автореферат диссертации по строительству, 05.23.08, диссертация на тему:Технология и устройство регулируемых фундаментов железобетонных зданий с несущими стенами

На правах рукописи

Сергей Павлович ГУСАРЕНКО

ТЕХНОЛОГИЯ И УСТРОЙСТВО РЕГУЛИРУЕМЫХ ФУНДАМЕНТОВ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЗДАНИЙ С НЕСУЩИМИ СТЕНАМИ

05.23.08 - Технология и организация строительства 05.23.02 - Основания и фундаменты, подземные сооружения

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

- 8 НОЯ 2012

Ростов-на-Дону 2012

005054400

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ростовский государственный строительный университет»

кандидат технических наук, доцент ЗОТОВ МИХАИЛ ВИТАЛЬЕВИЧ

директор комплексного научно-исследовательского института имени X. И. Ибрагимова РАН, доктор технических наук, профессор БАТАЕВ ДЕНА КАРИМ-СУЛТАНОВИЧ

заведующий кафедрой сопротивления материалов, строительной и прикладной механики Южно-Российского государственного технического университета (НПИ), доктор технических наук, профессор ЕВТУШЕНКО СЕРГЕЙ ИВАНОВИЧ

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО Новочеркасская

государственная мелиоративная академия, НГМА

Защита диссертации состоится «29» ноября 2012 г. в 10:00 часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.207.02 при Ростовском государственном строительном университете по адресу: 344022, Ростов-на-Дону, ул. Социалистическая, 162, РГСУ, главный корпус, ауд.232, тел/факс 8(863)227-73-78; 227-75-68; E-mail: dis sovet rgsu@mail.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ростовского государственного строительного университета и на сайте www.rgsu.ru

Автореферат разослан «26» октября 2012 г.

Ученый секретарь диссертационного совета канд. техн. наук, доцент

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

А.В. Налимова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Большую долю аварийного жилого фонда России составляют объекты, которые в процессе эксплуатации получили сверхнормативные неравномерные деформации грунтового основания. Причины их возникновения могут зависеть как от объективных, так и субъективных факторов - ошибки при инженерно-геологических и других изысканиях, ошибки при проектировании, строительстве, эксплуатации, влияние техногенных процессов и форс-мажорных обстоятельств. В результате нарушаются эксплуатационные характеристики объектов, а в случае превышения предельно допустимого уровня неравномерных деформаций здания могут быть признаны аварийными. В настоящее время в практике восстановления эксплуатационной надежности накренившихся зданий нашли следующие способы корректировки их геометрического положения в пространстве:

- опускание здания или его части путем выбуривания грунта из-под подошвы фундамента или путем изменения прочностных и деформационных характеристик грунта основания;

- подъем и выравнивание зданий с помощью домкратов.

Способы, основанные на частичном преобразовании грунта основания, являются трудно прогнозируемыми и не подходят для зданий со свайными фундаментами, либо с мелиорированным основанием, а также весьма ограничены для применения в условиях плотной городской застройки.

Способ подъема и выравнивания с помощью гидродомкратных систем обладает высокой точностью, хорошо контролируем на всех этапах, применим для зданий любых конструктивных схем, а также для зданий с мелиорированным основанием и на свайных фундаментах. Именно он рекомендуется в действующих российских нормах в качестве мероприятия по уменьшению деформаций оснований и их влияния на здания.

Выравнивание здания или отдельных его частей всегда ведет к конструктивным изменениям в его фундаментно-подвальной части. Фундаменты, конструкции которых рассчитаны и запроектированы так, что

позволяют при необходимости осуществлять подъем и выравнивание здания, называют регулируемыми фундаментами.

Ввиду отсутствия в стране переселенческого фонда и недостаточного финансирования жилищных программ, способ подъема и выравнивания зданий на регулируемых фундаментах приобретает особую актуальность, так как способствует повышению надежности, позволяет восстанавливать проектное положение без отселения жителей и, по сути, дарит зданиям вторую жизнь, возвращая их в исправное состояние. При этом существенно экономятся бюджетные деньги, снижается количество аварийных объектов.

Совершенствование технологий устройства регулируемых фундаментов с целью оптимизации их параметров, разработка их новых высокотехнологичных и экономически эффективных конструкций, является важной актуальной задачей.

