Поскольку инъекторы имеют
ненаправленное действие, замачивание вокруг каждого из них происходит в радиальном
направлении белее-менее равномерно, образуя зоны замачивания грунта, по виду близкие к
цилиндрическим. Зоны перекрываются между собой, образуя сплошной контурный канал
ослабленного грунта, характеризуемого меньшим пределом текучести.
После этого через те же кондукторы 1 осуществляют инъекцию подвижного раствора давлением,
вызывающим гидроразрыв ослабленного грунта. При этом разрушение грунта и прохождение
подвижного раствора осуществляется преимущественно по направлению ранее полученного
контурного канала, поскольку грунт в нем имеет меньший предел текучести, преодоление которого
произойдет раньше, чем это случится в более прочном грунте. Таким образом, весь подаваемый
раствор на этапах уплотнения и гидроразрыва остается внутри зоны ослабленного грунта. Более
плотный грунт, находящийся внутри образовавшегося контура, уплотняется внутренним давлением,
но сохраняет свою целостность. Момент окончания подачи подвижного раствора через кондукторы 1
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 73

74.

может быть определен по кривой давления. Экспериментально установлено, что гидроразрыву
предшествует возрастание давления раствора. Рост давления продолжается до тех пор, пока не
произойдет процесс трещинообразования в грунте с заполнением вновь образовавшихся объемов
раствором. Этому моменту соответствует резкое «скачкообразное» падение давления.
После окончания подачи подвижного раствора через кондукторы 1, делают временную выдержку,
обеспечивающую полное затвердевание раствора. Затвердевший раствор образует замкнутый контур
вокруг намеченного участка фундамента.
Затем через кондукторы 2 производят инъекцию подвижного раствора внутри полученного контура.
Ранее образованный замкнутый контур исключает возможность неконтролируемой утечки
подвижного раствора, поэтому инъектирование подвижного раствора внутри контура осуществляют
большим давлением, обеспечивающим высокую степень уплотнения грунта, что позволит более
эффективно проводить корректировку положения фундаментной плиты. Внутриконтурное давление
при использовании предлагаемого способа может достигать значения до 20 атм.
Повышение жесткости основания под осевшим участком плитного фундамента методом
инъектирования связано с уплотнением грунта - уменьшением пористости. Главным показателем
степени уплотнения грунта или количества нагнетаемого раствора является конечное давление.
Установлено, что грунт может уплотняться лишь до некоторого предела, после которого дальнейшее
нагнетание раствора приводит к гидроразрыву. В момент гидроразрыва на манометре фиксируется
резкое падение давления за счет нарушения сплошности среды и образования в ней новых объемов в
виде трещин нормального разрыва. Дальнейшее нагнетание раствора не вызывает возрастания
давления, поскольку раствор неконтролируемым образом вытекает через вновь образованные
трещины и грунт после гидроразрыва становится менее уплотненным. Использование предлагаемого
способа позволит нагнетать большее количество раствора с более высоким давлением за счет
образования контура, препятствующего вытеканию подаваемого раствора за пределы зоны
уплотнения.
Укрепленное таким образом основание фундамента обеспечит надежное прекращение дальнейшей
осадки зданий и сооружений независимо от величины оказываемого ими давления на грунт.
После остановки осадки здания осуществляют ликвидацию крена, для чего производят замачивание
грунта со стороны, противоположной крену. При этом происходит ослабление грунта и под
действием собственного веса выравниваемого здания происходит его осадка со стороны,
противоположной крену. По окончании выравнивания положение здания фиксируют подачей
подвижного раствора в те же кондукторы, в которые подавали воду для замачивания грунта (на фиг.
не показано).
До начала, в процессе проведения и после окончания работ производят контроль положения здания с
помощью геодезических приборов.
В связи с тем, что под подошвой фундаментной плиты грунт имеет разброс физико-механических
свойств (величины консистенции, пористости, плотности и т.д.), а также из-за неоднородности
надфундаментной нагрузки, осадки могут быть неравномерными.
На фиг.3 показаны три разновидности осадок фундамента:
1 - осадки в точках А и В не равны нулю, но равномерны;
2 - осадки не равны нулю с опережением в точке А;
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 74

75.

3 - осадки увеличиваются только в точке А.
Первый вариант не составляет опасности при эксплуатации сооружения, поэтому он не
рассматривается.
Для предотвращения перекоса во втором варианте необходимо осуществить следующие операции:
- методом высоконапорной инъекции остановить процесс дальнейшего оседания фундаментной
плиты в точке А;
- сделать задержку по времени, пока осадки в точке В под собственным весом здания не станут
равными зафиксированным осадкам в точке А;
- после ликвидации крена за счет подачи через кондукторы под подошву фундамента твердеющего
раствора под давлением зафиксировать положение точки В.
При третьем варианте необходимо осуществлять следующие операции:
- остановить процесс оседания фундаментной плиты повышением жесткости основания в точке А;
- со стороны, противоположной крену (точка В) методом замачивания ослабить грунт и вызвать в
нем осадку фундаментной плиты под собственным весом;
- аналогично после временной паузы и ликвидации крена зафиксировать положение точки В
твердеющим раствором.
Используемый в предлагаемом способе метод осаживания плиты со стороны, противоположной
крену, является более предпочтительным по сравнению с методом выравнивания путем подъема
наиболее просевшей точки А, например, с помощью домкратов.
Формула изобретения
1. Способ корректировки неравномерности осадок зданий и сооружений на плитном фундаменте,
включающий установку вертикально ориентированных инъекционных кондукторов и инъекцию
подвижного раствора под частью здания в направлении крена, отличающийся тем, что перед началом
инъектирования подвижного раствора через кондукторы, установленные по периметру укрепляемой
части фундамента, осуществляют замачивание грунта, вызывающее его ослабление, затем через те
же кондукторы производят инъекцию подвижного раствора давлением, вызывающим гидроразрыв
ослабленного грунта, а после затвердевания раствора производят инъекцию подвижного раствора
внутри полученного контура, дополнительно осуществляют осадку здания со стороны,
противоположной крену, а после выравнивания положение здания фиксируют подачей подвижного
раствора в кондукторы, со стороны, противоположной крену.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что осадку со стороны, противоположной крену, осуществляют
воздействием собственного веса выравниваемого здания.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что перед осуществлением осадки производят замачивание
грунта.
4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что в процессе проведения работ и после их
окончания осуществляют контроль давления подвижного раствора, а перед началом работ, в
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 75

76.

процессе их проведения и после окончания осуществляют мониторинг осадки здания с помощью
геодезических приборов.
СПОСОБ ВЫРАВНИВАНИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ 2468159
(19)
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
RU
(11)
2 468 150
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ (13)
C1
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 76

77.

(51) МПК
E02D 27/08 (2006.01)
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус: не действует (последнее изменение статуса: 17.07.2017)
Пошлина:учтена за 3 год с 12.07.2013 по 11.07.2014
(21)(22) Заявка: 2011128675/03, 11.07.2011
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
11.07.2011
Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 11.07.2011
(45) Опубликовано: 27.11.2012 Бюл. № 33
(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске: SU 1401110 A1, 07.06.1988. SU 1818419 A1,
30.05.1993. SU 1670046 A1, 15.08.1991. RU 2229562 C1,
27.05.2004. RU 2319807 C1, 20.03.2008. EP 0264998 A1,
27.04.1988.
Адрес для переписки:
344022, г.Ростов-на-Дону, ул. Социалистическая, 162,
РГСУ, патентный отдел
(72) Автор(ы):
Зотов Виталий Дмитриевич (RU),
Дыба Владимир Петрович (RU),
Зотов Михаил Витальевич (RU),
Скибин Михаил Геннадьевич (RU),
Зотов Александр Михайлович (RU),
Гусаренко Сергей Павлович (RU),
Краснопольский Иван Иванович (RU)
(73) Патентообладатель(и):
Общество с ограниченной
ответственностью Научнопроизводственная фирма
"ИНТЕРБИОТЕХ" (ООО НПФ
"ИНТЕРБИОТЕХ") (RU)
(54) СПОСОБ ВЫРАВНИВАНИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
(57) Реферат:
Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для устранения крена
зданий и сооружений, у которых уровень неравномерных деформаций основания превысил
предельно допустимые значения. Способ выравнивания зданий и сооружений включает бурение в
грунте скважин. Производится отрывка котлована со стороны наименее осевшей части здания,
сооружения. Глубина котлована, при которой будет происходить разрушение, определяется с учетом
максимальной глубины бурения скважин от подошвы по приведенной зависимости. Монтаж рельсов
или направляющих перпендикулярно направлению крена. Монтаж установки для горизонтального
бурения скважин. Бурение горизонтальных скважин переменного диаметра в один ряд в несколько
этапов. Диаметр скважин подбирается из конструктивных соображений и исходя из возможностей
буровой установки. На основании подобранных диаметров определяется шаг буровых скважин,
расчетный шаг и диаметр скважин определяется по расчету исходя из величины давления, которое
необходимо создать при выбуривании для разрушения целика, при этом разрушающее давление
определяется по приведенной зависимости. Технический результат состоит в обеспечении
выравнивания зданий и сооружений, подвергшихся воздействию неравномерных деформаций
основания без замачивания, снижении материалоемкости и трудоемкости. 3 ил.
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 77

78.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для устранения крена
зданий и сооружений, у которых уровень неравномерных деформаций основания превысил
предельно допустимые значения.
Известен способ выравнивания зданий, сооружений (UA 65455 A), который включает в себя бурение
в грунте под подошвой фундамента горизонтальных скважин со стороны здания, где произошли
наименьшие деформации основания, в один или несколько параллельных рядов, заполнение скважин
водой, скважины бурят поэтапно с изменением параметров.
Наиболее близким аналогом является способ выравнивания сооружений (A.c. SU 1401110),
включающий бурение в грунте наклонных скважин, заполнение скважин водой, скважины бурят
несколькими параллельными рядами с переменным шагом скважин an, определяемым по формуле
где d - диаметр скважин, см;
l - расстояние между угловыми точками сооружения, см;
Sl - разность осадок угловых точек вдоль сооружения, получаемая от одного этапа выравнивания, см;
n - порядковый номер скважины.
Недостаток данного способа выравнивания сооружений заключается в том, что после выбуривания
происходит замачивание грунта основания через скважины, при этом деформации основания не
контролируются.
Задача предлагаемого изобретения - выравнивание зданий и сооружений, подвергшихся воздействию
неравномерных деформаций основания, путем опускания наименее осевшей его части методом
выбуривания грунта из-под подошвы фундамента без замачивания.
Сущность изобретения заключается в том, что способ выравнивания зданий и сооружений,
включающий бурение в грунте скважин, при этом производится отрывка котлована со стороны
наименее осевшей части здания, сооружения, глубина котлована, при которой будет происходить
разрушение, определяется с учетом максимальной глубины бурения скважин от подошвы по
формуле
где h - расстояние от подошвы фундамента до центра скважины,
R - радиус выбуренной скважины,
P - давление под подошвой фундамента,
φ - угол внутреннего трения,
c - коэффициент сцепления грунта.
Монтаж рельсов или направляющих перпендикулярно направлению крена, монтаж установки для
горизонтального бурения скважин, бурение горизонтальных скважин переменного диаметра в один
ряд в несколько этапов, диаметр скважин подбирается из конструктивных соображений и исходя из
возможностей буровой установки, на основании подобранных диаметров определяется шаг буровых
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 78

79.

скважин, расчетный шаг и диаметр скважин определяется по расчету исходя из величины давления,
которое необходимо создать при выбуривании для разрушения целика, разрушающее давление
определяется по формуле
где P - разрушающее давление,
k - коэффициент усиления,
c - коэффициент сцепления,
2H+D - расстояние в осях между двумя соседними скважинами,
H - половина расстояния между скважинами, исключая их радиусы,
φ - угол внутреннего трения грунта,
π - постоянная, равная 3,14.
С помощью методов инженерной геодезии определяется направление и величина крена, со стороны
наименее осевшей части сооружения вырывается котлован, таким образом, чтобы стена котлована, в
которой производят бурение скважин, была перпендикулярна направлению крена, отметка дна
котлована находится ниже уровня подошвы фундамента и определяется по расчету исходя из
геометрических параметров буровой установки, диаметра буров и проектной величины осадки
фундамента, при необходимости выполняют крепление стен котлована, при этом оставляя свободной
ту часть стены, в которой будет производиться выбуривание, монтируют рельсы или направляющие
для перемещения установки горизонтального бурения, рельсы должны монтироваться
перпендикулярно направлению крена, монтируется буровая установка, производится первый этап
выбуривания грунта из-под подошвы фундамента, сначала на расчетную длину L1 выбуривается
скважина малого диаметра, затем эта же скважина выбуривается большим диаметром на расчетную
длину L2 и так далее пока не дойдем до наибольшего расчетного диаметра LN, при этом
L1>L2>…>LN, таким образом, скважина, выбуренная разными диаметрами, образует клин. В
процессе бурения скважин первого этапа происходит постепенное оседание фундамента за счет
разрушения целиков грунта между скважинами, полости скважин частично заполняются грунтом и в
результате разрушения целиков приобретают овальную форму, диаметр скважины уменьшается на
величину ΔS, после окончания первого этапа бурения и условной стабилизации осадок грунта
основания переходят ко второму этапу бурения, бурение на втором этапе производится теми же
диаметрами и в той же последовательности в уже выбуренные скважины, повторное бурение
позволяет прочистить скважины от осыпавшегося грунта, вернуть исходный диаметр скважин и
увеличить высоту целиков грунта до проектной, что приводит к повышению напряжений в целиках и
ведет к дальнейшему их разрушению и осадкам основания фундамента, для третьего и последующих
этапов повторяют второй этап, пока величина осадки основания фундамента не достигнет проектных
значений, на одном из этапов возможно, что повторное бурение в существующую скважину, из-за
упрочнения грунта в целиках, уже не будет приводить к их разрушению, тогда необходимо
выбуривать грунт между скважинами, новые скважины будут разрушать целик грунта, выбуривать
новые скважины необходимо начиная с наименьшего диаметра, максимальная глубина бурения
скважин от подошвы фундамента, при которой будет происходить разрушение, определяется по
формуле
где h - расстояние от подошвы фундамента до центра скважины,
R - радиус выбуренной скважины,
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 79

80.

P - давление под подошвой фундамента,
φ - угол внутреннего трения,
c - коэффициент сцепления грунта.
Диаметр скважин подбирается из конструктивных соображений и исходя из возможностей буровой
установки, на основании подобранных диаметров определяется шаг буровых скважин, расчетный
шаг и диаметр скважин определяется по расчету исходя из величины давления, которое необходимо
создать при выбуривании для разрушения целика, разрушающее давление определяется по формуле
где P - разрушающее давление,
k - коэффициент усиления,
c - коэффициент сцепления,
2H+D - расстояние в осях между двумя соседними скважинами,
H - половина расстояния между скважинами, исключая их радиусы,
φ - угол внутреннего трения грунта.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 - сечение здания и котлована с
выбуренными скважинами; на фиг.2 - сечение 1-1 с выбуренными скважинами на первом этапе; на
фиг.3 - сечение 1-1, этап разрушения целика грунта.
Способ выравнивания зданий и сооружений содержит: накрененное сооружение 1, котлован 2,
скважины 3, фундамент сооружения 4, буровая установка 5, рельсы для передвижения буровой
установки 6, целики грунта 7, новые скважины для разрушения целиков грунта 8.
Способ осуществляется следующим образом.
С помощью методов инженерной геодезии определяется направление и величина крена, со стороны
наименее осевшей части сооружения 1 вырывается котлован 2, таким образом, чтобы стена
котлована 2, в которой производят бурение скважин 3, была перпендикулярна направлению крена,
отметка дна котлована 2 находится ниже уровня подошвы фундамента 4 и определяется по расчету
исходя из геометрических параметров буровой установки 5, диаметра буров и проектной величины
осадки фундамента 4, при необходимости выполняют крепление стен котлована 2, при этом оставляя
свободной ту часть стены, в которой будет производиться выбуривание, монтируют рельсы 6 или
направляющие для перемещения установки горизонтального бурения 5, рельсы 6 должны
монтироваться перпендикулярно направлению крена, монтируется буровая установка 5,
производится первый этап выбуривания грунта из-под подошвы фундамента 4, сначала на расчетную
длину L1 выбуривается скважина 3 малого диаметра, затем эта же скважина 3 выбуривается
большим диаметром на расчетную длину L2 и так далее, пока не дойдем до наибольшего расчетного
диаметра LN, при этом L1>L2>…>LN, таким образом, скважина 3, выбуренная разными диаметрами,
образует клин, в процессе бурения скважин 3 первого этапа происходит постепенное оседание
фундамента 4 за счет разрушения целиков грунта 7 между скважинами 3, полости скважин 3
частично заполняются грунтом и в результате разрушения целиков 7 приобретают овальную форму,
диаметр скважины 3 уменьшается на величину ΔS, после окончания первого этапа бурения и
условной стабилизации осадок грунта основания переходят ко второму этапу бурения, бурение на
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 80

81.

втором этапе производится теми же диаметрами и в той же последовательности в уже выбуренные
скважины 3, повторное бурение позволяет прочистить скважины 3 от осыпавшегося грунта, вернуть
исходный диаметр скважин 3 и увеличить высоту целиков грунта 7 до проектной, что приводит к
повышению напряжений в целиках 7 и ведет к дальнейшему их разрушению и осадкам основания
фундамента 4, для третьего и последующих этапов повторяют второй этап, пока величина осадки
основания фундамента 4 не достигнет проектных значений, на одном из этапов возможно, что
повторное бурение в существующую скважину 3, из-за упрочнения грунта в целиках 7, уже не будет
приводить к их разрушению, тогда необходимо выбуривать грунт между скважинами 3, новые
скважины 8 будут разрушать целик грунта 7, выбуривать новые скважины 8 необходимо начиная с
наименьшего диаметра, максимальная глубина бурения скважин 3 от подошвы фундамента 4, при
которой будет происходить разрушение, определяется по формуле
где h - расстояние от подошвы фундамента 4 до центра скважины 3,
R - радиус выбуренной скважины 3,
P - давление под подошвой фундамента 4,
φ - угол внутреннего трения,
c - коэффициент сцепления грунта.
Диаметр скважин 3 подбирается из конструктивных соображений и исходя из возможностей буровой
установки 5, на основании подобранных диаметров определяется шаг буровых скважин 3, расчетный
шаг и диаметр скважин 3 определяется по расчету исходя из величины давления, которое
необходимо создать при выбуривании для разрушения целика 7, разрушающее давление
определяется по формуле
где P - разрушающее давление,
k - коэффициент усиления,
c - коэффициент сцепления,
2H+D - расстояние в осях между двумя соседними скважинами 3,
H - половина расстояния между скважинами, исключая их радиусы,
φ - угол внутреннего трения грунта.
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 81

82.

Эффективность способа выравнивания зданий и сооружений заключается:
1) в возможности выравнивания зданий и сооружений без внесения каких-либо конструктивных
изменений,
2) низких затратах на проведение подготовительных работ, по сравнению со способами
выравнивания зданий методом подъема,
3) в отсутствии необходимости в замачивании грунта основания.
Формула изобретения
Способ выравнивания зданий и сооружений, включающий бурение в грунте скважин, отличающийся
тем, что при этом производится отрывка котлована со стороны наименее осевшей части здания,
сооружения, глубина котлована, при которой будет происходить разрушение, определяется с учетом
максимальной глубины бурения скважин от подошвы по формуле:
,
где h - расстояние от подошвы фундамента до центра скважины,
R - радиус выбуренной скважины, P - давление под подошвой фундамента,
, φ - угол
внутреннего трения,
,
c - коэффициент сцепления грунта,
монтаж рельсов или направляющих перпендикулярно направлению крена, монтаж установки для
горизонтального бурения скважин, бурение горизонтальных скважин переменного диаметра в один
ряд в несколько этапов, диаметр скважин подбирается из конструктивных соображений и исходя из
возможностей буровой установки, на основании подобранных диаметров определяется шаг буровых
скважин, расчетный шаг и диаметр скважин определяется по расчету исходя из величины давления,
которое необходимо создать при выбуривании для разрушения целика, разрушающее давление
определяется по формуле:
где P - разрушающее давление,
k - коэффициент усиления,
c - коэффициент сцепления,
2H+D - расстояние в осях между двумя соседними скважинами,
H - половина расстояния между скважинами, исключая их радиусы,
φ - угол внутреннего трения грунта.
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 82

83.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 83

84.