Целью диссертационной работы является разработка конструкций и технологий устройства регулируемых фундаментов железобетонных зданий с несущими стенами для их подъема и выравнивания с помощью гидродомкратных систем с плоскими домкратами.

Задачи исследования:

1. Анализ современных технологий повышения надежности и восстановления эксплуатационной пригодности зданий при их защите от неравномерных деформаций оснований, выявление их достоинств и недостатков.

2. Исследование конструктивно-технологических особенностей регулируемых фундаментов методами численного моделирования.

3. Разработка конструктивно-технологических решений регулируемых фундаментов возводимых железобетонных зданий с несущими стенами.

4. Экспериментальные исследования эффективности устройства регулируемых фундаментов эксплуатируемых железобетонных зданий с несущими стенами.

5. Разработка новых технологических и конструктивных решений регулируемых фундаментов эксплуатируемых железобетонных зданий с несущими стенами.

Объект и предмет исследования - аварийные крупнопанельные и монолитные железобетонные здания с несущими стенами, на которых проводились работы по подъему и выравниванию с использованием гидродомкратной системы с плоскими домкратами тороидального типа в Ростове-на-Дону, Волгодонске, Москве, Катовице (Польша).

Методы исследований. При решении поставленных задач использовали:

- численное моделирование методом конечных элементов;

- методы планирования натурного эксперимента;

-экспериментальные исследования на реальных объектах с применением электротензометрического метода;

- методы статистического анализа результатов;

- принципы технологии строительного производства.

Достоверность результатов - обоснована корректным использованием

общепринятых математических и статистических методов, выполнением численных экспериментов и математического моделирования, практической реализацией разработанных технологических и конструктивных решений и подтверждена использованием сертифицированных программных комплексов и поверенного измерительного оборудования, зарегистрированного в государственном реестре средств измерений, соответствием результатов физического эксперимента данным численного моделирования, использованием стандартных правил выполнения измерений, результатами внедрения разработанных технологий производства работ по устройству регулируемых фундаментов, их конструкций и методов расчета.

Научная новизна:

- разработана система конструктивно-технологических решений регулируемых фундаментов для возводимых и эксплуатируемых железобетонных зданий с несущими стенами;

- впервые разработана и внедрена в практику строительства технология устройства регулируемого фундамента для эксплуатируемых монолитных железобетонных зданий с несущими стенами, позволяющая переводить здание на домкратные опоры без дополнительных осадок;

- теоретические и экспериментальные исследования эффективности технологических процессов устройства регулируемых фундаментов, позволили внести ряд дополнений в существующие методики численного моделирования поведения зданий на регулируемых фундаментах;

- предложена новая технология устройства регулируемого фундамента с монолитными железобетонными поясами усиления, позволяющая снижать напряжения в несущих конструкциях здания на 30% эффективнее, что подтверждается экспериментальными результатами и данными численного моделирования.

Новизна предлагаемых технологических и конструктивных решений защищена патентами на изобретения и полезные модели №86961 Ш от 05.05.2010, №2426837 С1 от 05.03.2010, №92669 Ш от 16.11.2009, №84029 Ш от 10.03.2009 и №99790 Ш от 21.06.2010.

Практическая ценность:

- разработан и внедрен технологический регламент на устройство регулируемых фундаментов эксплуатируемых железобетонных зданий с несущими стенами;

- при проведении работ по выравниванию эксплуатируемых железобетонных зданий со сверхнормативными кренами применение разработанных конструктивно-технологических решений регулируемых фундаментов позволяет восстановить проектное положение с меньшими затратами;

разработанные конструктивно-технологические решения регулируемых фундаментов для возводимых железобетонных зданий при строительстве в сложных инженерно-геологических условиях и на подрабатываемых территориях позволяют повысить надежность зданий и могут быть использованы в качестве превентивных мер по их защите от неравномерных деформаций.

Внедрение результатов работы. Результаты исследований и практические рекомендации внедрены:

при проектировании регулируемых фундаментов для 5 эксплуатируемых 10- этажных зданий в г. Катовице (Польша), ул. Войчека, 5;

- при устранении сверхнормативного крена 12-этажного здания в Москве, ул. Сущевский вал, д. 16, стр. 3;

- при устранении сверхнормативного крена 16-этажного здания в Ростове-на-Дону;

при устранении сверхнормативного крена 5-этажного крупнопанельного здания 96-й серии в г. Волгодонске, ул. Мира, 53-2;

- в практической деятельности ООО НПФ «Интербиотех» при выполнении и реализации проектов устройства регулируемых фундаментов в зданиях со сверхнормативными неравномерными деформациями оснований.

Апробация диссертации. Основные положения диссертационной работы докладывались на:

- международной конференции «ГЕОТЕХНИКА: научные и прикладные аспекты решения геотехнических задач в условиях нового строительства или реконструкции» (Санкт-Петербург, 2009);

- международных научно-практических конференциях «Строительство 2009...2011» (Ростов-на-Дону, 2009...2011);

- IV международной научно-технической конференции «Наука, техника и технология XXI века» (Нальчик, 2009);

- международной научно-практической конференции «Малоэтажное строительство в рамках национального проекта «Доступное и комфортное жильё - гражданам России» (Волгоград, 2009);

- международной конференции по геотехнике «Актуальные вопросы инженерной геологии, механики грунтов и фундаментостроения», (Санкт-Петербург, 2010);

- научно-практической конференции, посвященной памяти профессоров Ю.Н. Мурзенко и А.П. Пшеничкина (Новочеркасск, 2010).

За разработку и внедрение конструкций регулируемых фундаментов, а также технологий по подъему и выравниванию зданий и сооружений

решением президиума РОМГГИФ автор был удостоен диплома им. профессора С.Б. Ухова (Москва, 2010).

Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в 15 работах, включая 3 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК, и 5 патентов на изобретения и полезные модели.

Личный вклад автора состоит в разработке новых технологических и конструктивных решений регулируемых фундаментов железобетонных зданий с несущими стенами, в выборе направления исследований, постановке задач и личном проведении натурных экспериментов, выполнении обработки и интерпретации результатов, разработке расчетных схем и способов их оптимизации, разработке технологических схем. На защиту выносятся:

1. Конструктивно-технологические решения регулируемых фундаментов возводимых зданий;

2. Конструктивно-технологические решения регулируемых фундаментов эксплуатируемых зданий;

3. Результаты численного моделирования;

4. Результаты экспериментальных исследований.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, библиографического списка и приложений, содержит 120 страниц машинописного текста, 44 рисунка , 2 таблицы, 27 страниц приложений и библиографический список из 120 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обосновывается актуальность совершенствования конструкций и технологий устройства регулируемых фундаментов, формулируются цель и задачи исследования, его научная новизна и практическая ценность.

В первой главе изложен обзор и проведен анализ современных технологий повышения надежности и восстановления эксплуатационной пригодности зданий при их защите от неравномерных деформаций оснований.

При проектировании строительных объектов в сложных инженерно-

геологических условиях и на подрабатываемых территориях необходимо предусматривать меры, обеспечивающие требуемые эксплуатационные качества, ремонтопригодность и долговечность зданий. Это достигается либо путем создания надежного основания, исключающего появление недопустимых деформаций, либо применением специальных конструкций, приспособленных к повышенным неравномерным деформациям.

Практика подъема и передвижки зданий в СССР и России, начатая Э.М. Генделем, получила свое развитие при строительстве Московского метрополитена в 1933 г., при выравнивании одиннадцати 4-5-этажных бескаркасных зданий в Донецком угольном бассейне в 1960-68гг. В это же время в НИИСК Госстроя СССР были усовершенствованы метод выравнивания зданий и домкратное оборудование на основе плоских домкратов. В Донецком угольном бассейне было построено около 100 бескаркасных зданий, приспособленных к выравниванию домкратными системами. В 1985 г. в Волгодонске было осуществлено выравнивание четырех блок-секций 9-этажного кирпичного дома. В конце 80-х годов благодаря работам С.Н. Клепикова этот метод подъема здания плоскими домкратами нашел отражение в СНиП.

С 1993 по 2011 г. фирмой «Интербиотех» было выровнено более 80 зданий в нашей стране и за рубежом. В 2009 г. при участии автора впервые в практике был выровнен 16-этажный монолитный железобетонный жилой дом.

Однако применение этого метода требует внесения конструктивных изменений в фундаментно-подвальной части зданий. Эти изменения, вносимые при проектировании, либо на стадии эксплуатации объектов, переводят традиционные фундаменты в регулируемые, позволяющие изменять геометрическое положение здания в пространстве.