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2 575 193
(13)
C1
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ (51) МПК
E02D 35/00 (2006.01)
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус:не действует (последнее изменение статуса: 09.01.2020)
(21)(22) Заявка: 2014154236/03, 29.12.2014
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
29.12.2014
Приоритет(ы):
(72) Автор(ы):
Мальцев Николай
Васильевич (RU)
(73)
Патентообладатель(и):
Мальцев Николай
Васильевич (RU)
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 84

85.

(22) Дата подачи заявки: 29.12.2014
(45) Опубликовано: 20.02.2016 Бюл. № 5
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2242564
C1, 20.12.2004. RU 2275474 C2, 27.04.2006. RU 2090703 C1, 20.09.1997.
RU 99790 U1, 27.11.2010. SU 1590512 A1, 07.09.1990. EP 0043078 A2,
06.01.1982.
Адрес для переписки:
344002, г. Ростов-на-Дону 002, а/я 0066, Журавлѐву Игорю
Евгеньевичу
(54) СПОСОБ ВЫРАВНИВАНИЯ ЗДАНИЯ, СООРУЖЕНИЯ
(57) Реферат:
Изобретение относится к строительству и может быть применено для подъема и выравнивания
многоэтажных зданий и различных сооружений, получивших сверхнормативные крены, в частности
из-за осадки грунтов. Способ выравнивания здания, сооружения включает их исследование,
подготовку здания, в том числе изготовление и монтирование распределительных поясов,
домкратных ниш и установку домкратной системы, состоящей из плоских домкратов и насосной
станции, а также внутренней системы контроля, состоящей из резисторных датчиков малых
перемещений, формирование внешней системы контроля. После монтирования распределительных
поясов производят бурение скважин вдоль несущих стен либо по площади фундаментной плиты, в
которые забивают металлические инъекторы. К инъекторам, установленным со стороны,
противоположной крену здания, сооружения, крепят высокочастотные вибраторы. После подъема
здания, сооружения домкратной системой через установленные инъекторы производят увлажнение
просадочного грунта до влажности 0,75-0,85, близкой к проявлению грунтом просадочных свойств.
Затем на увлажненный грунт передают высокочастотные колебания, далее путем включения
домкратной системы производят корректировку положения здания. Технический результат состоит в
повышении эксплуатационной надежности здания, снижении материалоемкости и трудоемкости при
выравнивании сооружения и его фундамента, повышении несущей способности грунтов при подъеме
и выравнивании домкратами зданий и сооружений на естественных основаниях. 11 з.п. ф-лы, 9 ил.
Изобретение относится к строительству и может быть применено для подъема и выравнивания
многоэтажных зданий и различных сооружений, получивших сверхнормативные крены, в частности
из-за осадки грунтов.
Известны различные способы подъема и выравнивания зданий и сооружений. Например, известен
способ и устройство для непрерывного подъема и выравнивания зданий, по патенту РФ №2090703 на
изобретение (МПК E02D 35/00). Данный способ включает в себя: исследование здания, на основе
результатов которых разрабатывают проект, далее выполняют подготовку здания, в том числе
изготавливают и монтируют силовые пояса, изготавливают домкратные ниши и устанавливают
домкратную систему, состоящую из плоских домкратов и насосной станции, также внутреннюю
систему контроля, состоящую из датчиков малых перемещений, формируют внешнюю систему
контроля, затем выполняют отрыв здания от фундаментов и далее осуществляют его выравнивание
путем задания равномерной скорости подъема каждой домкратной ниши и управления величиной
подъема фактором времени работы каждого домкрата. Но данный аналог имеет ряд недостатков. Так,
процесс подъема здания осуществляется пошагово, каждый цикл подъема разбивается на подциклы,
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 85

86.

в каждом из которых поступают таким образом, что после включения гидравлической системы
контролируют перемещения всех домкратных ниш. После подъема на заданную величину всех
домкратных ниш, домкраты, расположенные вдоль одной из основных осей здания (например, Y),
выключают, далее через заданный интервал времени отключают домкраты, находящиеся на
ближайшей параллельной оси (Y1), далее, через следующий заданный интервал времени, отключают
домкраты, находящиеся на следующей параллельной оси (Y2), и так далее до момента отключения
домкратов, находящихся на второй коллинеарной основной оси здания. Такая методика обеспечивает
пошаговое выравнивание здания при одинаковой на всех домкратах скорости подъема и управление
величинами подъема фактором времени. При этом на каждой оси, вдоль которой останавливаются
домкраты, происходит деформирование здания, так как данная ось является осью вращения. В
соответствии с этим выравниваемые здания претерпевают дополнительные деформации и, как
следствие, дополнительные разрушения.
Известен способ выравнивания основания сооружения методом регулируемого замачивания (СНиП
2.01.09-91 Приложение 2. «Особенности проектирования зданий и сооружений с учетом их
выравнивания в период эксплуатации»), сущность которого заключается в бурении скважин в
сжимаемой толще грунта со стороны, противоположной крену, и нагнетанию в них воды. При этом
просадочные грунты увлажняются и сжимаются, что приводит к осадке здания в направляемую
сторону. Положительной стороной известного способа является то, что здание выравнивается вместе
с фундаментом. Недостатком этого способа является его практическая неуправляемость. Можно
либо не довести здание до необходимого положения, либо оно может приобрести крен на другой
угол.
Наиболее близким по совокупности существующих признаков аналогом к заявленному изобретению
(прототипом) является способ выравнивания зданий, осуществляемый регулируемым фундаментом с
переменной жесткостью опорной части, по патенту РФ №99790 на полезную модель (МПК E02D
27/00). Данная полезная модель включает в себя: фундаментную ленту, цокольно-подвальную стену,
распределительные пояса, домкратные проемы в цокольно-подвальных стенах, домкратные узлы,
систему для подъема и выравнивания, при этом домкратные проемы устраиваются на различной
высоте от подошвы фундамента, дополнительно образуя ломаную линию отрыва здания,
разделяющую поднимаемую часть от опорной фундаментной части таким образом, что опорная
фундаментная часть имеет различную жесткость, при подъеме и выравнивании здания усилия от
домкратных узлов передаются на опорную фундаментную часть, происходит перераспределение
усилий и обжатие грунтового основания за счет гибкости опорной фундаментной части. Недостаток
данного фундамента - техническая сложность обустройства распределительных поясов и
домкратных проемов в разных уровнях. А также невозможность выровнять сам фундамент, что
может привести к крену здания в противоположную сторону после выравнивания, поскольку грунт
со стороны, противоположной крену, менее спрессован, чем со стороны крена. Кроме того,
недостатком данного фундамента является ломаная линия отрыва зданий, разделяющая
поднимаемую часть и опорную фундаментную часть. При подъеме и выравнивании зданий, усилия
от домкратных узлов передаются на опорную фундаментную часть. Происходит перераспределение
усилий и обжатие грунтового основания за счет гибкости опорной фундаментной части. Все это
ведет к дополнительной деформациям задний и дополнительным разрушениям.
Задача, которую поставил перед собой разработчик нового способа выравнивания здания,
сооружения, состояла в создании такого способа, который бы позволил повысить дальнейшую
эксплуатационную надежность здания, сооружения, сократить стоимость и время выравнивания
здания, сооружения и его фундамента. А также повысить несущую способность грунтов при подъеме
и выравнивании домкратами зданий и сооружений на естественных основаниях по сравнению с
прототипом и другими аналогами.
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 86

87.

Техническим результатом заявляемого способа является повышение несущей способности грунтов за
счет их увлажнения и применения высокочастотных колебаний и, как следствие, повышение
эксплуатационной надежности здания, сооружения, а также сокращение времени и стоимости
выравнивания здания, сооружения.
Сущность изобретения состоит в том, что способ выравнивания зданий, сооружений включает их
исследование, подготовку здания, в том числе изготовление и монтирование распределительных
поясов, домкратных ниш и установку домкратной системы, состоящей из плоских домкратов и
насосной станции, а также внутренней системы контроля, состоящей из резисторных датчиков
малых перемещений, формирование внешней системы контроля, после монтирования
распределительных поясов производят бурение скважин вдоль несущих стен, либо по площади
фундаментной плиты, в которые забивают металлические инъекторы, к инъекторам, установленным
со стороны, противоположной крену здания, сооружения, крепят высокочастотные вибраторы, после
подъема здания, сооружения домкратной системой через установленные инъекторы производят
увлажнение просадочного грунта до влажности 0,75-0,85, близкой к проявлению грунтом
просадочных свойств, затем на увлажненный грунт передают высокочастотные колебания, далее
путем включения домкратной системы производят корректировку положения здания.
Также сущность заключается в том, что на увлажненный грунт передают высокочастотные
колебания, частотой 1500-3000 колебаний/мин с вынуждающей силой 6,1-12,3 кН. Кроме того,
производят бурение скважин диаметром от 32 мм до 48 мм. Также применяют инъекторы,
представляющие собой металлическую трубу с внутренним диаметром от 32 мм до 50 мм и
толщиной стенки 3 мм. Применяют инъекторы, выполненные с заглушенным и заостренным
наконечником и перфорацией на глубину просадочной толщи. Распределительный пояс
изготавливают из двух швеллеров, монтируемых по обе стороны несущих стен, связанных между
собой шпильками, либо из монолитного железобетона. Параметры распределительного пояса
рассчитывают в зависимости от веса здания и расстояниями между домкратными узлами. Внешнюю
систему контроля формируют из светоотражающих марок, установленных на фасадах здания,
геодезических пунктов, над которыми центрируют координатно-определяющие средства измерений.
После корректировки положения здания, сооружения через установленные инъекторы производят
закачку цементного раствора, предотвращающую какую-либо дальнейшую просадку здания,
сооружения. После цементации грунта образовавшийся зазор между фундаментом и зданием
выбирают металлическими пластинами с последующей расклинкой стальными клиньями. В
образовавшийся зазор металлические пластины устанавливают одна на одну, а последние две
пластины имеют клиновидную форму, их забивают с двух сторон стены здания навстречу друг другу
до полного исчезновения зазора между ними. Вместе с тем, вдоль линии отрыва здания между
домкратными проемами монтируют армокаркас, монтируют опалубку и замоноличивают бетонным
раствором.
Изобретение поясняется чертежами, на которых:
на фиг.1 изображено здание, получившее крен, с установленными на нем инъекторами,
распределительным поясом, плоскими домкратами, а также вибраторами, расположенными на
инъекторах, установленных со стороны, противоположной крену здания;
на фиг.2 изображены плоские домкраты в сжатом состоянии;
на фиг.3 изображены плоские домкраты в расширенном состоянии;
на фиг.4 изображен распределительный пояс в разрезе стены;
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 87

88.

на фиг.5 изображены установленная арматура и замоноличенный бетоном разрыв между
поднимаемым зданием и фундаментом;
на фиг.6 показаны металлические пластины и стальные клинья, забиваемые перед извлечением
плоских домкратов;
на фиг.7 изображен процесс выравнивания здания с фундаментной плиты;
на фиг.8 изображен процесс устранения образовавшегося зазора между фундаментом и зданием
после окончательного устранения крена здания;
на фиг.9 изображена система внешнего наблюдения за изменением положения здания.
Заявляемый способ выравнивания зданий, сооружений состоит в следующем.
Вначале по всем несущим стенам 1 монтируют распределительный пояс 2. Распределительный пояс
2 представляет собой балку, воспринимающую нагрузку от здания 3 между расположенными
домкратными пакетами 4. Распределительный пояс 2 изготавливают из двух швеллеров 5. Сечение
швеллеров 5 подбирают из расчета в зависимости от веса здания 3 и расстояния между домкратными
пакетами 4. Швеллеры 5 монтируют по обе стороны несущих стен 1 здания 3, связывают между
собой шпильками 6. Распределительный пояс 2 располагают по несущим стенам 1 для перевода на
него веса здания 3. Под распределительным поясом 2 выполняют домкратные проемы 7 для монтажа
плоских домкратов 8. Плоские домкраты 8 устанавливают в сжатом состоянии. Затем монтируют
внутреннюю систему контроля, состоящую из датчиков перемещений 9. Датчики перемещений 9
располагают возле каждого домкратного проема 7. Датчик перемещений 9 преобразует
прямолинейное перемещение здания 3, с которым он связан механически, в электрический сигнал.
Электрический сигнал позволяет оператору видеть в режиме реального времени перемещение здания
3 относительно фундамента 10. Далее формируют внешнюю систему контроля, которая представляет
собой геодезическое наблюдение за положением здания 3 и фундамента 10. Геодезическое
наблюдение за положением здания 3 и фундамента 10 позволяет оператору отслеживать в режиме
реального времени положение здания 3 и фундамента 10 относительно горизонта. Внешняя система
контроля состоит, например, из светоотражающих марок 11 и геодезических пунктов 12.
Светоотражающие марки 11 устанавливают на фасадах 13 здания 3. Над геодезическими пунктами
12 центрируют координатно-определяющие средства измерений, например лазерные электронные
тахеометры 14. Затем в толще просадочного грунта 15 вдоль несущих стен 1 здания 3 либо по
площади фундаментной плиты 16 бурят скважины 17. Скважины 17 бурят с шагом 1 м на глубину
просадочного грунта 15. Глубину просадочного грунта 15 определяют по результатам геологических
изысканий. Скважины 17 бурят диаметром от 32 мм до 48 мм. Далее забивают металлические
инъекторы 18 диаметром от 32 мм до 50 мм. Инъекторы 18 представляют собой металлическую
трубу с толщиной стенки 2-3 мм. Внутренний диаметр инъектора 18 составляет от 32 мм до 50 мм.
Внутренний диаметр инъектора 18 экспериментально установлен по соотношению: удобства
погружения, достаточной пропускной способности при нагнетании раствора. Инъекторы 18
выполняют с заглушенным и заостренным наконечником 19 и перфорацией 20 на глубину
просадочного грунта 15. Перфорация 20 представляет собой просверленные или прожженные
отверстия. Далее со стороны здания 3, противоположной крену, к установленным инъекторам 18
крепят высокочастотные вибраторы 21. Для выравнивания зданий, сооружений рассматриваемым
способом используют вибратор площадочный ИВ-106 с мощностью 1,07 кВт, вес вибратора 50 кг.
Вибраторы 21 крепят к установленным инъекторам 18, находящимся со стороны, противоположной
крену здания 3. Высокочастотные колебания создаются благодаря трехфазному электродвигателю с
короткозамкнутым ротором, оснащенным парными дисбалансами. Работает устройство от источника
питания на 380 V. Количество вибраторов 21 определяют исходя из площади здания 3, находящейся
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 88

89.

на стороне, противоположной крену здания 3. Далее в плоские домкраты 8 подают рабочую
жидкость 22, например гидравлическое масло. Подачу рабочей жидкости 22 осуществляют путем
включения гидравлического насоса 23. Для подачи и нагнетания рабочей жидкости 22 используют
гидравлический насос 23 типа НШ-10, массой 3 кг, с рабочим объемом 10 см3, с номинальным
давлением на выходе 16 МПа, частотой вращения вала 3000 об/мин, объемной подачей 21 л/мин.
Параметры гидравлического насоса 23 подбирают в зависимости от количества одновременно
включаемых домкратов 8 и требуемой скорости подъема здания 3. При работающем гидравлическом
насосе 23 напорный клапан 24 открыт, а клапан на сливной магистрали 25 закрыт. Управляющие
команды подаются с пульта управления 26. Плоские домкраты 8 под действием давления рабочей
жидкости 22 расширяются, и происходит отрыв здания 3 от фундамента 10. Затем в установленные
инъекторы 18 начинают подачу воды.
При этом производят увлажнение просадочного грунта 15 в основании 27 здания 3. Увлажнение
проводят до влажности 0,75-0,85, близкой к проявлению грунтом 15 просадочных свойств. Далее
включают высокочастотные вибраторы 21. При этом частота колебаний составляет 1500-3000
колебаний/мин, с вынуждающей силой 6,1-12,3 кН. Высокочастотные вибраторы 21, установленные
на инъекторах 18, передают высокочастотные колебания на увлажненный грунт 28. В результате
проявляются тиксотропные свойства увлажненного грунта 28, следовательно, происходит его
спрессовывание. Под тиксотропностью в данном случае понимается способность субстанции
уменьшать вязкость (разжижаться) от механического воздействия и увеличивать вязкость
(сгущаться) в состоянии покоя. Под воздействием тиксотропности и массы здания 3 производят
поворот фундамента 10 и здания 3 в сторону, противоположную крену. При помощи
светоотражающих марок 11 и геодезических пунктов 12 ведется непрерывный контроль за осадками
здания 3. В случае если положение фундамента 10 приближается к заданному уровню, или движение
фундамента 10 остановилось, или появилась тенденция к превышению расчетных значений, то
высокочастотные вибраторы 21 отключают. Отключение высокочастотных вибраторов 21 приводит
к исчезновению тиксотропных свойств увлажненного грунта 28 и прекращению подвижек основания
27 здания 3. Затем выполняют корректировку положения здания 3 при помощи плоских домкратов 8,
собранных в домкратные пакеты 4. Далее через установленные инъекторы 18 производят закачку
цементного раствора (выполняют цементацию грунтов). Цементацией грунтов предотвращают
какую-либо дальнейшую просадку увлажненных грунтов 28 и, как следствие, изменение
геометрического положения здания 3. Затем выполняют окончательную корректировку положения
здания 3 при помощи плоских домкратов 8, собранных в домкратные пакеты 4. После завершения
устранения крена здания 3 образовавшийся зазор между фундаментом 10 и зданием 3 выбирают
металлическими пластинами 29. Затем металлические пластины 29 расклинивают клиновидными
металлическими пластинами 30. В образовавшийся зазор между фундаментом 19 и зданием 3
устанавливают одна на одну металлические пластины 29. Последние две металлические пластины 30
имеют клиновидную форму. Клиновидные металлические пластины 30 забивают с двух сторон
стены 1 здания 3 навстречу друг другу до полного исчезновения зазора между ними. Затем вдоль
линии отрыва 31 здания 3 и между домкратными проемами 7 монтируют армокаркас 32. Армокаркас
32 представляет собой объединение конструкции, составленной из стержней одного направления
противоположных зон армирования железобетонного элемента, соединяемых хомутами, косыми
стержнями или поперечными монтажными стержнями. Далее монтируют опалубку 33 и
замоноличивают бетонным раствором 34. Затем извлекают плоские домкраты 8 и замоноличивают
домкратные проемы 7.
Применение нового способа выравнивания здания, сооружения позволит в строительстве
значительно повысить дальнейшую эксплуатационную надежность здания, сооружения, сократить
стоимость и время выравнивания здания, сооружения и его фундамента. А также повысить несущую
способность грунтов при подъеме и выравнивании домкратами зданий и сооружений на
естественных основаниях по сравнению с прототипом и другими аналогами.
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 89

90.

Формула изобретения
1. Способ выравнивания здания, сооружения, включающий их исследование, подготовку здания, в
том числе изготовление и монтирование распределительных поясов, домкратных ниш и установку
домкратной системы, состоящей из плоских домкратов и насосной станции, а также внутренней
системы контроля, состоящей из резисторных датчиков малых перемещений, формирование
внешней системы контроля, отличающийся тем, что после монтирования распределительных поясов
производят бурение скважин вдоль несущих стен либо по площади фундаментной плиты, в которые
забивают металлические инъекторы, к инъекторам, установленным со стороны, противоположной
крену здания, сооружения, крепят высокочастотные вибраторы, после подъема здания, сооружения
домкратной системой через установленные инъекторы производят увлажнение просадочного грунта
до влажности 0,75-0,85, близкой к проявлению грунтом просадочных свойств, затем на увлажненный
грунт передают высокочастотные колебания, далее путем включения домкратной системы
производят корректировку положения здания.
2. Способ выравнивания здания, сооружения по п. 1, отличающийся тем, что на увлажненный грунт
передают высокочастотные колебания частотой 1500-3000 колебаний/мин с вынуждающей силой
6,1-12,3 кН.
3. Способ выравнивания здания, сооружения по п. 1, отличающийся тем, что производят бурение
скважин диаметром от 32 мм до 48 мм.
4. Способ выравнивания зданий, сооружения по п. 1, отличающийся тем, что применяют инъекторы,
представляющие собой металлическую трубу с внутренним диаметром от 32 мм до 50 мм и
толщиной стенки 3 мм.
5. Способ выравнивания здания, сооружения по п. 1, отличающийся тем, что применяют инъекторы,
выполненные с заглушенным и заостренным наконечником и перфорацией на глубину просадочной
толщи.
6. Способ выравнивания здания, сооружения по п. 1, отличающийся тем, что распределительный
пояс изготавливают из двух швеллеров, монтируемых по обе стороны несущих стен, связанных
между собой шпильками.
7. Способ выравнивания здания, сооружения по п. 1, отличающийся тем, что параметры
распределительного пояса рассчитывают в зависимости от веса здания и расстояниями между
домкратными пакетами.
8. Способ выравнивания здания, сооружения по п. 1, отличающийся тем, что внешнюю систему
контроля формируют из светоотражающих марок, установленных на фасадах здания, геодезических
пунктов, над которыми центрируют координатно-определяющие средства измерений.
9. Способ выравнивания здания, сооружения по п. 1, отличающийся тем, что после корректировки
положения здания, сооружения через установленные инъекторы производят закачку цементного
раствора, предотвращающую какую-либо дальнейшую просадку здания, сооружения.
10. Способ выравнивания здания, сооружения по п. 1, отличающийся тем, что после цементации
грунта образовавшийся зазор между фундаментом и зданием выбирают металлическими пластинами
с последующей расклинкой стальными клиньями.
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 90

91.

11. Способ выравнивания здания, сооружения по п. 1, отличающийся тем, что в образовавшийся
зазор металлические пластины устанавливают одна на одну, а последние две пластины выполняют
клиновидной формы, забивая их с двух сторон стены здания навстречу друг другу до полного
исчезновения зазора между ними.
12. Способ выравнивания здания, сооружения по п. 1, отличающийся тем, что вдоль линии отрыва
здания, сооружения между домкратными проемами монтируют армокаркас, монтируя опалубку и
замоноличивая его бетонным раствором.
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 91

92.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 92

93.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 93

94.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 94

95.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 95

96.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 96

97.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 97

98.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 98

99.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 99

100.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 100

101.

СПОСОБ ВЫПРАВЛЕНИЯ КРЕНА плитного основания здания
методом опусканием с использованием фрикционно- податливых болтовых
соединений с применением телескопических опор с зафиксированными запорными
элементов в штоке, по линии выправления крена здания, согласно изобретения №
165076 «Опора сейсмостойкая» ВОЗВЕДЕННОГО НА СВАЙНОМ
ФУНДАМЕНТЕ 2382146 Бронин Виталий Николаевич с использованием
изобретения используя телескопические опоры по изобретению № 165076
«Опора сейсмостойкая» и др.
Способ выравнивания крена плитного основания здания
опусканием с использованием фрикционно- податливых болтовых соединений
с
применением телескопических опор с зафиксированными запорными элементов в
штоке, по линии выправления крена здания, согласно изобретения № 165076 «Опора
сейсмостойкая» и использованием опыта СПб ГАСУ, Например, если жилой дом в
Ленинграде признан аварийным многоквартирный дом, где стены накренились почти на полметра
из просадки фундамента, теперь его дом можно выправить с помощью изобретения Бронина
Владимира номер 2382146 "Способ выправления кренов " , а люди из собственных квартир
переедут временно в комнаты в маневренном фонде.
На основании технического заключения, выполненного организацией «Сейсмофонд» по
результатам мониторинга технического состояния многоквартирного дома, попадающего в зону
влияния нового строительства объекта начинает расползаться по швам
Межведомственная комиссия, может сделала заключение о выявлении оснований для признания
дома аварийным и подлежащим сносу или выравниванию крена.
"Техническое состояние фундаментов многоквартирного , может оценивается как аварийное,
конструкций стен – как ограниченно работоспособное, перекрытий – как ограниченно
работоспособное с тенденцией развития аварийного состояния, перекрытий выходов на
отдельные лестничные площадки с 3 по 12 этажи – как аварийное. Отклонения стен от вертикали
превышают допустимые значения, Зафиксирован значительный крен здания – около 40 см.
Наблюдается динамика раскрытия трещин на стенах, уменьшение опирания плит перекрытий на
стены".
Комиссия если, единогласно проголосует за решение о признании аварийным дома "С момента
принятия такого решения, вне зависимости от того, какова причина признания дома аварийным, у
муниципалитета возникают обязательства расселить этот дом в сроки, установленные законом
Эта конструкция не такая прочная, как монолитная. Дефекты в этой многоэтажке были выявлены
давно, но только сейчас они стали носить угрожающий характер. Жить в этом доме опасно .
Комиссия по чрезвычайным ситуациям рекомендовала нам незамедлительно начать расселение
жильцов".
Администрация города может оказать собственникам квартир аварийного дома помощь в
организации переезда.
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 101

102.

Средства на эти цели, а также на охрану расселенного здания, управляющей компании, которая
обслуживает дом, будут выделены из резервного фонда городской администрации.
Другое дело, что это будут не отдельные квартиры, а комнаты.
Но, дом, который сегодня признан аварийным, можно выправить крен используя
телескопические опоры разработанные организацией «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ
Рис. 1. Показаны чертежи квадратной сейсмоизолирующей опора на фрикционно -подвижных
выравнивания крена плитного основания здания
методом опусканием с использованием фрикционно- податливых болтовых
соединениях (ФПС) для
соединений с применением телескопических опор с зафиксированными запорными
элементов в штоке, по линии выправления крена здания, согласно изобретения №
165076 «Опора сейсмостойкая»
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 102

103.

В связи со сложностью геологических условий предлагаемые технические решения
выравнивания крена плитного основания здания методом
опусканием с использованием фрикционно- податливых болтовых соединений
с
применением телескопических опор с зафиксированными запорными элементов в
штоке, по линии выправления крена здания, согласно изобретения № 165076 «Опора
сейсмостойкая»
СПб ГАСУ , совместно с организацией «Сейсмофонд» и специалистами ПГУПС
разработаны варианты выравнивание крена зданий
Эти системы обеспечивают стабильность конструкции, возможность эксплуатации
здания , при минимальных ремонтно-восстановительных работах и минимизируют
дополнительные затраты на обеспечение выравнивание крена здания
Обеспечивающие выравнивания здания с использованием опорных частей на
расчетную величину при превышении горизонтальными силами от существующего
здания, определяемых расчетом на основные сочетания расчетных нагрузок.
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 103

104.

Выравнивания здания с помощью с использованием фрикционно- податливых
болтовых соединений с применением телескопических опор с зафиксированными
запорными элементов в штоке, по линии выправления крена здания, согласно
изобретения № 165076 «Опора сейсмостойкая» телескопических опор № 165076 RU E
04H 9/02 «Опора сейсмостойкая», опубликовано 10.10.16, Бюл. № 28 , заявки на изобретение №
20181229421/20 (47400)
«Сейсмостойкая фрикционно –демпфирющая опора» https://yadi.sk/i/JZ0YxoW0_V6FCQ
от 10.08.2018 "Опора сейсмоизолирующая "гармошка", заявки на изобретение № 2018105803/20
(008844)
от 11.05.2018 "Антисейсмическое фланцевое фрикционно-подвижное соединение для
трубопроводов" F 16L 23/02 ,
заявки на изобретение № 2016119967/20( 031416) от 23.05.2016 "Опора сейсмоизолирующая
«маятниковая" E04 H 9/02 ,
изобретениям №№ 1143895, 1168755, 1174616, 20101136746 E04 C 2/00 с использ. изобр. №
165076 E04 H 9/02 "Опора сейсмостойкая",
Сморит заявку на изобретение "Виброизолирующая опора E04 Н 9 /02" номер заявка а 20190028
выданная Национальным Центром интеллектуальной собственности " Государственного комитета
по науке и технологиям Республики Беларусь от 5 февраля 2019 ведущим специалистом центра
экспертизы промышленной собственности Н.М.бортник Адрес: 220034 Минск, ул Козлова , 20
тел (017) 294-36-56, т/ф (017) 285-26-05 [email protected] Виброизолирующая опора
https://yadi.sk/i/dZRdudxwOald2w
и изобретениям №№ 1143895,1174616, 1168755 SU, 165076 RU "Опора сейсмостойкая",
2010136746, 2413098, 2148805, 2472981, 2413820, 2249557, 2407893, 2467170, 4094111 US,
TW201400676 и упругопластичных шарниров «гармошка» опорных частей для
опирания пролетных строений в сейсмических условиях является удачным решением,
поскольку они не имеют мелких деталей, ненадежных при динамических
воздействиях, и обеспечивают свободные перемещения пролетного строения
относительно опоры на любую расчетную величину без деформаций каких-либо
элементов. Кроме того, такие опорные части весьма эффективны при совместной
работе с амортизаторами, демпферами и другими антисейсмическими
устройствами.
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 104

105.

Опыт устранения и выравнивания крена аварийных железнодорожных мостов с
использованием антисейсмических фрикционно- демпфирующих опор с зафиксированными
запорными элементов в штоке, по линии выправления крена моста , согласно изобретения №
165076 «Опора сейсмостойкая» кренов и сооружений в условиях городской застройки
Ленинграда
Изобретение относится к строительству, а именно к усилению свайных
фундаментов зданий, получивших крен. Способ выправления крена железнодорожного
моста и здания, возведенного на свайном фундаменте, состоит в том, что в
ростверке продольной наружной стены здания, расположенной в направлении крена,
устраивают новые сваи, а в ростверке продольной наружной стены здания,
расположенной со стороны, обратной крену, «выключают» из работы сваи. В
процессе выправления крена изнутри подвала здания в отверстия, прорезанные в
плите ростверка, вдавливающим устройством погружают новые сваи, образованные
по их длине отдельными секциями. Голову сваи закрепляют в плите ростверка с
помощью металлической траверсы и анкеров, заделанных на высокопрочном клее в
отверстиях ростверка. Затем у ряда свай, расположенных со стороны здания,
противоположной крену, отрывают котлован, обеспечивающий доступ к оголовкам
свай, которые срезают на величину =ib, где i - крен здания, b - ширина здания в
направлении крена. Оголовки срезаемых свай предварительно усиливают
металлическими бандажами с уплотнителями, образованными высокопрочными
полимерными составами, а регулирование несущей способности Fd новых свай в
процессе выправления крена и эксплуатации здания осуществляют с помощью
вдавливающего устройства, используя траверсу, которую устанавливают на голову
сваи, и с помощью траверсы домкратом вдавливают сваю до необходимого усилия,
после чего траверсу фиксируют гайками на анкерах до выправления и стабилизации
крена здания. Вдавливающее устройство демонтируют, а после выправления крена
здания срубленные сваи «включают» в работу с помощью обетонирования.
Технический результат состоит в снижении трудоемкости и повышении
надежности при выправлении крена здания, а также обеспечении регулирования
крена при дальнейшей эксплуатации здания.
В Ленинграде признан аварийным многоквартирный дом, где стены накренились
почти на полметра из просадки фундамента.
Теперь дом можно выправить с помощью изобретения Бронина Владимира номер
2382146 "Способ выправления кренов " , а люди из собственных квартир переедут
временно в комнаты в маневренном фонде.
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 105

106.

Применение маятниковых сейсмоизолирующих опор для выравнивания здания по
изобретению 2382146 теперь, возможны использовав изобретение «Опора
сейсмостойкая» № 165076 для выравнивания крена здания методом
опусканием с использованием фрикционно- податливых болтовых соединений с
применением телескопических опор с зафиксированными запорными элементов в
штоке, по линии выправления крена здания, согласно изобретения № 165076 «Опора
сейсмостойкая»
Моделирование систем
выравнивания крена
плитного основания здания методом
опусканием
с использованием фрикционно- податливых болтовых соединений с
применением телескопических опор с зафиксированными запорными элементов в
штоке, по линии выправления крена здания, согласно изобретения № 165076 «Опора
сейсмостойкая»аварийных железнодорожных мостов с использованием антисейсмических
фрикционно- демпфирующих опор с зафиксированными запорными элементов в штоке, по линии
выправления крена моста , согласно изобретения № 165076 «Опора сейсмостойкая»
Идеализированные зависимости «нагрузка-перемещение», используемые для описания поведения систем сейсмоизоляции при
сейсмических воздействиях, представлены в таблице Б.1.
Т а б л и ц а Б.1 —– Идеализированные зависимости «нагрузка-перемещение», используемые для описания поведения систем
сейсмоизоляции для трубопроводов
Типы сейсмоизолирующих
элементов
Схемы сейсмоизолирующих элементов
Идеализированная зависимость
«нагрузка-перемещение» (F-D)
FF
Струнные и маятниковые опоры
с низкой способностью
к диссипации энергии
DD
FF
с высокой способностью
к диссипации энергии
DD
FF
С демпфирующими
способностями
DD
FF
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 106 DD
FF

107.

D
F
D
D
F
F
с плоскими
горизонтальными
поверхностями
скольжения
F
D
F
F
D
D
D
D
F
F
Маятниковые с
демпфирующими
способностями за счет
сухого трения
скользящих
поверхностей
F
D
D
D
F
D
Фрикционно-подвижные опоры
F
Струнная опора с
ограничителями
перемещений за счет
демпфирующих упругих
стальных пластин со
скольжением верха
опоры за счет
фрикционноподвижного соединения
поверхностями
скольжения при R1=R2 и
μ1≈μ2
F
F
F
D
D
D
D
F
D
F
F
F
F
Струнная опора с
трущимися
поверхностями
согласно изобретения
по Уздина А.М №
2550777
«Сейсмостойкий мост»
D
D
D
D
D
F
F
F
F
F
Тарельчатая
сейсмоизолирующая
опора по изобретению.
№
2285835»Тарельчатый
виброизолятор
кочетовых» , Бюл № 29
20.10.2006 с
демпфирующим
сердечником по
изобретению № 165076
«Опора сейсмостойкая»
F
F
D
D
D
D
D
D
F
D
D
Т а б л и ц а Б.1 — Фрикци –демпферов (Фрикционно –демпфирующие энергопоглотители )
для выравнивания крена
плитного основания здания методом
опусканием
с использованием фрикционно- податливых болтовых соединений с
применением телескопических опор с зафиксированными запорными элементов в
штоке, по линии выправления крена здания, согласно изобретения № 165076 «Опора
сейсмостойкая» с использованием антисейсмических фрикционно- демпфирующих опор с
зафиксированными запорными элементов в штоке, по линии выправления крена моста , согласно
изобретения № 165076 «Опора сейсмостойкая» с использованием энергопоглотителей
«нагрузка-перемещение», используемые для энергопоглощения взрывной и сдвиговых
энергопоглотителей энергии или поглотителей энергии
Типы фрикционно-
Схемы энергопоглощающих
Идеализированная
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 107

108.

Энергопоглощающие демпфирующие
Энергопоглотитель квадратный
трубчатый
демпфирующих
энергопоглощающих
крестовидных,
трубчатых,
сдвиговых фрикционнодемпфирующих
энергопоглотителей в
зависимость
фрикционнодемпфирующей
«нагрузки для
перемещения» (F-D)
Квадратный
телескопический
энергопоглотитель
( опора
сейсмостойкая)
с высокой
способностью к
поглощению
пиковых
ускорений
Трубчатая
протяжная опора
на фрикционо –
подвижных
соединениях ФПС
Крестовидная
повышенной
способности к
энергопоглощению
взрывной и
сейсмической
энергии
Крестовидный маятниковый за
счет фрикци-болта
раскачивается при
смятии медного
обожженного
клина забитого в
пропиленный паз
болгаркой
шпильки
F
F
F
D D
D
F
F F
F
F
D
D
D D
D
F
FF F
F
D
D
D
D
D
F
FF
F
F
D
D
D D
D
F
F
F
F
F
D
D
D
D
D
F
F
F
F
D
F
D
D
D
D
F
F
F
F
D
F
DD
D
D
F
F F
F
F
D
D D
F
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
D
Всего листов D205
Лист 108
F
D
D

109.

D
Квадратный
пластический
шарнир –
ограничитель
перемещений , по
линии нагрузки
(ограничитель
перемещений
одноразовый)
Трубчатый
упруго
пластичный й
шарнир –
ограничитель
перемещений , по
линии нагрузки
(одноразовый)
Квадратная
(гармошка)
пластический
шарнир –
ограничитель
перемещений , по
линии нагрузки
(одноразовый)
Односторонний ,
по линии или
направлению
нагрузки
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
D
F
F
F
D
D
F
F
F
D
D
D
F
F
F
D
D
D
F
F
F
D
D
D
F
D
Всего листов 205
Лист 109

110.

Список использованной литературы по выравниванию крена
плитного основания здания методом опусканием с
использованием фрикционно- податливых болтовых соединений с
применением телескопических опор с зафиксированными запорными
элементов в штоке, по линии выправления крена здания , согласно
изобретения № 165076 «Опора сейсмостойкая»
1 СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ
СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ
ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ" № 2010136746 E 04 C 2/09 Дата
опубликования 20.01.2013
2. Патент на полезную модель № 165 076 " Опора сейсмостойкая" 10.10.2016 Б.л 28
3. Патент на полезную модель № 154506 "Панель противовзрывная" 27.08.2015 бюл № 28
4.Изобретение № 1760020 "Сейсмостойкий фундамент" 07.09.1992
5. Изобретение № 1011847 "Башня" 30.08.1982
6. Изобретение № 1038457 "Сферический резервуар" 30.08.1982
7. Изобретение № 1395500 "Способ изготовления ячеистобетонных изделий на пористых
заполнителях" 15.05.1988 8. Изобретение № 998300 "Захватное устройство для колонн" 23.02.1983
9. Захватное устройство сэндвич-панелей № 24717800 опуб 05 05.2011
10. Стена и способ ее возведения № 1728414 опул 19.06.1989
11. Заявки на изобретение № 20181229421/20(47400) от 10.08.2018 «Опора сейсмоизолирующая
«гармошка». Используется Японии.
12. Заявки на изобретение № 2018105803/20 (008844) от 11.05.2018 «Антисейсмическое фланцевое
фрикционно-подвижное соединение для трубопроводов» F 16L 23/02 ,
13. Заявка на изобретение № 2016119967/20 ( 031416) от 23.05.2016 «Опора сейсмоизолирующая
маятниковая» E04 H 9/02.
14. Журнал «Сельское строительство» № 9/95 стр.30 «Отвести опасность», А.И.Коваленко
15. Журнал «Жилищное строительство» № 4/95 стр.18 «Использование сейсмоизолирующего
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 110

111.

пояса для существующих зданий»,
А.И.Коваленко
16. Журнал «Жилищное строительство» № 9/95 стр.13 «Сейсмоизоляция малоэтажных жилых
зданий»,
17. Журнал «Монтажные и специальные работы в строительстве» № 4/95 стр. 24-25
«Сейсмоизоляция малоэтажных зданий»,
18. Российская газета от 26.07.95 стр.3 «Секреты сейсмостойкости». А.И.Коваленко.
19. Российская газета от 11.06.95 «Землетрясение: предсказание на завтра», А.И.Коваленко
20. Газета «Грозненский рабочий» № 5 февраль 1996 «Честь мундира или сэкономленные
миллиарды»,
21. «Голос Чеченской Республики» 1 февраль 1996 «Башни и баллы» А.И.Коваленко.
21. Республика ЧР № 7 август 1995 «Удар невиданной звезды или через четыре года».
А.И.Коваленко
21. Газета «Земля России» за октябрь 1998 стр. 3 «Уникальные технологии возведения
фундаментов без заглубления –
дом на грунте. Строительство на пучинистых и просадочных
грунтах»
22. Газета «Земля России» № 2 ( 26 ) стр. 2-3 « Предложение ученых общественной организации
инженеров «Сейсмофонд» –
Фонда «Защита и безопасность городов» в области реформы ЖКХ.
23. Журнал «Жизнь и безопасность « № 3/96 стр. 290-294 «Землетрясение по графику» Ждут ли
через четыре года планету
«Земля глобальные и разрушительные потрясения «звездотрясения»
А.И.Коваленко, Е.И.Коваленко.
24. Журнал «Монтажные и специальные работы в строительстве» № 11/95 стр. 25 «Датчик
регистрации электромагнитных
волн, предупреждающий о землетрясении - гарантия
сохранения вашей жизни!» и другие зарубежные научные издания и
журналах за 1994- 2004
гг. А.И.Коваленко и др. изданиях С брошюрой «Как построить сейсмостойкий дом с учетом
народного опыта сейсмостойкого строительства горцами Северного
Кавказа сторожевых
башен» с.79 г. Грозный –1996. А.И.Коваленко в ГПБ им Ленина г. Москва и РНБ СПб пл.
Островского, д.3
Материалы лабораторных испытаний фрагментов , узлов, специальные
технические условия (СТУ) и способ выравнивания крена плитного
основания здания методом опусканием
с использованием фрикционноподатливых болтовых соединений с применением телескопических опор с
зафиксированными запорными элементов в штоке, по линии выправления крена
здания , согласно изобретения № 165076 «Опора сейсмостойкая» в программном
комплексе SCAD Office, со скощенными торцами для трубопроводов ,
согласно изобретения №№ 2423820, 887743, демпфирующих
компенсаторов на фрикционно-подвижных болтовых соединениях, для
восприятия усилий -за счет трения, при термически растягивающих
нагрузках , на сдвиг трубопровода в программном комплексе SCAD Office,
со скощенными торцами, согласно изобретения №№ 2423820, 887743,
демпфирующих компенсаторов на фрикционно-подвижных болтовых
соединениях, для восприятия усилий -за счет трения, при растягивающих
нагрузках в фундаментах и предназначенного для сейсмоопасных
районов с сейсмичностью до 9 баллов, серийный выпуск (в районах с
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 111

112.

сейсмичностью 8 баллов и выше для трубопроводов необходимо
использование сейсмостойких телескопических опор, а для
выравнивания здания с помощью опор и фланцевых фрикционноподвижных соединений, работающих на сдвиг, с использованием
фрикци -болта, состоящего из латунной шпильки с пропиленным в ней
пазом и с забитым в паз шпильки медным обожженным клином,
согласно рекомендациям ЦНИИП им Мельникова, ОСТ 36-146-88,
ОСТ 108.275.63-80, РТМ 24.038.12-72, ОСТ 37.001.050- 73,альбома 1-4871997.00.00 и изобрет. №№ 1143895, 1174616,1168755 SU, 4,094,111 US,
TW201400676 Restraintanti-windandanti-seismic-friction-damping-device и
согласно изобретения «Опора сейсмостойкая» Мкл E04H 9/02, патент
№ 165076 RU, Бюл.28, от 10.10.2016, согласно СТУ на способ
выравнивания крена плитного основания, методом опусканием
с
использованием фрикционно- податливых болтовых соединений с применением
демпфирующих сейсмоизолирующих опор с зафиксированными запорными элементов
в штоке, по линии выправления крена здания , согласно изобретения № 165076
«Опора сейсмостойкая», хранятся на кафедре теоретическая механика по
адресу: ПГУПС 190031, СПб, Московский пр 9 ,
На кафедре теоретическая механика ПГУПС у проф дтн А.М.Уздин
[email protected] [email protected]
[email protected] [email protected]
[email protected]
(931) 280-11-94, (921) 962-67-78, (999) 535-47-29, (996) 798-26-54
Р Е Ф Е Р А Т изобретения на полезную модель Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими
демпферами сухого трения, номер регистрации заявки на изобретение № а20210051 от 02 марта 2021
[email protected] Минск , Козлова 20, 220034 факс (017) 272-98-34, т (017) 272-46-96
Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения предназначена для
сейсмозащиты оборудования, сооружений, объектов, зданий от сейсмических, взрывных, вибрационных,
неравномерных воздействий за счет использования спиралевидной сейсмоизолирующей опоры с
упругими демпферами сухого трения и упругой гофры, многослойной втулки (гильзы) из упругого троса в
полимерной из без полимерной оплетке и протяжных фланцевых фрикционно- податливых соединений
отличающаяся тем, что с целью повышения сеймоизолирующих свойств спиральной демпфирующей
опоры или корпус опоры выполнен сборным с трубчатым сечением в виде раздвижного демпфирующего
«стакан» и состоит из нижней целевой части и сборной верхней части подвижной в вертикальном
направлении с демпфирующим эффектом, соединенные между собой с помощью фрикционно-подвижных
соединений и контактирующими поверхностями с контрольным натяжением фрикци-болтов с упругой
тросовой втулкой (гильзой) , расположенных в длинных овальных отверстиях, при этом пластины-лапы
верхнего и нижнего корпуса расположены на упругой перекрестной гофры (демпфирующих ножках) и
крепятся фрикци-болтами с многослойным из склеенных пружинистых медных пластин клином,
расположенной в коротком овальном отверстии верха и низа корпуса опоры.
Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения , содержащая
трубообразный спиралевидный корпус-опору в виде перевернутого «стакан» заполненного тощим
фиробетоно и сопряженный с ним подвижный узел из контактирующих поверхностях между которыми
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 112

113.

проложен демпфирующий трос в пластмассой оплетке с фланцевыми фрикционно-подвижными
соединениями с закрепленными запорными элементами в виде протяжного соединения.
Кроме того в корпусе, параллельно центральной оси, выполнено восемь симметричных или более открытых
пазов с длинными овальными отверстиями, расстояние от торца корпуса, больше расстояния до нижней
точки паза опоры.
Увеличение усилия затяжки фрикци-болта приводит к уменьшению зазора <Z> корпуса, увеличению сил
трения в сопряжении составных частей корпуса спиралевидной опоры и к увеличению усилия сдвига при
внешнем воздействии.
Податливые демпферы спиральной сейсмоизолирующей опора с упругими демпферами сухого трения,
представляют собой двойную фрикционную пару, имеющую стабильный коэффициент трения по свинцовому
листу в нижней и верхней части виброизолирующих, сейсмоизолирующих поясов, вставкой со свинцовой
шайбой и латунной гильзой для создания протяжного соединяя.
Сжимающее усилие создается высокопрочными шпильками в спиральной сейсмоизолирующей опоре с
упругими демпферами сухого трения, с вбитыми в паз шпилек обожженными медными клиньями,
натягиваемыми динамометрическими ключами или гайковертами на расчетное усилие. Количество болтов
определяется с учетом воздействия собственного веса ( массы) оборудования, сооружения, здания, моста и
расчетные усилия рассчитываются по СП 16.13330.2011 ( СНиП II -23-81* ) Стальные конструкции п. 14.4,
Москва, 2011, ТКТ 45-5.04-274-2012 (02250), «Стальные конструкции» Правила расчет, Минск, 2013. п. 10.3.2
Сама составная спиралевидная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения,
выполнена спиралевидной в виде перевернутого «стакана» с заполненная тощим фибробетоном, трубчатая
либо стаканчато-трубного вида на фланцевых, фрикционно – подвижных соединениях с фрикци-болтами
установленная на перекрестную виброизолирующею упругою гофру ( демпфирующие ножки) на свинцовых
листах .
Фрикци-болт с тросовой втулкой (гильзой) - это вибропоглотитель пиковых ускорений (ВПУ) с помощью
которого поглощается вибрационная, взрывная, ветровая, сейсмическая, вибрационная энергия. Фрикциболт снижает на 2-3 балла импульсные растягивающие нагрузки при землетрясениях и взрывной нагрузки
от ударной воздушной волны. Фрикци–болт повышает надежность работы вентиляционного оборудования,
сохраняет каркас здания, мосты, ЛЭП, магистральные трубопроводы за счет уменьшения пиковых
ускорений, за счет протяжных фрикционных соединений, работающих на растяжение. ( ТКП 45-5.04-2742012 (02250) п. 10.3.2 стр. 74 , Минск, 2013, СП 16.13330.2011,СНиП II-23-81* п. 14.3- 15.2).
Упругая втулка (гильза) фрикци-болта состоящая из стального троса в пластмассовой оплетке или без
пластмассовой оплетки, пружинит за счет трения между тросами, поглощает при этом вибрационные,
взрывной, сейсмической нагрузки , что исключает разрушения сейсмоизолирующего основания , опор под
агрегатов, мостов , разрушении теплотрасс горячего водоснабжения от тяжелого автотранспорта и
вибрации от ж/д . Надежность friction-bolt на виброизолирующих опорах достигается путем обеспечения
многокаскадного демпфирования при динамических нагрузках, преимущественно при импульсных
растягивающих нагрузках на здание, сооружение, оборудование,труопровоы, которое устанавливается на
спиральных сейсмоизолирующих опорах, с упругими демпферами сухого трения, на фланцевых
фрикционно- подвижных соединениях (ФФПС) по изобретению "Опора сейсмостойкая" № 165076 E 04 9/02
, опубликовано: 10.10.2016 № 28 от 22.01.2016 ФИПС (Роспатент) Авт. Андреев. Б.А. Коваленко А.И, RU
2413098 F 16 B 31/02 "Способ для обеспечения несущей способности металлоконструкций с
высокопрочными болтами"
В основе спиральной сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами сухого трения, на
фрикционных фланцевых соединениях, на фрикци-болтах (поглотители энергии) лежит принцип который
называется "рассеивание", "поглощение" вибрационной, сейсмической, взрывной, энергии.
Использования фланцевых фрикционно - подвижных соединений (ФФПС) для спиральной
сейсмоизолирующей опоры, с упругими демпферами сухого трения, на фрикционно –болтовых и
протяжных соединениях с демпфирующими узлами крепления (ДУК с тросовым зажимом-фрикци-болтом
), имеет пару структурных элементов, соединяющих эти структурные элементы со скольжением, разной
шероховатостью поверхностей в виде демпфирующих тросов или упругой гофры ( обладающие
значительными фрикционными характеристиками, с многокаскадным рассеиванием сейсмической,
взрывной, вибрационной энергии. Совместное скольжение включает зажимные средства на основе friktionbolt ( аналог американского Hollo Bolt ), заставляющие указанные поверхности, проскальзывать, при
применении силы.
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 113

114.

В результате взрыва, вибрации при землетрясении, происходит перемещение (скольжение) фрагментов
фланцевых фрикционно-подвижных соединений ( ФФПС), спиральной сейсмоизолирующей опоры с
упругими демпферами сухого трения, скользящих и демпфирующих фрагментами спиральной , винтовой
опоры , по продольным длинным овальным отверстиям виброиолирующей и сейсмоизолирующей опоры.
Происходит поглощение энергии, за счет трения частей корпуса опоры при сейсмической, ветровой,
взрывной нагрузки, что позволяет перемещаться и раскачиваться спирально-демпфирующей и
пружинистой опоры с оборудованием на расчетное допустимое перемещение, до 3-5 см ( по расчету на сдвиг
в SCAD Office , и спиралевидная сейсмоизолирующая опора, рассчитана на одно, два землетрясения или на
одну взрывную нагрузку от ударной взрывной волны.
После длительной вибрационной, взрывной, сейсмической нагрузки, на спиралевидную
сейсмоизолирующею опору с упругими демпферами сухого трения, необходимо заменить сломанные
упругие гофрированные ножки, смятые троса или гофру вынуть из контактирующих поверхностей,
обмотать скользящий двигающий шток –спиралевидный перевернутый «стакан» вставить опять в новый
трубчатый стакан , забить в паз латунной шпильки демпфирующего узла крепления, новые
упругопластичный стопорные обожженные медный многослойный клин (клинья), с помощью домкрата
поднять и выровнять виброизолирующею опору под вентиляционным агрегатом, оборудования, сооружения,
здание, теплотрассу, трубопровод и затянуть новые фланцевые фрикци- болтовые соедиения, с
контрольным натяжением, на начальное положение конструкции с фрикционными соединениями,
восстановить протяжного соединения на сейсмоизолирующей демпфирующей опоре, для дальнейшей
эксплуатации после взрыва, аварии, землетрясения для дальнейшей эксплуатации для надежной
сейсмозащиты, виброизоляции от многокаскадного демпфирования агрегатов , сооружения, трубопровода
новой восстановленной спиральной сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами сухого трения и
усилить основания под трубопровод, теплотрассу, агрегаты, оборудования, задний и сооружений
Описание заявки на изобретение на полезную модель Спиральная
сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения Е04Н 9/02
Предлагаемое техническое решение предназначено для защиты агрегатов,
оборудования, зданий, мостов, сооружений, магистральных трубопроводов, линий
электропередач, рекламных щитов от сейсмических воздействий за счет
использования спиральной сейсмоизолирующей, виброизолирующей опоры с
упругими демпферами сухого трения установленных на пружинистую гофру с
ломающимися демпфирующими ножками при при многокаскадном демпфировании и
динамических нагрузках на протяжных фрикционное- податливых соединений проф.
ПГУПС дтн Уздина А М "Болтовое соединение" №№ 1143895 , 1168755 , 1174616
"Болтовое соединение плоских деталей".
Известны фрикционные соединения для защиты объектов от динамических
воздействий. Известно, например, болтовое соединение плоских деталей встык,
патент RU №1174616, F15B5/02 с пр. от 11.11.1983, RU 2249557 D 66C 7/00 " Узел
упругого соединения трехглавного рельса с подкрановой балкой ", RU № 2148 805 G
01 L 5/24 "Способ определения коэффициента закручивания резьбового соединения
"
Изобретение относится к области строительства и может быть использовано
для виброизоляции зданий, сооружений, технологического оборудования и
трубопроводов. Система содержит спиралевидную сейсмоизолирующею опору
с упругими демпферами сухого трения в виде спиральной сейсмоизолирующей
опоры с разной жесткостью, демпфирующий элемент стального листа свитого
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 114

115.

по спирали. Использование изобретения позволяет повысить эффективность
сейсмозащиты и виброизоляции в резонансном режиме.
Изобретение относится к строительству и машиностроению и может быть
использовано для виброизоляции технологического оборудования, агрегатов
трубопроводов и со смещенным центром масс, например станки токарной
группы, ткацкие станки, платформы вентиляционных агрегатов и др.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является
виброизолирующая система по патенту РФ №2649484, F16F 7/00 (прототип),
содержащая, четыре виброизолятора с маятниковым подвесом, имеющих разную
жесткость и связанных с опорными элементами оборудования.
Недостатком известного устройства является недостаточная
эффективность на резонансе из-за отсутствия демпфирования колебаний.
Технический результат - повышение эффективности демпфирующей
сейсмоизоляции в резонансном режиме и упрощение конструкции и монтажа
сейсмоизолирующей опоры.
Это достигается тем, что в демпфирующая сейсмозащита для зданий и
сооружений , содержащей по крайней мер, за счет демпфирующей спиральной
опоры , имеющих разную жесткость и связанных с опорными элементами
оборудования, дополнительно содержится платформа, на которой крепится
виброизолируемое зданий, сооружение, трубопровод и которая опирается на
спиральную сейсмоизолирующую опору с упругими демпферами сухого трения и
демпфирующий элемент в виде на фрикционно –подвижных болтовых соединений
для обеспечения сейсмостойкости , расположенные по спирали стальных листов в
вертикальной и горизонтальной плоскости, при этом спиралевидная
сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения установлена с
использованием фрикци-болта с забитым обожженным медным
упругопластичным клином, конце демпфирующий элемент, а демпфирующий
элемент выполнен в виде медного клина забитым в паз латунной шпильки с
медной втулкой, при этом нижняя часть штока соединена с основанием
спиральной опоры , жестко соединенным с демпирующей спиральной стальной
лентой на фрикционно –подвижных болтовых соединениях для обеспечения
демпфирования спиралевидной опоры
На фиг. 1 представлена общая компоновочная схема вид с верху спиральной
сейсмоизолирующей опорй с упругими демпферами сухого трения по спирали
состоящих из трех колец листов в виде спиралевидного вытянутого стаканчика
с пружинистыми демпферами сухого трения и пружинистыми
характеристиками
Предлагаемой спиральной сейсмоизолирующей опора с упругими демпферами
сухого трения
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 115

116.

На фиг. 1 - вид сверху - схема демпфирующего элемента спиралей, выполненных
в три витка , вытянутых спиралей на фрикционно- подвижных болтовых
соединениях, с длинными овальными отверстиями в виде упругих колец в виде
упругодемпфирующей , демпферов с сухим трением
Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения,
виброизолирующая система для зданий и сооружений, содержит основание 3 и 2 –
овальные отверстия , для болтов по спирали и имеющих одинаковую жесткость
и связанных с опорными элементами верхней части пояса зданий или сооружения
я.
Система дополнительно содержит опорную пластину 3, которая крепится
фрикци-болтом с пропиленным пазов в латунной шпильки для забитого медного
обожженного стопорного клина ( не показан на фигуре 2 ) и которая опирается
на нижний пояс основания и демпфирующий элемент 1 в виде спиральновидной
сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами сухого трения за счет
применения фрикционно –подвижных болтовых соединениях, выполненных по
изобретению проф дтн ПУГУПС №1143895, 1168755, 1174616, 2010136746
«Способ защиты зданий», 165076 «Опора сейсмостойкая» В спиралевидную
трубчатую опору , после сжатия расчетной нагрузкой , внутрь заливается тощий
по расчету фибробетон по нагрузкой , сжатой спиральной сейсмоизолирующей
опоры
Демпфирующий элемент спиралевидной опоры , выполнен в виде спиральной
сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами сухого трения за счет
фрикционно-подвижных соединениях (ФПС)
Сталь для демпфирующей спирально опоры , марки ЭИ-708, а диаметр опоры
е находится в оптимальном интервале величин 20 см- 40 смм.
Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения,
работает следующим образом.
При колебаниях грунта сейсмоизолирующая и виброизолирующая опора для
демпфирующей сейсмоизоляции объекта, здания, сооружения, трубопровода (на
чертеже не показан) с упругими демпферами сухого трения , для спиралевидной
сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами сухого трения , элементы 1 и
4 воспринимают как вертикальные, так и горизонтальные нагрузки, ослабляя тем
самым динамическое воздействие на демпфирующею сейсмоизоляцию объект, т.е.
обеспечивается пространственную сейсмозащиту, виброзащиту и защита от
ударной нагрузки воздушной волны
Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения, как
виброизолирующая система работает следующим образом.
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 116

117.

При колебаниях виброизолируемого объекта , спиральная сейсмоизоляция на
основе фрикционо-подвижных болтовых соединениях , расположенные в длинных
овальных отверстиях воспринимают вертикальные нагрузки, ослабляя тем
самым динамическое воздействие на здание, сооружение, трубопровод.
Горизонтальные нагрузки воспринимаются спиральными сейсмоизоляторами 1,
и разрушение тощего фибробетона 4 расположенного внутри спиральной
демпфирующей опоры .
Предложенная виброизолирующая система является эффективной, а также
отличается простотой при монтаже и эксплуатации.
Упругодемпфирующая спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими
демпферами сухого трения работает следующим образом.
При колебаниях объекта защиты спиральной сейсмоизолирующей опоры с
упругими демпферами сухого трения , которые воспринимает вертикальные
нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на здание , сооружение .
Горизонтальные колебания гасятся за счет фрикци-болта расположенного в при
креплении опоры к основанию фрикци-болтом , что дает ему определенную
степень свободы колебаний в горизонтальной плоскости.
Соединение содержит металлические листы свитые в три слоя петлей снятые
фрикционо –подвижными болтовыми соединениями для обеспечения
сейсмостойкости. В стальных листах , в виде вытянутого по спирали и
спиралевидной формы в три витка , в которых выполнены длинные овальные
отверстия, через которые пропущены болты . При малых горизонтальных
нагрузках силы трения между листами пакета и болтами не преодолеваются. С
увеличением нагрузки происходит взаимное проскальзывание листов или прокладок
относительно накладок контакта листов с меньшей шероховатостью.
Взаимное смещение листов происходит до упора болтов в края длинных овальных
отверстий для скольжения при многокаскадном демпфировании и после разрушения
при импульсных растягивающих нагрузках или при многокаскадном демпфировании
, уже не работают упруго. После того как все болты соединения дойдут до упора
края, в длинных овальных отверстий, соединение начинает работать упруго за счет
разрушения фибробетона, а затем происходит разрушение соединения за счет
смятия листов и среза болтов, что нельзя допускать . Сдвиг по вертикали
допускается 2 - 4 см или более
Недостатками известного решения аналога являются: не возможность
использовать опоры как сейсмоизолирующие демпфирующее основание, ограничение
демпфирования по направлению воздействия только по горизонтали и вдоль овальных
отверстий; а также неопределенности при расчетах из-за разброса по трению.
Известно также устройство для фрикционного демпфирования антиветровых и
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 117

118.

антисейсмических воздействий, патент TW201400676(A)-2014-01-01. Restraint antiwind and anti-seismic friction damping device, E04B1/98, F16F15/10, патент США
Structural stel bulding frame having resilient connectors № 4094111 E 04 B 1/98, RU №
2148805 G 01 L 5/24 "Способ определения коэффициента закручивания резьбового
соединения" , RU № 2413820 "Фланцевое соединение растянутых элементов
замкнутого профиля", Украина № 40190 А "Устройство для измерения сил трения
по поверхностям болтового соединения" , Украина патент № 2148805 РФ "Способ
определения коэффициента закручивания резьбового соединения"
Таким образом получаем спиралевидная сейсмоизолирующая опора с упругими
демпферами сухого трения и виброизолирующею конструкцию кинематической или
маятниковой опоры, которая выдерживает вибрационные и сейсмические нагрузки
но, при возникновении динамических, импульсных растягивающих нагрузок,
взрывных, сейсмических нагрузок, превышающих расчетные силы трения в
сопряжениях, смещается от своего начального положения
Недостатками указанной конструкции являются: сложность конструкции и
сложность расчетов из-за наличия большого количества сопрягаемых трущихся
поверхностей и надежность болтовых креплений
Целью предлагаемого решения является упрощение конструкции, уменьшение
количества сопрягаемых трущихся поверхностей до одного или нескольких
сопряжений отверстий корпуса- крестообразной, трубной, квадратной опоры,
типа спиралевидного штока – многоразового сейсмостойкого трубчатого
вытянутого стакана , а также повышение точности расчета при использования
демпфирующей гофры, тросовой втулки (гильзы) на фрикци- болтовых
демпфирующих податливых креплений и прокладки между контактирующими
поверхностями упругую обмотку из тонкого троса ( диаметр 2 мм ) в
пластмассовой оплетке или без оплетки, скрученного в два или три слоя
пружинистого троса.
Сущность предлагаемого решения заключается в том, что спиралевидная
сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения, выполнена из
разных частей: нижней - корпус, закрепленный на фундаменте с помощью
подвижного фрикци –болта с пропиленным пазом, в который забит медный
обожженный клин, с бронзовой втулкой (гильзой) и свинцовой шайбой и верхней шток сборный в виде Спиральной сейсмоизолирующей опоры с упругими
демпферами сухого трения, установленный с возможностью перемещения вдоль оси
и с ограничением перемещения за счет деформации и виброизолирующего
спиралевидного вытянутого «стакана» по спирали «корпуса под действием
запорного элемента в виде стопорного фрикци-болта с тросовой виброизолирующей
втулкой (гильзой) с пропиленным пазом в стальной шпильке и забитым в паз медным
обожженным клином.
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 118

119.

В верхней и нижней частях опоры корпуса выполнены овальные длинные отверстия,
(сопрягаемые с цилиндрической поверхностью спиралевидной опоры) и поперечные
отверстия (перпендикулярные к центральной оси), в которые устанавливают
запирающий элемент- стопорный фрикци-болт с контролируемым натяжением, с
медным клином, забитым в пропиленный паз стальной шпильки и с бронзовой или
латунной втулкой ( гильзой), с тонкой свинцовой шайбой. Кроме того в квадратных
трубчатых или крестовидных корпусах, параллельно центральной оси, выполнены
восемь открытых длинных пазов, которые обеспечивают корпусу возможность
деформироваться за счет протяжных соединений с фрикци- болтовыми
демпфирующими, виброизолирующими креплениями в радиальном направлении.
В теле спиральной сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого
трения
Спиралевидной опоры, вдоль центральной оси, выполнен длинный паз ширина
которого соответствует диаметру запирающего элемента (фрикци- болта), а
длина соответствует заданному перемещению трубчатой, квадратной или
крестообразной опоры. Запирающий элемент создает нагрузку в сопряжении опоры корпуса, с продольными протяжными пазами с контролируемым натяжением
фрикци-болта с медным клином обмотанным тросовой виброизолирующей втулкой
(пружинистой гильзой) , забитым в пропиленный паз стальной шпильки и
обеспечивает возможность деформации корпуса и «переход» сопряжения из
состояния возможного перемещения в состояние «запирания» с возможностью
перемещения только под вибрационные, сейсмической нагрузкой, взрывные от
воздушной волны.
Сущность предлагаемой конструкции поясняется чертежами, где на
фиг.1 изображена спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами
сухого трения на фрикционных соединениях с контрольным натяжением ;
на фиг.2 изображен вид с боку спиралевидной сейсмоизолирующая опора с
упругими демпферами сухого трения со стопорным (тормозным) фрикци –болт с
забитым в пропиленный паз стальной шпильки обожженным медным стопорным
клином;
фиг. 4 изображен разрез укладки пружинистого гофрированного основания под
Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения
виброизолирующею, сейсмоизлирующею опору;
фиг. 5 изображена пружинистая гофра с демпфирующими ножками
фиг. 6 изображен демпфирующие фрикци –болты с тросовой гильзой (пружинистой
втулкой)
фиг. 7 изображена виброизолирующий латунный фрикци –болта с забитыми
обожженными медными стопорными клиньями, забитыми в пропиленные пазы
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 119

120.

стальных шпилек для виброизолирующей, сейсммоизолирующей кинематической
опоры ;
фиг. 8 изображен пружинистый стальной трос в пластмассовой оплетке
фиг. 9 изображен упругоплатичный многослойный склеенный медный забивной клин
в фрикци-болт
фиг. 10 изображен демпфирующих фрикци –болт,
медным обожженным клином
с запитым в пропиленный паз
фиг. 11 изображен латунный фрикци -болт с пропиленным болгаркой пазом
фиг. 12 изображено протяжное фрикци -болт с забитым медным клином
фиг. 13 изображен способ определения коэффициента закручивания резьбового
соединения" по изобретении. № 2148805 МПК G 01 L 5/25 " Способ определения
коэффициента закручивания резьбового соединения" и № 2413098 "Способ для
обеспечения несущей способности металлических конструкций с высокопрочными
болтами"
фиг. 14 изображено Украинское устройство для определения силы трения по
подготовленным поверхностям для болтового соединения по Украинскому
изобретению № 40190 А, заявление на выдачу патента № 2000105588 от 02.10.2000,
опубликован 16.07.2001 Бюл 8 и в статье Рабера Л.М. Червинский А.Е "Пути
соевршенствоания технологии выполнения фрикционных соединений на
высокопрочных болтах" Национальная металлургический Академия Украины ,
журнал Металлургическая и горная промышленность" 2010№ 4 стр 109-112
фиг. 15 изображен образец для испытания и Определение коэффициента трения
между контактными поверхностями соединяемых элементов СТП 006-97
Устройство соединений на высокопрочных болтах в стальных конструкциях мостов,
СТАНДАРТ ПРЕДПРИЯТИЯ УСТРОЙСТВО СОЕДИНЕНИЙ НА
ВЫСОКОПРОЧНЫХ БОЛТАХ В СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ МОСТОВ
КОРПОРАЦИЯ «ТРАНССТРОЙ» МОСКВА 1998, РАЗРАБОТАНого Научноисследовательским центром «Мосты» ОАО «ЦНИИС» (канд. техн. наук А.С.
Платонов,канд. техн. наук И.Б. Ройзман, инж. А.В. Кручинкин, канд. техн. наук М.Л.
Лобков, инж. М.М. Мещеряков) для испытаний на вибростойкость,
сейсмостойкость образца, фрагмента, узлов крепления протяжных фрикционно
подвижных соединений (ФПС) по изобретениям проф ПГУПС А .М Уздина №№
1143895, 1168755, 1174616, 165076 «Опора сейсмостойкая»
Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения
установленная на пружинистой гофре с демпфирующими ножками, состоит из двух
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 120

121.

корпусов (нижний целевой), (верхний составной), в которых выполнены
вертикальные длинные овальные отверстия диаметром «D», шириной «Z» и длиной .
Нижний корпус опоры охватывает верхний корпус опоры (трубная, квадратная,
крестовидная). При монтаже опоры верхняя часть корпуса опоры поднимается до
верхнего предела, фиксируется фрикци-болтами с контрольным натяжением, со
стальной шпилькой болта, с пропиленным в ней пазом и предварительно забитым в
шпильке обожженным медным клином. и тросовой пружинистой втулкой (гильзой)
В стенке корпусов виброизолирующей, сейсмоизолирующей кинематической опоры
перпендикулярно оси корпусов опоры выполнено восемь или более длинных овальных
отверстий, в которых установлен запирающий элемент-калиброванный фрикци –
болт с тросовой демпирующей втулкой, пружинистой гильзой, с забитым в паз
стальной шпильки болта стопорным ( пружинистым ) обожженным медным
многослойным упругопластичнм клином, с демпфирующей свинцовой шайбой и
латунной втулкой (гильзой).
В теле спиралевидной сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами
сухого трения, трубчатого –стаканного вида в виде штоков , вдоль оси выполнен
продольный глухой паз длиной «h» (допустимый ход штока) соответствующий по
ширине диаметру калиброванного фрикци - болта, проходящего через этот паз. В
нижней части опоры, корпуса, выполнен фланец для фланцевого подвижного
соединения с длинными овальными отверстиями для крепления на фундаменте, а в
верхней части корпуса выполнен фланец для сопряжения с защищаемым
объектом, сооружением, мостом
Сборка спиралевидной опоры заключается в том, что составной ( сборный)
трубчатой в виде стакана, основного корпуса по подвижной посадке с фланцевыми
фрикционно- подвижными соединениям (ФФПС). Паз спиралевидной опоры,
совмещают с поперечными отверстиями трубчатой спиралевидной опоры в
трущихся спиралевидных стенок опоры , скрепленных фрикци-болтом (высота
опоры максимальна). После этого гайку затягивают тарировочным ключом с
контрольным натяжением до заданного усилия в зависимости от массы здания,
сооружения, оборудования, агрегатов, моста, здания. Увеличение усилия затяжки
гайки на фрикци-болтах приводит к деформации корпуса и уменьшению зазоров от
«Z» до «Z1» в корпусе, что в свою очередь приводит к увеличению допустимого
усилия сдвига (усилия трения) в сопряжении отверстие в крестообразной,
трубчатой, квадратной опоре корпуса.
Величина усилия трения в сопряжении внутреннего и наружного корпусов для
спиралевидной трубчатой опоры зависит от величины усилия затяжки гайки
(болта) с контролируемым натяжением и для каждой конкретной конструкции
виброизолирующего, сейсмоизолирующей кинематической опоры (компоновки,
габаритов, материалов, шероховатости и пружинистости стального тонкого
троса уложенного между контактирующими поверхностями деталей
поверхностей, направления нагрузок и др.) определяется экспериментально или
расчетным машинным способом в ПК SCAD.
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 121

122.

Виброизоляция, сейсмоизолирующая спиралевидной опора установленная на
гофрированной пружинистое основание , сверху и снизу закреплена на фланцевых
фрикционо-подвижных соединениях (ФФПС). Во время вибрационных нагрузок или
взрыве за счет трения между верхним и нижним корпусом опоры происходит
поглощение вибрационной, взрывной и сейсмической энергии. Фрикционноподвижные соединения состоят из скрученных пружинистых тросов- демпферов
сухого трения с энергопоглощающей гофрой и свинцовыми (возможен вариант
использования латунной втулки или свинцовых шайб) поглотителями вибрационной ,
сейсмической и взрывной энергии за счет демпфирующих гофрированных ножек,
тросовой втулки из скрученного тонкого стального троса, пружинистых
многослойных медных клиньев и сухого трения, которые обеспечивают смещение
опорных частей фрикционных соединений на расчетную величину при превышении
горизонтальных вибрационных, взрывных, сейсмических нагрузок от вибрационных
воздействий или величин, определяемых расчетом на основные сочетания расчетных
нагрузок, сама кинематическая опора при этом начет раскачиваться, за счет
выхода обожженных медных клиньев, которые предварительно забиты в
пропиленный паз стальной шпильки при креплении опоры к нижнему и верхнему
виброизолирующему поясу .
Податливые демпферы представляют собой двойную фрикционную пару, имеющую
стабильный коэффициент трения по упругой многослойной, перекрестной гофре .
Сжимающее усилие создается высокопрочными шпильками, натягиваемыми
динамометрическими ключами или гайковертами на расчетное усилие. Количество
болтов определяется с учетом воздействия собственного веса вентиляционного
оборудования, здания, сооружения, моста.
Сама составная опора выполнена спиралевидного вида , либо стаканчато-трубного
вида с фланцевыми фрикционно - подвижными болтовыми соединениями.
Сжимающее усилие создается высокопрочными шпильками с обожженными
медными клиньями забитыми в пропиленный паз стальной шпильки, натягиваемыми
динамометрическими ключами или гайковертами на расчетное усилие с
контрольным натяжением.
Количество болтов определяется с учетом воздействия собственного веса
(массы) оборудования, сооружения, здания, моста, Расчетные усилия
рассчитываются по СП 16.13330.2011 ( СНиП II -23-81* ) Стальные конструкции п.
14.4, Москва, 2011, ТКТ 45-5.04-274-2012 (02250), «Стальные конструкции»
Правила расчет, Минск, 2013. п. 10.3.2
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 122

123.

Фрикци-болт, является энергопоглотителем пиковых ускорений (ЭПУ), с помощью
которого, поглощается вибрационная, взрывная, ветровая, сейсмическая,
вибрационная энергия. Фрикци-болт снижает на 2-3 балла импульсные
растягивающие нагрузки при землетрясении и при взрывной, ударной воздушной
волне. Фрикци –болт повышает надежность работы оборудования, сохраняет
вентиляционные агрегаты для для Белорусской АЭС, каркас здания, моста, ЛЭП,
магистрального трубопровода, за счет уменьшения пиковых ускорений, за счет
использования протяжных фрикционных соединений, работающих на растяжение на
фрикци- болтах, установленных в длинные овальные отверстия с контролируемым
натяжением в протяжных соединениях согласно ТКП 45-5.04-274-2012 (02250) п.
10.3.2 стр. 74 , Минск, 2013, СП 16.13330.2011,СНиП II-23-81* п. 14.3- 15.2.
Тросовая скрученная из стального тонкого троса ( диаметр 2 мм) втулка (гильза)
фрикци-болта при виброизоляции нагревается за счет трения между верхней
составной и нижней целевой пластинами (фрагменты опоры) до температуры
плавления и плавится, при этом поглощаются пиковые ускорения взрывной,
сейсмической энергии и исключается разрушение оборудования, ЛЭП, опор
электропередач, мостов, также исключается разрушение теплотрасс горячего
водоснабжения от тяжелого автотранспорта и вибрации от ж/д.
В основе виброзащиты с использованием спиралевидной сейсмоизолирующей
опоры с упругими демпферами сухого трения на фрикционных соединениях, на
фрикци-болтах с тросовой втулкой, лежит принцип который, на научном языке
называется "рассеивание", "поглощение" сейсмической, взрывной, вибрационной
энергии.
Виброизолирующая , сейсмоизолирующая кинематическая опора рассчитана на одну
сейсмическую нагрузку (9 баллов), либо на одну взрывную нагрузку. После взрывной
или сейсмической нагрузки необходимо заменить смятые или сломанные
гофрированное виброиозирующее основание, в паз шпильки фрикци-болта,
демпфирующего узла забить новые демпфирующий и пружинистый медные клинья, с
помощью домкрата поднять, выровнять опору и затянуть болты на проектное
контролируемое протяжное натяжение.
При воздействии вибрационных, взрывных нагрузок , сейсмических нагрузок
превышающих силы трения в сопряжении в Спиральной сейсмоизолирующей
опоры с упругими демпферами сухого трения, трубчатого вида , происходит сдвиг
трущихся элементов типа шток, корпуса опоры, в пределах длины спиралевидных
паза выполненного в составных частях нижней и верхней трубчатой опоры, без
разрушения оборудования, здания, сооружения, моста.
О характеристиках виброизолирующей, сейсмоизлирующей кинематической
опоры (без раскрывания новизны технического решения) сообщалось на научной
XXVI Международной конференции «Математическое и компьютерное
моделирование в механике деформируемых сред и конструкций», 28.09 -30-09.2015,
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 123

124.

СПб ГАСУ: «Испытание математических моделей установленных на
сейсмоизолирующих фланцевых фрикционно-подвижных соединениях (ФФПС) и их
реализация в ПК SCAD Office» (руководитель испытательной лабораторией ОО
"Сейсмофонд" можно ознакомиться на сайте: https://www.youtube.com/watch?v=BYaYyw-B6s&t=779s
С решениями фланцевых фрикционно-подвижных соединений (ФПС) и демпфирующих
узлов крепления (ДУК) (без раскрывания новизны технического решения) можно
ознакомиться: dwg.ru, rutracker.org. www1.fips.ru. dissercat.comhttp://doc2all.ru, см.
изобретения №№ 1143895, 1174616,1168755 SU, № 4,094,111 US Structural steel
building frame having resilient connectors, TW201400676 Restraint anti-wind and antiseismic friction damping device (Тайвань).
https://www.maurer.eu/fileadmin/mediapool/01_products/Erdbebenschutzvorrichtungen/Bro
schueren_TechnischeInfo/MSO_Seismic-Brochure_A4_2017_Online.pdf
С лабораторными испытаниями фланцевых фрикционно –подвижных соединений для
виброизоирующей кинематической опоры в испытательном центре СПб ГАСУ и
ОО «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ , адрес: 1900005, СПб, 2-я Красноармейская ул.д
4 (без раскрывания новизны технического решения) можно ознакомиться по ссылке :
https://www.youtube.com/watch?v=XCQl5k_637E
https://www.youtube.com/watch?v=trhtS2tWUZo
https://www.youtube.com/watch?v=ktET4MHW-a8&t=756s
https://www.youtube.com/watch?v=rbO_ZQ3Iud8
https://www.youtube.com/watch?v=qH5ddqeDvE4
https://www.youtube.com/watch?v=sKeW_0jsSLg
Сопоставление с аналогами спиралевидной сейсмоизолирующей опоры с
упругими демпферами сухого трения, показаны следующие существенные
отличия:
1. Между подошвой спиральной сейсмоизолирующей опоры с упругими
демпферами сухого трения, нижним и верхним сейсмоизолирующим поясом по
всему периметру виброизолирующего основания под агрегатами и периметру
размещения демпфирующих прокладок с продольными гофрами (5...10 штук)
одинаковой высоты.
2. Упругая податливость демпфирующей гофрированной прокладки регулируется
прочностью пружинной стали, толщиной листа, высотой продольных гофров,
числом гофров.
3. Под фрикци- болтами, соединяющими окружности спиральной
сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами сухого трения , применены
упругие тарельчатые шайбы, выполненные пружинными стальными.
4. В отличие от резиновых неметаллических прокладок, свойства которой
ухудшаются со временем, из-за старения резины, свойства демпфирующей
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 124

125.

прокладки остаются неизменными во времени, а долговечность их такая же, как у
агрегатов , оборудования.
Экономический эффект достигнут из-за повышения долговечности
демпфирующей упругой гофрированной прокладки с виброизолирующей
кинематической опоры , так как в ней отсутствует быстро изнашивающаяся и
стареющая резина , пружинные сложны при расчет и монтаже. Экономический
эффект достигнут также из-за удобства обслуживания узла при эксплуатации.
Литература которая использовалась для составления заявки на изобртение:
Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения
1. Сабуров В.Ф. Закономерности усталостных повреждений и разработка
методов расчетной оценки долговечности подкрановых путей производственных
зданий. Автореферат диссертации докт. техн. наук. - ЮУрГУ, Челябинск, 2002. 40 с.
2. Подкрановые конструкции. Патент 2067075. Россия МКИ В 66 С 7/00,
18.10.93. Бюл.№27, 1997.
3. Нежданов К.К., Туманов В.А., Нежданов А.К., Карев М.А. Патент России. RU
№2192383 С1 (Заявка №2000 119289/28 (020257), Подкрановая транспортная
конструкция. Опубликован 10.11.2002.
1. "СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С
ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ
И
ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ
СОЕДИНЕНИЙ,
ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ
СИСТЕМУ
ДЕМПФИРОВАНИЯ
ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И
СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ" № 2010136746 E 04 C 2/09 Дата опубликования
20.01.2013
2. Патент на полезную модель № 165 076 " Опора сейсмостойкая" 10.10.2016 Б.л 28
3. Патент на полезную модель № 154506 "Панель противовзрывная" 27.08.2015 бюл
№ 28
4.Изобретение № 1760020 "Сейсмостойкий фундамент" 07.09.1992
5. Изобретение № 1011847 "Башня" 30.08.1982
6. Изобретение № 1038457 "Сферический резервуар" 30.08.1982
7. Изобретение № 1395500 "Способ изготовления ячеистобетонных изделий на
пористых заполнителях" 15.05.1988 8. Изобретение № 998300 "Захватное
устройство для колонн" 23.02.1983
9. Захватное устройство сэндвич-панелей № 24717800 опуб 05 05.2011
10. Стена и способ ее возведения № 1728414 опул 19.06.1989
11. Заявки на изобретение № 20181229421/20(47400) от 10.08.2018 «Опора
сейсмоизолирующая «гармошка». Используется Японии.
12. Заявки на изобретение № 2018105803/20 (008844) от 11.05.2018
«Антисейсмическое фланцевое фрикционно-подвижное соединение для
трубопроводов» F 16L 23/02 ,
13. Заявка на изобретение № 2016119967/20 ( 031416) от 23.05.2016 «Опора
сейсмоизолирующая маятниковая» E04 H 9/02.
1.. Журнал «Сельское строительство» № 9/95 стр.30 «Отвести опасность»
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 125

126.

2. Журнал «Жилищное строительство» № 4/95 стр.18 «Использование
сейсмоизолирующего пояса для существующих зданий».
3. Журнал «Жилищное строительство» № 9/95 стр.13 «Сейсмоизоляция
малоэтажных жилых зданий»,
4. Журнал «Монтажные и специальные работы в строительстве» № 4/95 стр. 2425 «Сейсмоизоляция малоэтажных зданий»,
5. Российская газета от 26.07.95 стр.3 «Секреты сейсмостойкости». .
6. Российская газета от 11.06.95 «Землетрясение: предсказание на завтра»
8. Газета «Грозненский рабочий» № 5 февраль 1996 «Честь мундира или
сэкономленные миллиарды»,
9. «Голос Чеченской Республики» 1 февраль 1996 «Башни и баллы» .
10. Республика ЧР № 7 август 1995 «Удар невиданной звезды или через четыре
года».
11. Газета «Земля России» за октябрь 1998 стр. 3 «Уникальные технологии
возведения фундаментов без заглубления – дом на грунте. Строительство на
пучинистых и просадочных грунтах»
12. Газета «Земля России» № 2 ( 26 ) стр. 2-3 « Предложение ученых общественной
организации инженеров «Сейсмофонд» –
Фонда «Защита и безопасность
городов» в области реформы ЖКХ.
13. Журнал «Жизнь и безопасность « № 3/96 стр. 290-294 «Землетрясение по
графику» Ждут ли через четыре года планету
«Земля глобальные и
разрушительные потрясения «звездотрясения» .
14. Журнал «Монтажные и специальные работы в строительстве» № 11/95 стр. 25
«Датчик регистрации электромагнитных
волн, предупреждающий о
землетрясении - гарантия сохранения вашей жизни!» и другие зарубежные
научные издания и
журналах за 1994- 2004 гг. изданиях С брошюрой «Как
построить сейсмостойкий дом с учетом народного опыта сейсмостойкого
строительства горцами Северного
Кавказа сторожевых башен» с.79 г.
Грозный –1996. в ГПБ им Ленина г. Москва и РНБ СПб пл. Островского, д.3 .
Фигуры к заявке на изобретение полезная модель Спиральная сейсмоизолирующая опора
с упругими демпферами сухого трения
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 126

127.

Фиг 1 Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения
Фиг 2 Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения
Фиг 3 Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения
Фиг 4 Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 127

128.

Фиг 5 Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения
Фиг 6 Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения
Фиг 7 Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения
Фиг 8 Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения
Фиг 9 Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 128

129.

Фиг 10 Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения
Фиг 11 Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения
Фиг 12 Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения
Фиг 13 Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 129

130.

Фиг 14 Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения
Фиг 15
Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения
Формула изобретения спиральной сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами сухого трения
1. Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения, демпфирующая
сейсмоизоляция для зданий , сооружений, трубопроводов , содержащая спиралевидную сейсмоизолирующую
опору – перевернутый раздвинутый «стакан» с упругими демпферами сухого трения на фрикционно подвижных болтовых соединениях, с одинаковой жесткостью с демпфирующий элементов при
многокаскадном демпфировании, для сейсмоизоляции и поглощение сейсмической энергии, в горизонтальнойи
вертикальной плоскости по лини нагрузки, при этом основание спиральной трубчатой опоры и упругих
элементов, выполнено в виде упругодемпфирующих спиралей с сухим тернием между стальными лис тами
2. Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения , сейсмоизолирующая
демпфирующая опора , повышенной надежности с улучшенными демпфирующими свойствами, содержащая
трубообразный «стакан», корпуса -опоры и сопряженный с ним подвижный узел с фланцевыми фрикционноподвижными соединениями и упругой втулкой (гильзой), закрепленные запорными элементами в виде протяжного
соединения контактирующих поверхности детали и накладок выполнены из пружинистого троса между
контактирующими поверхностями, с разных сторон, отличающийся тем, что с целью повышения надежности
демпфирующее сейсмоизоляции, корпус спиралевидной опоры, выполнен трубчатого сечения и состоит из нижней
целевой части установленной на гофрированном демпфирующем основании, и сборной верхней части подвижной в
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 130

131.

вертикальном направлении с демпфирующим эффектом с сухим трением, соединенные между собой с помощью
фрикционно-подвижных соединений с контрольным натяжением фрикци-болтов с тросовой пружинистой втулкой
(гильзы) , расположенных в длинных овальных отверстиях , при этом пластины-лапы верхнего или нижнего корпуса
расположены на гофрированном демпфирующем основании , виброизолирующая кинематическая опора , которые
крепятся к нижнему и верхнему сейсмоизолирующему поясу с помощью фрикци-болтами с медным упругоплатичном,
пружинистым многослойным, склеенным клином или тросовым пружинистым зажимом , расположенной в коротком
овальном отверстии верха и низа корпуса спиралевидной трубчатой опоры.
3. Узел упругого соединения для спиральной сейсмоизолирующей опорой с упругими демпферами сухого
трения , отличающийся тем, что узел снабжен размещенной под опорой и опирающейся на верхний пояс
демпфирующей прокладкой, выполненной из пружинной стали с продольными, имеющими плавные закругления
гофрами и непрерывной по всей длине периметра сейсмоизолирующего основания , причем ширина упомянутой
демпфирующей гофры (прокладки) на 5-10% меньше ширины верхнего пояса , при этом сквозь подошву снаружи
верхнего пояса и сквозь поддерживающие верхний пояс упомянутой опоры пропущены болты, снабженные
тарельчатыми пружинными шайбами или с забитым медным обожженным клином в пропиленный паз латунной
шпильки.
4. Способ спиральной сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами сухого трения, для обеспечения
несущей способности сейсмоизолирующей трубчатой опоры, с креплением трущихся поверхностей по спирали
симметрично на фрикционно -подвижного соединения с высокопрочными фрикци-болтами с тросовой втулкой
(гильзой), включающий приготовление образца-свидетеля, содержащего элемент виброизолирующей опоры и
тестовую накладку, контактирующие поверхности которых предварительно обработаны по проектной технологии
организации "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ ИНН 2014000780, ОГРН 1022000000824, соединяют высокопрочным
фрикци- болтом и гайкой при проектном значении усилия натяжения болта, устанавливают на элемент
сейсмоизолирующей опоры ( демпфирующей), для определения усилия сдвига и постепенно увеличивают нагрузку на
накладку до момента ее сдвига, фиксируют усилие сдвига и затем сравнивают его с нормативной величиной
показателя сравнения, далее, в зависимости от величины отклонения, осуществляют коррекцию технологии
монтажа сейсмоизолирующей опоры, отличающийся тем, что в качестве показателя сравнения используют
проектное значение усилия натяжения высокопрочного фрикци- болта с медным обожженным клином забитым в
пропиленный паз латунной шпильки с втулкой -гильзы из стального тонкого троса , а определение усилия сдвига на
образце-свидетеле осуществляют устройством, содержащим неподвижную и сдвигаемую детали, узел сжатия и
узел сдвига, выполненный в виде рычага, установленного на валу с возможностью соединения его с неподвижной
частью устройства и имеющего отверстие под нагрузочный болт, а между выступом рычага и тестовой
накладкой помещают самоустанавливающийся сухарик, выполненный из закаленного материала.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что при отношении усилия сдвига к проектному усилию натяжения
высокопрочного фрикци-болта с втулкой и тонкого стального троса в оплетке, диапазоне 0,54-0,60
корректировку технологии монтажа сейсмоизолирующей и скрученной в спираль опоры, не производят, при
отношении в диапазоне 0,50-0,53 при монтаже увеличивают натяжение болта, а при отношении менее 0,50,
кроме увеличения усилия натяжения, дополнительно проводят обработку контактирующих поверхностей
спиральной сейсмоизолирующей опоры цинконаполненной грунтовокой ЦВЭС , которая используется при
строительстве мостов https://vmp-anticor.ru/publishing/265/2394/ http://docs.cntd.ru/document/1200093425.
Заявление в Государственный комитет по науке и технологиям Республики Беларусь Национальный
центр интеллектуальной собственности 220034 г Минск ул Козлова 20 (017) 285-26-05
[email protected] Ведущему специалисту центра экспертизы промышленной собственности
Н.М.Бортнику 16 февраля 2021 № а 20210051 от 2 марта 2021
Авторы изобретения Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого
трения Е04Н 9/02 Коваленко Александр Иванович
Дата
поступления заявки на
выдачу патента на
изобретение*:
Дата подачи
заявки на выдачу
патента на
изобретение*:
28.01.2019
Регистрационный номер заявки
на выдачу патента на изобретение*:
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 131

132.

ЗАЯВЛЕНИЕ
о выдаче патента Республики
Беларусь на изобретение
В государственное учреждение «Национальный
центр интеллектуальной собственности»
Заявитель (заявители): физическое лицо Коваленко Александр Иванович – инвалид I группы по общим заболеваниям
Прошу (просим)
выдать
патент
Фамилия, собственное
имя, отчество
(если таковое
имеется) физического лица (физических лиц) и (или) полное
наименование юридического
лица
(юридических лиц)
согласно учредительному документу: Коваленко Александр
Республики
Беларусь на
изобретение
наИванович
имя
заявителя (заявителей)
Код страны места жительства
(места пребывания) или
197371, г.Санкт-Петербург , a/я Газета Земля РОССИИ» Фонд
места нахождения по
стандарту Всемирной
поддержки и развития сейсмостойкого строительства "Защита и
организации
безопасность городов" "СЕЙСМОФОНД" Номер телефона (999) 535интеллектуальной
собственности (далее –
47-29 Номер факса (812) 694-78-10 Адрес электронной почты*
ВОИС) SТ.3 (если он
[email protected] [email protected]
смотреть продолжение на дополнительном листе (листах) установлен): СССР
Ленинград
Адрес места жительства (места пребывания) или места нахождения:
Общегосударственный
Учетный номер плательщика (далее –
классификатор предприятий и
УНП) ***
Наименование юридического лица, которому подчиняется или в состав (систему) которого входит юридическое лицо –
***
организаций
Республики
Беларусь
заявитель (заявители)
(при наличии)
: Общественная организация
"Фонд поддержки ИНН
и развития
сейсмостойкого
ОО "Сейсмофонд"
2014000780
строительства
"Защита
безопасность
городов"
"СЕЙСМОФОЕНД"
КПП
201401001
ИНН
2014000780
(далее – ОКПО) ***
Название заявляемого изобретения (группы изобретений), которое должно совпадать с
Организ.
"Сейсмофонд"
названием,
приводимым
в описании изобретения:
Спиральная
сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения
ОГРН 1022000000824
Е04Н 9/02
изобретение создано при осуществлении научной и научно-технической деятельности в рамках:
государственной научно-технической программы;
региональной научно-технической программы;
отраслевой научно-технической программы, финансируемой за счет средств:
республиканского бюджета
полностью частично
местного бюджета
полностью частично
государственных целевых бюджетных фондов
полностью частично
государственных внебюджетных фондов
полностью частично
заявитель (заявители) является:
государственным заказчиком;
исполнителем;
лицом, которому право на получение патента на изобретение передано государственным заказчиком
(исполнителем)
Заявка
на
Дата подачи первоначальной заявки на выдачу патента
выдачу патента на на изобретение:
изобретение подается
как выделенная
Номер первоначальной заявки на выдачу патента на
изобретение:
Прошу установить приоритет изобретения по дате****:
подачи первой заявки на выдачу патента на изобретение в государстве – участнике
Парижской конвенции по охране промышленной собственности от 20 марта 1883 года (далее –
конвенционный приоритет);
поступления дополнительных материалов к ранее поданной заявке на выдачу патента на
изобретение;
подачи более ранней заявки на выдачу патента на изобретение в государственное
учреждение «Национальный центр интеллектуальной собственности».
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 132

133.

Номер первой заявки
на выдачу патента на
изобретение или более
ранней заявки на выдачу
патента на изобретение
Дата испрашиваемого
приоритета
Код страны подачи по
стандарту ВОИС SТ.3 (при
испрашивании конвенционного
приоритета)
________________________________________
Примечание. Бланк заявления оформляется на одном листе с двух сторон.
Адрес для переписки в соответствии с правилами адресования почтовых отправлений с
указанием фамилии, собственного имени, отчества (если таковое имеется) или наименования
адресата (заявителя (заявителей), патентного поверенного, общего представителя): 197371, г.СанктПетербург, а/я газета «Земля РОССИИ» Организация «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ
Номер тел ( 921)
Номер факc (812)
Адр электр почты [email protected]
Представитель (фамилия,
962-67-78
694-78-10 собственное имя, отчество (если таковое имеется),
регистрационный номер патентного поверенного, если представителем назначен патентный
поверенный)
является:
патентным поверенным;
общим представителем
К
К
Основание (основания) для
оличест оличест
возникновения права на
во
Перечень прилагаемых
во
получение патента на изобретение
документов:
Номер тел (996) 798-26-54 Номервлистов
факса
(812)
экземпл
694-78-10
Адрес электронной почты:
одном
[email protected]
яров
экземпл
яре
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 133

134.

1.
описание изобретения
6
1
2.
формула изобретения
1
1
(независимые пункты 2 )
7
1
3.
чертежи
4
1
4.
реферат
1
1
5. документ об уплате патентной
пошлины
6.
другой документ
(указывается конкретно его назначение):
описание прототипа патент RU 1832165 "
Виброизолирующая опора", RU № 184085
"Виброизолирующий компенсатор"
RU 165076 "Опора сейсмостойкая"
Изобретение № 1760020
"Сейсмостойкий фундамент"
07.09.1992
нвалид
И
Заявитель (заявители) является:
1) автором (соавторами);
2) нанимателем автора;
О
3) заказчиком по договору на
свобожд выполнение научно-исследовательских, опытноен
конструкторских
или
технологических
отношении
созданного
при
договора изобретения
работ
в
выполнении
4) физическим и (или) юридическим лицом
(лицами), которым право на получение патента
передано лицами, указанными в пунктах 1) – 3);
.
11. Заявки на изобретение № 20181229421/20(47400)
от 10.08.2018 «Опора сейсмоизолирующая «гармошка».
Используется Японии.
12. Заявки на изобретение № 2018105803/20 (008844) от
11.05.2018 «Антисейсмическое фланцевое фрикционноподвижное соединение для трубопроводов» F 16L 23/02 ,
13. Заявка на изобретение № 2016119967/20 ( 031416) от
23.05.2016 «Опора сейсмоизолирующая маятниковая» E04 H
9/02.
. "СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С
ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ,
5) правопреемником
(правопреемниками) автора (соавторов);
6) правопреемником
(правопреемниками) нанимателя автора;
7) правопреемником
(правопреемниками)
заказчика по договору на выполнение научноисследовательских, опытно-конструкторских
или технологических работ в отношении
созданного
при
выполнении
договора
изобретения;
ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И
СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ" №
2010136746 E 04 C 2/09 Дата опубликования 20.01.2013
24.Прилагается справка об инвалидности Коваленко Александра Ивановича по общим
заболеваниям - 1 стр согласно НАЛОГОВого КОДЕКСа РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
ОСОБЕННАЯ ЧАСТЬ от 29 декабря 2009 г. N 71-З
СТАТЬЯ 263 ЛЬГОТЫ ПО ПАТЕНТНЫМ ПОШЛИНАМ
1. Плательщики – физические лица, если иное не установлено частью
второй настоящего пункта, уплачивают 25 процентов от установленного
размера патентных пошлин (за исключением юридически значимых
действий, за совершение которых взимается патентная пошлина в
соответствии с пунктами 4, 15, 43 - 67, 71 - 75, 77 - 84 приложения 23 к
настоящему Кодексу).
Освобождаются от патентных пошлин (за исключением юридически
значимых действий, за совершение которых взимается патентная пошлина в
соответствии с пунктами 43 - 67, 71 - 75, 77 -84 приложения 23 к настоящему
Кодексу) плательщики – физические лица:
8) правопреемником
(правопреемниками) физического и (или)
юридического лица (лиц), которым право
на получение патента передано лицами,
указанными в пунктах 1) – 3)
* инвалиды I группы.
* http://www.nalog.gov.by/ru/article263/
25. Прилагается свидетельство о рождении Коваленко
Александра Ивановича о его белорусской национальности
Фигура № __1____ чертежей (если фигур несколько), предлагаемая для
публикации с формулой изобретения в официальном бюллетене патентного органа
Автор (соавторы): Инвалид I группы по общим заболеваниям Коваленко
Александр Иванович
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 134

135.

Фамилия, собственное имя, отчество (если
таковое имеется): Коваленко Александр
Иванович
Адрес места жительства (места пребывания), включая код страны по
стандарту ВОИС SТ.3 (если он установлен):
Адрес для переписки для журналистов: а/я газета
"Земля РОССИИ", 197371, г. Санкт-Петербург . (RU)
[email protected]
смотреть продолжение на дополнительном листе (листах)
Подпись (подписи) заявителя (заявителей) инвалида первой группы или его (их) патентного поверенного с указанием
фамилии и инициалов (от имени юридического лица (юридических лиц) заявление подписывается руководителем этого юридического
лица (юридических лиц) или иным лицом (лицами), уполномоченным на это, с указанием фамилии, инициалов и должности
подписывающего лица (лиц):
(подпись)
*
Дата
подписания:
16.02.2021
______
Инвалид
группы по общим
заболеваниям
Заполняется
государственным
учреждением
«Национальный
центр Iинтеллектуальной
собственности».
**
Коваленко
Александр
Иванович
Если имеется.
***
Заполняется в случае, если заявителем (заявителями) является юридическое лицо (юридические лица) Республики Беларусь.
Заполняется только при испрашивании приоритета более раннего, чем дата поступления заявки на выдачу патента на
изобретение в государственное учреждение «Национальный центр интеллектуальной собственности».
****
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU 2010136746
(11)
20
(13)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
A
(51) МПК
E04C 2/00 (2006.01)
(12)
ЗАЯВКА НА ИЗОБРЕТЕНИЕ
Состояние делопроизводства: Экспертиза завершена (последнее изменение статуса: 02.10.2013)
(21)(22) Заявка: 2010136746/03, 01.09.2010
Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 01.09.2010
(43) Дата публикации заявки: 20.01.2013 Бюл. № 2
Адрес для переписки:
443004, г.Самара, ул.Заводская, 5, ОАО "Теплант"
(71) Заявитель(и):
Открытое акционерное общество "Теплант"
(72) Автор(ы):
Подгорный Олег Александрович (RU),
Акифьев Александр Анатольевич (RU),
Тихонов Вячеслав Юрьевич (RU),
Родионов Владимир Викторович (RU),
Гусев Михаил Владимирович (RU),
Коваленко Александр Иванович (RU)
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 135

136.

(54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ
ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ
И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
(57) Формула изобретения
1. Способ защиты здания от разрушений при взрыве или землетрясении, включающий
выполнение проема/проемов рассчитанной площади для снижения до допустимой величины
взрывного давления, возникающего во взрывоопасных помещениях при аварийных внутренних
взрывах, отличающийся тем, что в объеме каждого проема организуют зону, представленную в
виде одной или нескольких полостей, ограниченных эластичным огнестойким материалом и
установленных на легкосбрасываемых фрикционных соединениях при избыточном давлении
воздухом и землетрясении, при этом обеспечивают плотную посадку полости/полостей во всем
объеме проема, а в момент взрыва и землетрясения под действием взрывного давления
обеспечивают изгибающий момент полости/полостей и осуществляют их выброс из проема и
соскальзывают с болтового соединения за счет ослабленной подпиленной гайки.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что «сэндвич»-панели, щитовые панели смонтированы
на высокоподатливых с высокой степенью подвижности фрикционных, скользящих
соединениях с сухим трением с включением в работу фрикционных гибких стальных затяжек
диафрагм жесткости, состоящих из стальных регулируемых натяжений затяжек сухим трением
и повышенной подвижности, позволяющие перемещаться перекрытиям и «сэндвич»-панелям в
горизонтали в районе перекрытия 115 мм, т.е. до 12 см, по максимальному отклонению от
вертикали 65 мм, т.е. до 7 см (подъем пятки на уровне фундамента), не подвергая разрушению и
обрушению конструкции при аварийных взрывах и сильных землетрясениях.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что каждая «сэндвич»-панель крепится на
сдвигоустойчивых соединениях со свинцовой, медной или зубчатой шайбой, которая
распределяет одинаковое напряжение на все четыре-восемь гаек и способствует
одновременному поглощению сейсмической и взрывной энергии, не позволяя разрушиться
основным несущим конструкциям здания, уменьшая вес здания и амплитуду колебания здания.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что за счет новой констр укции сдвигоустойчивого
податливого соединения на шарнирных узлах и гибких диафрагмах «сэндвич»-панели могут
монтироваться как самонесущие без стального каркаса для малоэтажных зданий и сооружений.
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что система демпфирования и фрикционности и
поглощения сейсмической энергии может определить величину горизонтального и
вертикального перемещения «сэндвич»-панели и определить ее несущую способность при
землетрясении или взрыве прямо на строительной площадке, пригрузив «сэндвич »-панель и
создавая расчетное перемещение по вертикали лебедкой с испытанием на сдвиг и перемещение
до землетрясения и аварийного взрыва прямо при монтаже здания и сооружения.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что расчетные опасные перемещения определяют ся,
проверяются и затем испытываются на программном комплексе ВК SCAD 7/31 r5, ABAQUS 6.9,
MONOMAX 4.2, ANSYS, PLAKSIS, STARK ES 2006, SoliddWorks 2008, Ing+2006, FondationPL
3d, SivilFem 10, STAAD.Pro, а затем на испытательном при объектном строительном п олигоне
прямо на строительной площадке испытываются фрагменты и узлы, и проверяются
экспериментальным путем допустимые расчетные перемещения строительных конструкций
(стеновых «сэндвич»-панелей, щитовых деревянных панелей, колонн, перекрытий,
перегородок) на возможные при аварийном взрыве и при землетрясении более 9 баллов
перемещение по методике разработанной испытательным центром ОО «Сейсмофонд» - «Защита
и безопасность городов».
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 136

137.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 137

138.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 138

139.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 139

140.

Заявка на полезную модель Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Авторы Kоваленко Александр Иванович 04 B 1/58 E 02 D 27/34
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Предлагаемое техническое решение предназначено для защиты оборудования,
зданий, мостов, сооружений, магистральных трубопроводов, линий электропередач,
рекламных щитов от сейсмических воздействий за счет использования фрикционноеподатливых соединений. Известны фрикционные соединения для защиты объектов
от динамических воздействий. Известно, например, болтовое соединение плоских
деталей встык, патент RU №1174616, F15B5/02 с пр. от 11.11.1983.
Соединение содержит металлические листы, накладки и прокладки. В листах,
накладках и прокладках выполнены длинные овальные отверстия, через которые
пропущены болты, объединяющие листы, прокладки и накладки в пакет. При малых
горизонтальных нагрузках силы трения между листами пакета и болтами не
преодолеваются. С увеличением нагрузки происходит взаимное проскальзывание
листов или прокладок относительно накладок контакта листов с меньшей
шероховатостью.
Взаимное смещение листов происходит до упора болтов в края длинных овальных
отверстий после чего соединения при импульсных растягивающих нагрузках при
многокаскадном демпфировании работают упруго. После того как все болты
соединения дойдут до упора края в длинных овальных отверстий, соединение
начинает работать упруго, а затем происходит разрушение соединения за счет
смятия листов и среза болтов.
Недостатками известного решения являются: ограничение демпфирования по
направлению воздействия только по горизонтали и вдоль овальных отверстий; а
также неопределенности при расчетах из-за разброса по трению. Известно также
устройство для фрикционного демпфирования антиветровых и антисейсмических
воздействий, патент TW201400676(A)-2014-01-01. Restraint anti-wind and anti-seismic
friction damping device, E04B1/98, F16F15/10.
Устройство содержит базовое основание, поддерживающее защищаемый объект,
нескольких сегментов (крыльев) и несколько внешних пластин. В сегментах
выполнены продольные пазы. Трение демпфирования создается между пластинами и
наружными поверхностями сегментов. Перпендикулярно вертикальной поверхности
сегментов, через пазы, проходят запирающие элементы-болты, которые
фиксируют сегменты и пластины друг относительно друга. Кроме того, запирающие
элементы проходят через блок поддержки, две пластины, через паз сегмента и
фиксируют конструкцию в заданном положении.
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 140

141.

Таким образом получаем конструкцию опоры, которая выдерживает сейсмические
нагрузки но, при возникновении динамических, импульсных растягивающих нагрузок,
взрывных, сейсмических нагрузок, превышающих расчетные силы трения в
сопряжениях, смещается от своего начального положения, при этом сохраняет
конструкцию без разрушения.
Недостатками указанной конструкции являются: сложность конструкции и
сложность расчетов из-за наличия большого количества сопрягаемых трущихся
поверхностей и надежность болтовых креплений
Целью предлагаемого решения является упрощение конструкции, уменьшение
количества сопрягаемых трущихся поверхностей до одного ил нескольких
сопряжений отверстий корпуса- крестообразной, трубной, квадратной опоры,
типа штока, а также повышение точности расчета при использования фрикциболтовых демпфирующих податливых креплений.
Сущность предлагаемого решения заключается в том, что сейсмоизолирующая
маятниковая опора (крестовидная, квадратная, трубчатая) выполнена из разных
частей: нижней - корпус, закрепленный на фундаменте с помощью подвижного
фрикци –болта с пропиленным пазом, в который забит медный обожженный клин, с
бронзовой втулкой (гильзой) и свинцовой шайбой и верхней - шток сборный в виде Гобразных стальных сегментов (для опор с квадратным сечением), в виде С- образных
(для трубчатых опор), установленный с возможностью перемещения вдоль оси и с
ограничением перемещения за счет деформации корпуса под действием запорного
элемента в виде стопорного фрикци-болта с пропиленным пазом в стальной шпильке
и забитым в паз медным обожженным клином.
В верхней и нижней частях опоры корпуса выполнены овальные длинные отверстия,
(сопрягаемые с цилиндрической поверхностью опоры) и поперечные отверстия
(перпендикулярные к центральной оси), в которые устанавливают запирающий
элемент- стопорный фрикци-болт с контролируемым натяжением, с медным
клином, забитым в пропиленный паз стальной шпильки и с бронзовой или латунной
втулкой ( гильзой), с тонкой свинцовой шайбой. Кроме того в квадратных
трубчатых или крестовидных корпусах, параллельно центральной оси, выполнены
восемь открытых длинных пазов, которые обеспечивают корпусу возможность
деформироваться за счет протяжных соединений с фрикци- болтовыми
демпфирующими креплениями в радиальном направлении.
В теле квадратной, трубчатой, крестовидной опоры, вдоль центральной оси,
выполнен длинный паз ширина которого соответствует диаметру запирающего
элемента (фрикци- болта), а длина соответствует заданному перемещению
трубчатой, квадратной или крестообразной опоры. Запирающий элемент создает
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 141

142.

нагрузку в сопряжении опоры - корпуса, с продольными протяжными пазами с
контролируемым натяжением фрикци-болта с медным клином, забитым в
пропиленный паз стальной шпильки и обеспечивает возможность деформации
корпуса и «переход» сопряжения из состояния возможного перемещения в состояние
«запирания» с возможностью перемещения только под сейсмической нагрузкой,
вибрационной, взрывной и взрывной от воздушной волны.
Сущность предлагаемой конструкции поясняется чертежами, где на фиг.1
изображена крестовидная опора на фрикционных соединениях с контрольным
натяжением ; на фиг.2 изображен стопорный (тормозной) фрикци –болт с забитым
в пропиленный паз стальной шпильки обожженным медным стопорным клином; на
фиг.3 изображены квадратные сейсмоизолирующие маятниковые опоры на
фрикционных соединениях; на фиг.4 изображен фрагмент квадратной опоры с
длинными овальными отверстиями для протяжных соединений ; на фиг. 5
изображена квадратная опора сейсмоизолирующая маятниковая на протяжных
фрикционных соединениях; фиг. 6 изображена квадратная опора сейсмоизолирующая
маятниковая с поднятым корпусом с длинными овальными отверстиями; фиг.7
изображена квадратная опора сейсмоизолирующая маятниковая с фрикционным
креплением фрикци-болтами с контрольным натяжением -разрез–вид с верху с
поднятым корпусом; фиг. 8 изображена квадратная опора сейсмоизолирующая
маятниковая установленная на свинцовый лист –вид с верху; фиг. 9 изображена
трубчатая опора, в разрезе с поднятым внутренним состоящим из двух С-образных
фрагментов штоком, установленная на свинцовый лист; фиг. 10 изображена
трубчатая опора сейсмоизолирующая маятниковая состоящая из двух частей
штоков, для транспортировки; фиг. 11 изображена трубчатая сейсмоизолирующая
опора маятниковая установленная на свинцовый лист –вид с верху; фиг. 12
изображена трубчатая опора сейсмоизолирующая маятниковая с протяжными
соединениями -вид с верху; фиг 13 изображен фрагмент крестообразной опоры
сейсмоизолирующей маятниковой установленный на свинцовый лист нижнего
сейсмоизолирующего пояса – вид с верху; фиг 14 изображена крестовидная опора
сейсмоизолирующая маятниковая с поднятым крестообразным штоком,
установленная на свинцовый лист; фиг. 15 изображена крестообразная опора
сейсмоизоли-рующая маятниковая, установленная на свинцовый лист с
фрикционными соединениями, вид сверху; фиг. 16 изображена трубчатая опора
сейсмоизолирующая маятниковая с опущенным трубчатым корпусом; фиг. 17
изображен свинцовый лист толщиной 3 мм под трубчатую опору
сейсмоизолирующую маятниковую; фиг 18 изображена трубчатая опора сейсмоизолирующая маятниковая с опущенным корпусом с длинными овальными
отверстиями; фиг. 19 изображена трубчатая опора сейсмоизолирующая
маятниковая с поднятым внутренним корпусом с длинными овальными
протяжными отверстиями; фиг. 20 изображена квадратная опора
сейсмоизолирующая маятниковая с фрикционными соединениями, вид с боку и разрез
опоры; фиг. 21 изображены разные демпфирующие фрикци –болты с тросовым
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 142

143.

зажимом, пружинистой многослойной шайбой и стопорным медным обожженном
клином для опор сейсмоизолирующих маятниковых; фиг. 22 изображены два
демпфирующих фрикци –болта с забитыми обожженными медными стопорными
клиньями, забитыми в пропиленные пазы стальных шпилек для опор
сейсмоизолирующих маятниковых; фиг. 23 изображены демпфирующие фрикци –
болты с бронзовой или латунной втулкой (гильзой) для опор сейсмоизолирующих
маятниковых; фиг. 24 изображены демпфирующие фрикци –болты с
демпфирующей стальной гофрой и фрикци –болт с латунной втулкой для опор
сейсмоизоли-рующих маятниковых; фиг. 25 изображены модификации
демпфирующих фрикци –болтовых креплений с тросовым зажимом и многослойной
гнутой шайбой для монтажа опор сейсмо-изолирующих маятниковых; фиг. 26
изображено протяжное овальное отверстие для демпфирующих фрикци –
болтовых креплений для опор сейсмоизолирующих маятниковых; фиг. 27
изображено протяжное овальное отверстие с бронзовой или латной гильзой для
протяжных фрикци –болтовых креплений, вид сверху; фиг. 28 изображено
протяжное овальное отверстие для протяжных фрикци –болтовых креплений с
фрикци –болтом со стопорным тросовым зажимом, с латунной или бронзовой
втулкой- гильзой, со свинцовой сминаемой шайбой в разрезе; фиг. 29 изображен
фрикци- болт с обожженным медным клином, забитым в пропиленный паз стальной
шпильки для протяжных овальных отверстий; фиг. 30 изображена латунная
гильза- втулка с отогнутыми частями под свинцовую шайбу и фотографии
лабораторных испытаний на сейсмостойкость оборудования, фрагментов
демпфирующих узлов крепления (ОО «Сейсмофонд»); фиг. 31 изображена латунная
втулка с отогнутыми частями под свинцовую шайбу для фрикционных соединений,
вид с боку; фиг. 32 изображен узел фрикционного соединения с латунной втулкой и
со свинцовой шайбой, вид с боку; фиг. 33 изображен демпфирующий хомут с
длинными овальными отверстиями для фланцево –фрикционных соединений для
магистральных трубопроводов; фиг. 34 изображено демпфирующее фрикционное
фланцевое соединение с фланцевым фрикционным узлом без сварки, демпфирующих
податливых соединений магистральных трубопроводов фиг 35 изображен
демпфирующий узел соединения с овальными отверстиями для фланцевых
фрикционных соединений, опор, трубопроводов, стальных конструкций; фиг. 36
изображен демпфирующий узел с длинными овальными отверстиями, с бронзовой
втулкой до землетрясения с протяжными соединения, с овальными отверстиями, с
контрольным натяжением, для фланцевых фрикционных соединений опор,
трубопроводов, стальных конструкций; фиг. 37 изображен смещенный
демпфирующий узел, со смещением в протяжных соединениях, с овальными
отверстиями с контрольным натяжением для фланцевых фрикционных соединений
опор трубопроводов, стальных конструкций; фиг. 38 изображен демпфирующий узел
с протяжными соединениями с длинными овальными отверстиями, с
контрольным натяжением для фланцевых фрикционных соединений опор
трубопроводов, стальных конструкций; фиг. 39 изображен фрагмент
демпфирующего узла квадратной опоры с протяжными соединениями с овальными
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 143

144.

отверстиями, с контрольным натяжением для фланцевых фрикционных соединений
опор трубопроводов, стальных конструкций, вид сверху; фиг. 40 изображен
демпфирующий узел с фрикци -болтом обмотанным медной лентой, со свинцовой
амортизирующей шайбой, с овальными отверстиями, с контрольным натяжением
для фланцевых фрикционных соединений опор трубопроводов, стальных
конструкций; фиг. 41 изображена энергопоглощающая затяжка с демпфирующим
упругим стальным кольцом, с шайбами и с фрикци –болтами, с овальными
отверстиями, с контрольным натяжением для фланцевых фрикционных соединений
опор трубопроводов, стальных конструкций; фиг. 42 изображено энергопоглощающее кольцо без затяжек с демпфирующими шайбами; фиг. 43 изображен
фрагмент энергопоглощающего демпфирующего кольца с демпфирующими узлами
крепления с фрикци –болтами, с контрольным натяжением для фланцевых
фрикционных соединений для опор; фиг. 44 изображено фрикционное
демпфирующее соединение с фрикци –болтами, с овальными отверстиями, с
контрольным натяжением для фланцевых фрикционных подвижных соединений
(ФФПС) трубопроводов, стальных конструкций, вертикальных опор гнущихся
линий электропередач (ЛЭП); фиг. 45 изображено фрикционное соединение (стык) с
фрикци –болтами, с овальными отверстиями, с контрольным натяжением для
фланцевых фрикционно-подвижных соединений (ФФПС) для опор линий
электропередач (ЛЭП), трубопроводов, стальных раскачивающихся мачт, вышек;
фиг. 46 изображен демпфирующий стальной хомут –затяжка, с фрикци –болтами,
с овальными отверстиями, с контрольным натяжением для фланцевых фрикционноподвижных соединений (ФФПС), для линий ветроустойчивых электропередач ,
трубопроводов, высотных опор, мачт; фиг. 47 изображена стальная затяжка с
демпфирующим энергопоглощающим кольцом с фрикци –болтами, с овальными
отверстиями, с контрольным натяжением для фланцевых фрикционно-подвижных
соединений (ФФПС) опор трубопроводов, стальных конструкций; фиг. 47
изображена стальная растяжка с демпфирующим энергопоглощающим стальным
кольцом с фрикци –болтами, с овальными отверстиями, с контрольным
натяжением для фланцево –фрикционных подвижных соединений (ФФПС) опор
трубопроводов, стальных каркасов; фиг. 48 изображена сейсмостойкая опора под
колонны со сминаемой гильзой, заполненной свинцовой дробью со стопорной
затяжкой, тросовым зажимом, с демпфирующими свинцовыми шайбами, с
овальными отверстиями, с контрольным натяжением для фланцевых фрикционных
соединений для сейсмоизолирующих стальных опор трубопроводов, стальных
сейсмостойких каркасов; фиг. 49 изображен тросовой зажим с подпиленной гайкой
для фланцевых фрикционно- податливых соединений (ФФПС) для
сейсмоизолирующих фундаментных опор трубопроводов, стальных каркасов; фиг.
50 изображена демпфирующая сейсмоизолирующая стальная «лапа» для растяжек,
стойка-опора с тросовым зажимом, с забитым медным клином, стержнями
скользящими по направляющим, с латунной шайбой, установленной под трубу,
полиэтиленовой муфтой, с овальными отверстиями, с контрольным натяжением
для фланцевых фрикционно- податливых соединений (ФФПС), для
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 144

145.

сейсмоизолирующих фундаментных опор, для демпфирующего крепления
оборудования к фундаменту, для опор линий электропередач, рекламных щитов,
мачт, наружного освещения в сейсмоопасных районах.
Опора сейсмостойкая состоит из двух корпусов 1 (нижний целевой), 2 (верхний
составной), в которых выполнены вертикальные длинные овальные отверстия
диаметром «D», шириной «Z» и длиной «l». Нижний корпус1 опоры охватывает
верхний корпус 2 опоры (трубная, квадратная, крестовидная). При монтаже опоры
верхняя часть корпуса 2 опоры поднимается до верхнего предела, фиксируется
фрикци-болтами с контрольным натяжением, со стальной шпилькой болта, с
пропиленным в ней пазом и предварительно забитым в шпильке обожженным
медным клином. В стенке корпусов 1,2 маятниковой сейсмоизолирующей опоры
перпендикулярно оси корпусов 1,2 опоры выполнено восемь или более длинных
овальных отверстий, в которых установлен запирающий элемент-калиброванный
фрикци –болт с забитым в паз стальной шпильки болта стопорным (тормозным)
обожженным медным клином, с демпфирующей свинцовой шайбой и латунной
втулкой (гильзой), (фигура 3).
В теле крестовиной, трубчатой, квадратной опоры, штока вдоль оси выполнен
продольный глухой паз длиной «h» (допустимый ход штока) соответствующий по
ширине диаметру калиброванного фрикци - болта, проходящего через этот паз. В
нижней части опоры, корпуса 1 выполнен фланец для фланцевого подвижного
соединения с длинными овальными отверстиями для крепления на фундаменте, а в
верхней части корпуса 2 выполнен фланец для сопряжения с защищаемым
объектом, оборудованием, сооружением, мостом.
Сборка опоры заключается в том, что составной ( сборный) крестовидный,
трубчатый, квадратный корпус сопрягается с монолитной крестовидной,
трубчатой, квадратной опорой, основного корпуса по подвижной посадке с
фланцевыми фрикционно- подвижными соединениям (ФФПС). Паз крестовидной,
трубчатой, квадратной опоры, совмещают с поперечными отверстиями
монолитной крестовидной, трубчатой, квадратной поверхностью фрикци-болта
(высота опоры максимальна). После этого гайку 3 ( фигура 2) затягивают
тарировочным ключом с контрольным натяжением до заданного усилия в
зависимости от массы оборудования, моста, здания. Увеличение усилия затяжки
гайки на фрикци-болтах приводит к деформации корпуса и уменьшению зазоров от
«Z» до «Z1» в корпусе, что в свою очередь приводит к увеличению допустимого
усилия сдвига (усилия трения) в сопряжении отверстие в крестообразной,
трубчатой, квадратной опоре корпуса. На прилагаемых фигурах графически
подробно показаны элемнты фрикуциооно –подвижных соединений (ФПС) и
энергопоголлощающих узлов , фрагменты, элементов , пояснений на ссылках в
интрнете и сайтах Сейсмофонда seismofond.ru и новых нормативных
документах СП 16.13330.2011 ( СНиП II -23-81*) Стальные конструкции ТПК 45-
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 145

146.

5.04-274-2012(02250) «Стальные конструкции» , Минск , 2013, которые содержат
требования для обеспечения многокаскадного демпфирования, при динамических
импульсных растягивающих нагрузках описанных в изобретении проф. дтн
А.М.Уздина №№ 1143895, 1174616, 1168755
Величина усилия трения в сопряжении внутреннего и наружного корпусов для
крестовидной, трубчатой, квадратной опоры зависит от величины усилия затяжки
гайки (болта) с контролируемым натяжением и для каждой конкретной
конструкции сейсмоизолирующей маятниковой опоры (компоновки, габаритов,
материалов, шероховатости поверхностей, направления нагрузок и др.)
определяется экспериментально или расчетным машинным способом в ПК SCAD.
Сейсмоизолирующая опора установленная на свинцовом листе, сверху и снизу
закреплена на фланцевых фрикционо-подвижных соединениях (ФФПС). Во время
землетрясения или взрыве за счет трения между верхним и нижним корпусом опоры
происходит поглощение сейсмической, вибрационной, взрывной энергии. Фрикционноподвижные соединения состоят из демпферов сухого трения с энергопоглощающей
гофрой и свинцовыми (возможен вариант использования латунной втулки или
свинцовых шайб) поглотителями сейсмической и взрывной энергии за счет сухого
трения, которые обеспечивают смещение опорных частей фрикционных соединений
на расчетную величину при превышении горизонтальных сейсмических нагрузок от
сейсмических воздействий или величин, определяемых расчетом на основные
сочетания расчетных нагрузок, сама опора при этом начет раскачиваться за счет
выхода обожженных медных клиньев, которые предварительно забиты в
пропиленный паз стальной шпильки.
Податливые демпферы представляют собой двойную фрикционную пару, имеющую
стабильный коэффициент трения по свинцовой шайбе и свинцовому прокладочному
тонкому листу .
Сжимающее усилие создается высокопрочными шпильками, натягиваемыми
динамометрическими ключами или гайковертами на расчетное усилие. Количество
болтов определяется с учетом воздействия собственного веса оборудования, здания,
сооружения, моста.
Сама составная опора выполнена крестовидной, квадратной (состоит из двух Побразных элементов) либо стаканчато-трубного вида с фланцевыми фрикционно подвижными болтовыми соединениями.
Сжимающее усилие создается высокопрочными шпильками с обожженными
медными клиньями забитыми в пропиленный паз стальной шпильки, натягиваемыми
динамометрическими ключами или гайковертами на расчетное усилие с
контрольным натяжением.
Количество болтов определяется с учетом воздействия собственного веса
(массы) оборудования, сооружения, здания, моста, Расчетные усилия
рассчитываются по СП 16.13330.2011 ( СНиП II -23-81* ) Стальные конструкции п.
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 146

147.

14.4, Москва, 2011, ТКТ 45-5.04-274-2012 (02250), «Стальные конструкции»
Правила расчет, Минск, 2013. п. 10.3.2
Фрикци-болт, является энергопоглотителем пиковых ускорений (ЭПУ), с помощью
которого, поглощается взрывная, ветровая, сейсмическая, вибрационная энергия.
Фрикци-болт снижает на 2-3 балла импульсные растягивающие нагрузки при
землетрясении и при взрывной, ударной воздушной волне. Фрикци –болт повышает
надежность работы оборудования, сохраняет каркас здания, моста, ЛЭП,
магистрального трубопровода, за счет уменьшения пиковых ускорений, за счет
использования протяжных фрикционных соединений, работающих на растяжение на
фрикци- болтах, установленных в длинные овальные отверстия с контролируемым
натяжением в протяжных соединениях согласно ТКП 45-5.04-274-2012 (02250) п.
10.3.2 стр. 74 , Минск, 2013, СП 16.13330.2011,СНиП II-23-81* п. 14.3- 15.2.
Втулка (гильза) фрикци-болта при землетрясении нагревается за счет трения между
верхней составной и нижней целевой пластинами (фрагменты опоры) до
температуры плавления и плавится, при этом поглощаются пиковые ускорения
взрывной, сейсмической энергии и исключается разрушение оборудования, ЛЭП, опор
электропередач, мостов, также исключается разрушение теплотрасс горячего
водоснабжения от тяжелого автотранспорта и вибрации от ж/д.
Надежность friction-bolt на опорах сейсмоизолирующих маятниковых достигается
путем обеспечения многокаскадного демпфирования при динамических нагрузках,
преимущественно при импульсных растягивающих нагрузках на здание, сооружение,
оборудование, которое устанавливается на маятниковых сейсмоизолирующих опорах
с фланцевыми фрикционно- подвижными соединениями (ФФПС) по изобретению
"Опора сейсмостойкая" рег. № 2016102130 от 22.01.2016 ФИПС (Роспатент),
авторы: Андреев. Б.А. Коваленко А.И.
В основе фрикционного соединения на фрикци-болтах, ( поглотителя энергии),
лежит принцип который, на научном языке называется "рассеивание", "поглощение"
сейсмической, взрывной, вибрационной энергии.
Использование фланцево- фрикционно - подвижных соединений (ФФПС), с фрикциболтом в протяжных соединениях с демпфирующими узлами крепления (ДУК с
тросовыми зажимами), имеет пару структурных элементов, соединяющей эти
структурные элементы со скольжением энергопоглащиющихся соединение, разной
шероховатостью поверхностей, обладающие значительными фрикционными
характеристики, с многокаскадным рассеиванием сейсмической, взрывной,
вибрационной энергии.
Совместное скольжение, включает зажимные средства на основе friktion-bolt (
аналог американского Hollo Bolt ), заставляющие указанные поверхности,
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 147

148.

проскальзывать, при применении силы, стремящейся вызвать такую, чтобы
движение большой величины.
В результате взрыва, вибрации при землетрясении происходит перемещение
(скольжение) фрагментов фланцевого фрикционно-подвижного соединения ( ФФПС)
сейсмоизолирующей маятниковой опоры (фрагментов опоры). Происходит
скольжение стальных пластин опоры в продольных длинных овальных отверстиях
нижней и верхней частях сейсмоизолирующей опоры, происходит поглощение энергии
за счет трения (фрикционности) при сейсмической, ветровой, взрывной нагрузке,
что позволяет перемещаться и раскачиваться сейсмоизоли-рующей маятниковой
опоре с маятниковым эффектом с оборудованием, зданием, мостом, сооружением
на расчетное допустимое перемещение.
Податливые демпферы представляют собой двойную фрикционную пару, имеющую
стабильный коэффициент трения по свинцовым листам со свинцовыми шайбами и
латунными втулками в нижней и верхней части сейсмоизолирующих поясов для
создания протяжного соединяя.
В результате взрыва, вибрации при землетрясении происходит перемещение
(скольжение) фрагментов фрикционно-подвижного соединения (ФПС) опоры
(фрагменты опоры скользят по продольному овальному отверстию опоры),
происходит поглощение энергии за счет трения между двумя стальными с разной
шероховатостью пластинами при сейсмической, ветровой, взрывной нагрузки, что
позволяет перемещаться сейсмоизолирующей опоре с оборудованием на расчетное
перемещение.
Сейсмоизолирующая опора рассчитана на одну сейсмическую нагрузку (9 баллов),
либо на одну взрывную нагрузку. После взрывной или сейсмической нагрузки
необходимо заменить свинцовые шайбы, в паз шпильки демпфирующего узла
крепления забить новые стопорные медные клинья, с помощью домкрата поднять,
выровнять опору и затянуть болты на проектное натяжение.
При воздействии сейсмических, вибрационных, взрывных нагрузок превышающих
силы трения в сопряжении в крестообразной, трубчатой, квадратной
сейсмоизолирующей маятниковых опор , происходит сдвиг трущихся элементов
типа шток, корпуса опоры, в пределах длины паза выполненного в составных
частях нижней и верхней крестовидной, трубчатой, квадратной опоры, без
разрушения оборудования, здания, сооружения, моста.
Ознакомиться с инструкцией по применению фланцевых фрикционно-подвижных
соединений (ФФПС) можно по ссылке: https://vimeo.com/123258523
http://youtube.com/watch?v=76EkkDHTvgM&feature=youtu.be
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 148

149.

О характеристиках опоры сейсмоизлирующей (без раскрывания новизны
технического решения) маятниковой сообщалось на научной XXVI Международной
конференции «Математическое и компьютерное моделирование в механике
деформируемых сред и конструкций», 28.09 -30-09.2015, СПб ГАСУ: «Испытание
математических моделей установленных на сейсмоизолирующих фланцевых
фрикционно-подвижных соединениях (ФФПС) и их реализация в ПК SCAD Office»
(руководитель испытательной лабораторией ОО "Сейсмофонд" (инж. Александр
Иванович Коваленко) можно ознакомиться на сайте:
http://www.youtube.com/watch?v=MwaYDUaFNOk https://youtu.be/MwaYDUaFNOk
https://www.youtube.com/watch?v=GemYe2Pt2UU
https://www.youtube.com/watch?v=TKBbeFiFhHw
https://www.youtube.com/watch?v=PmhfJoPlKUw
https://www.youtube.com/watch?v=TKBbeFiFhHw
https://www.youtube.com/watch?v=2N0hp-3FAUs
https://www.youtube.com/watch?v=eB1r8F7zkSw
https://www.youtube.com/watch?v=ulXjYw7fyJA
https://www.youtube.com/watch?v=V7HKMKUujT4
Другие технические решения сейсмоизолирующей опоры описаны в полученном
положительном решении на изобретение "Опора сейсмостойкая" Мкл. Е04H
9/02(работает на основе фланцевых фрикционно- подвижных соединений (ФФПС))
согласно заявке на изобретение № 2016102130/039003016 от 22.01.2016, авторы :
Андреев Б.А., Коваленко А.И..
С решениями фланцевых фрикционно-подвижных соединений (ФПС) и демпфирующих
узлов крепления (ДУК) (без раскрывания новизны технического решения) можно
ознакомиться: dwg.ru, rutracker.org. www1.fips.ru. dissercat.comhttp://doc2all.ru, см.
изобретения №№ 1143895, 1174616,1168755 SU, № 4,094,111 US Structural steel
building frame having resilient connectors, TW201400676 Restraint anti-wind and antiseismic friction damping device (Тайвань).
С лабораторными испытаниями фланцевых фрикционно –подвижных соединений для
опоры сейсмоизолирующей маятниковой в испытательном центре ОО
«Сейсмофонд», адрес: 197371,СПб, а/я газета «Земля РОССИИ» (без раскрывания
новизны технического решения) можно ознакомиться по ссылке :
Фигуры Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 149

150.

Фиг 1
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Фиг 2
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 150

151.

Фиг 3
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Фиг 4
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 151

152.

Фиг 5
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Фиг 6
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 152

153.

Фиг 7
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Фиг 8
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 153

154.

Фиг 9
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Фиг 10
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 154

155.

Фиг 11
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Фиг 12
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 155

156.

Фиг 13
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Фиг 14
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 156

157.

Фиг 15
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Фиг 16
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 157

158.

Фиг 17
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Фиг 18
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 158

159.

Фиг 19
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Фиг 20
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 159

160.

Фиг 21
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Фиг 22
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 160

161.

Фиг 23
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Фиг 24
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 161

162.

Фиг 25
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Фиг 26
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 162

163.

Фиг 27
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Фиг 28
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 163

164.

Фиг 29
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Фиг 30
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 164

165.

Фиг 31
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Фиг 32
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 165

166.

Фиг 33
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Фиг 34
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 166

167.

Фиг 35
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Фиг 36
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 167

168.

Фиг 37
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Фиг 38
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 168

169.

Фиг 39
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Фиг 40
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 169

170.

Фиг 41
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Фиг 42
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 170

171.

Фиг 43
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Фиг 44
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 171

172.

Фиг 45
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Фиг 46
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 172

173.

Фиг 47
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Фиг 48
Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Фиг 49
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 173

174.

Опора сейсмоизолирующая маятниковая
Фиг 50
РЕФЕРАТ
Опора сейсмоизолирующая маятниковая сейсмостойкая предназначена для защиты
оборудования, сооружений, объектов, зданий от сейсмических, взрывных,
вибрационных , неравномерных воздействий за счет использования фланцевых фрикционно податливых соединений с целью повышения надежности соединения
путем, за счет обеспечения многокаскадного демпфирования, при динамических,
вибрационных, сейсмических, взрывных нагрузках при импульсных растягивающихся
нагрузках .
Опора сейсмоизолирующая маятниковая , содержащая крестовидный,
трубообразный, квадратный корпус -опору и сопряженный с ним подвижный узел с
фланцево- фрикционно-подвижными соединениями закрепленный запорным
элементом в виде протяжного соединения отличающийся тем, что в
крестовидном, трубчатом, квадратном корпусе-опоре выполнено из нижнего
крестовидного , трубчатого, квадратного замкнутого по периметру стальной
опоры и верхнего составного внутреннего из двух или четырех частей, скользящего
крестовидного , трубчатого , подвижного штока , сопряженное с нижней опорой,
при этом верхняя составная крестовидная, трубчатая, квадратная фрикционноподвижная часть штока зафиксирован запорным элементом в виде демпфирующего
фрикци –болта с забитым в пропиленный паз шпильки с обожженным медным
клином , выполненным в виде калиброванного болта фрикционного соединения
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 174

175.

работающего на растяжением с фрикционным соединением с контрольным
натяжением , проходящего через поперечные длинные овальные отверстия корпуса
крестовидной, трубчатой, квадратной опоры, через вертикальный паз, выполненный
в теле крестовидной, трубчатой, квадратной опоры и закрепленный гайкой
контролируемым с заданным усилием натяжением, работающим на растяжением.
Кроме того в корпусе, параллельно центральной оси, выполнено восемь или более
открытых паза с длинными овальными отверстиями которых, от торца корпуса,
больше расстояния до нижней точки паза опоры-штока.
Увеличение усилия затяжки фрикци-болта приводит к уменьшению зазора <Z>
корпуса, увеличению сил трения в сопряжении корпус-шток и к увеличению усилия
сдвига при внешнем воздействии.
Податливые демпферы представляют собой двойную фрикционную пару, имеющую
стабильный коэффициент трения по свинцовому листу в нижней и верхней части
сейсмоизолирующих поясов и вставкой свинцовой шайбы и латунной гильзой в
работу с фрикци-болтовым соединением для создания протяжного соединяя.
Сжимающее усилие создается высокопрочными шпильками с вбитым обожженным
медным клином в пропиленный паз стальной шпильки , натягиваемыми
динамометрическими ключами или гайковертами на расчетное усилие фрикционным
соединением с контрольным натяжением . Количество болтов определяется с
учетом воздействия собственного веса ( массы) оборудования, сооружения, здания,
моста и расчетные усилия рассчитываются по СП 16.13330.2011 ( СНиП II -23-81* )
Стальные конструкции п. 14.4, Москва, 2011, ТКТ 45-5.04-274-2012 (02250),
«Стальные конструкции» Правила расчет, Минск, 2013. п. 10.3.2
Сама составная сейсмоизолирующая маятниковая опора, выполнена крестовидной,
о квадратной , либо стаканчата -трубного вида с фланцевыми, фрикционно подвижными фрикци-болтовыми соединениями.
Фрикци-болт , это энергопоглотитель пиковых ускорений (ЭПУ), с помощью
которого, поглощается взрывная, ветровая, сейсмическая, вибрационная энергию.
Фрикци-болт снижает на 2-3 балла на импульсные растягивающие нагрузки при
землетрясений и взрывную от ударной воздушной волны. Фрикци –болт повышет
надежность работы оборудования, сохраняет каркас здания, мосты, ЛЭП,
магистральные трубопроводы, за счет уменьшения пиковых ускорений, за счет
протяжных фрикционных соединений, работающие на растяжением на фрикциботах, установленные в длинные овальных отверстиях, с контролируемым
натяжением в протяжных соедиениях. ( ТКП 45-5.04-274-2012 (02250) п. 10.3.2 стр.
74 , Минск, 2013, СП 16.13330.2011,СНиП II-23-81* п. 14.3- 15.2).
Втулка (гильза) фрикци-болта, нагреваясь до температуры плавления за счет
трения, свинцовая шайба расплавляется, поглощает пиковые ускорения взрывной,
сейсмической энергии, и исключает разрушения ЛЭП, опор электропередач, мостов,
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 175

176.

разрушении теплотрасс горячего водоснабжения от тяжелого автотранспорта и
вибрации от ж/д . Надежность friction-bolt на опорах сейсмоизолирующих
маятниковых, достигается, путем обеспечения многокаскадного демпфирования,
при динамических нагрузках, преимущественно при импульсных растягивающих
нагрузках на здание, сооружение, оборудование, которое устанавливается на
маятниковых сейсмоизолирующих опорах, на фланцево-фрикционно- подвижных
соединениях (ФФПС) по изобретению "Опора сейсмостойкая" рег. № 2016102130
от 22.01.2016 ФИПС (Роспатент) Авт. Андреев. Б.А. Коваленко А.И.
В основе фрикционного соединения на фрикци-болтах, ( поглотителя энергии),
лежит принцип который, на научном языке называется "рассеивание", "поглощение"
сейсмической, взрывной, вибрационной энергии.
Использования фланцево- фрикционно - подвижных соединений (ФФПС), с фрикциболтом в протяжных соединениях с демпфирующими узлами крепления (ДУК с
тросовым зажимом), имеет пару структурных элементов, соединяющей эти
структурные элементы со скольжением энергопоглащиющихся соединение, разной
шероховатостью поверхностей, обладающие значительными фрикционными
характеристики, с многокаскадным рассеиванием сейсмической, взрывной,
вибрационной энергии. Совместное скольжение, включает зажимные средства на
основе friktion-bolt ( аналог американского Hollo Bolt ), заставляющие указанные
поверхности, проскальзывать, при применении силы, стремящейся вызвать такую,
чтобы движение большой величины.
В результате взрыва, вибрации при землетрясении, происходит перемещение
(скольжение) фрагментов фланцево, фрикционно-подвижного соединения ( ФФПС),
сейсмоизолирующей маятниковой опоры (фрагменты опоры) скользящие, по
продольному длинным овальном отверстиям, нижней сейсмоизолирующей опоры.
Происходит поглощение энергии, за счет трения ( фрикционности) сейсмической,
ветровой, взрывной нагрузки, что позволяет перемещаться и раскачиваться
сейсмоизолирующей маятниковой опоре с оборудованием, зданием, мостом,
сооружением на расчетное допустимое перемещение. Сейсмоизолирующая опора
рассчитана на одну, два землетрясения или взрывные, вибрационные нагрузки, либо
на одну взрывную нагрузку от ударной взрывной волны.
После взрывной или сейсмической нагрузки, необходимо заменить свинцовые смятые
шайбы, в паз шпильки демпфирующего узла крепления забить новые стопорные
обожженные медные клинья, с помощью домкрата поднять и выровнять опору,
оборудование, сооружение, здание, мост и затянуть болты на проектное,
фрикционное соединение, работающее на растяжением с контрольным натяжением
восстановленного протяжного соединения.
Формула
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 176

177.

Опора сейсмоизолирующая маятниковая, повышенной надежности с улучшенными
демпфирующими свойствами, содержащая крестовидный, трубообразный,
квадратный корпус -опору и сопряженный с ним подвижный узел с фланцевыми
фрикционно-подвижными соединениями, закрепленные запорными элементами в виде
протяжного соединения отличающийся тем, что с целью повышения надежности
опоры корпус опоры выполнен сборным и выполнен с круглым и квадратным сечением
и состоит из нижней целевой части и сборной верхней части подвижной в
вертикальном направле-нии с маятниковым эффектом, которые соединены между
собой с помощью фрикцион-но-подвижных соединений с контрольным натяжением
фрикци-болтов, расположенных в длинных овальных отверстиях, при этом
пластины-лапы верхнего и нижнего корпуса расположены на свинцовом листе и
крепятся фрикци-болтами с медным клином или тросовым зажимом во втулке,
расположенной в коротком овальном отверстии верха и низа корпуса опоры.
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 177

178.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 178

179.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 179

180.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 180

181.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 181

182.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 182

183.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 183

184.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 184

185.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 185

186.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 186

187.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 187

188.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 188

189.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 189

190.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 190

191.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 191

192.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 192

193.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 193

194.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 194

195.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 195

196.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 196

197.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 197

198.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 198

199.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 199

200.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 200

201.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 201

202.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 202

203.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 203

204.

Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 204

205.

Тираж газеты : 1 экз. Под в печать 22.05.2021 тел. ред. (921) 962-67-78
Редактор газеты «Земля РОССИИ" Кадашов Петр Павлович
Адрес редакции 197371, СПб, а/я газета "Земля РОССИИ"
[email protected] [email protected] [email protected]
[email protected]
[email protected]
Отпечатано в типографии ИА "КрестьянИнформАгентство" по
адресу : 197371 , СПб, а/я газета "Земля РОССИИ" - 1 экз.
Заказ № 3
Распространяется бесплатно
Редакция не всегда разделяет мнение авторов и не несет ответственность за авторский
материал. Редакция, ни к чему не призывает !
В переписку редакция не вступает, рукописи не возвращает.
https://pamyat-naroda.su/awards/anniversaries/1522841656
ALIGNMENT OF THE DEFLECTION ROLL OF THE SLAB-PILE FOUNDATION OF A 25-STOREY
BUILDING AND STABILIZATION OF UNEVEN DEFORMATIONS ON KAMYSHOVAYA ST. St.
Petersburg and in Yekaterinburg of the 20-storey BUILDING
Выравнивание крена здания неравномерных деформаций на плитно-свайном фундаменте
Всего листов 205
Лист 205