Впервые выражение «регулируемые фундаменты» было упомянуто в письме Госстроя РСФСР (№ 08-187 от 09.06.1986г.), которым Волгодонскому филиалу ГИПРОГОР, совместно с НИИСК Госстроя СССР (г. Киев), разрешалось применить их при привязке 5-этажного крупнопанельного жилого дома №379а в квартале В-0 г. Волгодонска вместо обычных.

Технология устройства регулируемого фундамента предполагает размещение гидравлических домкратов в цокольно-подвальной части здания с определенным шагом и на определенной высоте от подошвы фундамента.

Метод подъема и выравнивания широко распространен и прошел серьезную экспериментальную проверку как в нашей стране, так и за рубежом. Исследованиями в этой области занимались Э.М. Гендель, С.Н. Клепиков, Е.А. Сорочан, В.Д. Зотов, М.В. Зотов, Ю.И. Пимшин, Ю.К. Болотов, Л.Н. Панасюк. Но, несмотря на все достижения в этой области, вопросы технологии и устройства регулируемых фундаментов остаются недостаточно изученными.

В результате анализа литературы уточнены задачи исследования, а также выявлены основные факторы, сдерживающие более широкое применение данной технологии в современной практике строительства.

Во второй главе автор производит выбор базовой гидродомкратной системы с плоскими домкратами, под которую он разрабатывает технологию и конструкции регулируемых фундаментов.

Разрабатываются рекомендации по " проектированию регулируемых фундаментов, включающие в себя:

- определение количества домкратов, необходимых для выравнивания здания;

- определение мест расстановки домкратов;

- проектирование линии отрыва.

Для определения минимально необходимого количества домкратов, предлагается использовать аналитическую зависимость:

1(1)

/=1 4 7

п

где Ы- необходимое минимальное количество домкратов; ^ ~ расчетное

1=1

сочетание нагрузок в уровне линии отрыва; ^ - принятая грузоподъемность домкрата, определяемая по результатам испытания партии домкратов; У,- -коэффициент, учитывающий снижение грузоподъемности домкрата по мере

увеличения количества отработанных им циклов раздутия-сжатия, принимается равным 1 для партии, состоящей из новых домкратов.

Производится усовершенствование методики расчета зданий с регулируемыми фундаментами, разработанной С.Н. Клепиковым в НИИСК Госстроя СССР численными методами. Целью расчета рассматриваемой методики являлось определение нагрузок, передаваемых домкратами на конструкции при выравнивании объектов, определение усилий и напряжений в опорной и поднимаемой частях здания, определение и расчет необходимых конструкций усиления, обеспечение прочности, надежности работы конструкций здания или сооружения в период выравнивания.

Анализ показал, что существующая методика не позволяет учитывать особенности технологии устройства регулируемых фундаментов, связанные с последовательностью производства работ по монтажу конструкций усиления, прорезке домкратных проемов, монтажу и поджиму гидродомкратной системы, отрыву здания от фундамента и выравниванию. Методика рассматривает работу распределительных железобетонных поясов на плоских расчетных моделях, хотя для оценки пространственной жесткости конструкций регулируемого фундамента необходима пространственная модель здания. Нагрузка от домкратов, переданная на распределительные пояса, принимается равномерно распределенной по длине, хотя более корректно принимать нагрузку в виде сосредоточенной или равномерно распределенной на величину равную диаметру домкрата. Также в методике нет разделения на регулируемые фундаменты возводимых и эксплуатируемых зданий.

В связи с этим, предложен ряд дополнений в указанную методику, позволивших смоделировать работу регулируемого фундамента более приближенной к реальной, и пригодных для использования в инженерной практике расчета с помощью программных комплексов.

В общем случае, на первом этапе моделируют пространственную пластинчато-стержневую модель здания на упругом основании с учетом существующего крена, учитываемого путем изменения коэффициента постели основания, и выполняют расчет на эксплуатационные нагрузки.

После того как была создана модель и введены исходные данные по нагрузкам и жесткостным характеристикам материалов конструкций выполняют расчет здания в стадии эксплуатации. По его результатам определяют наиболее напряжённые участки конструкций, производят первичную расстановку домкратов. Домкратные опоры рекомендуется моделировать стержневыми конечными элементами.

При отрыве здания от фундамента происходит изменение расчетной схемы. Для учета этого в расчетную схему вводятся дополнительные одноузловые конечные элементы, работающие только на сжатие. Такие элементы вводят в узлах пластинчатых конечных элементов по всему периметру модели здания в местах, где запланирована линия отрыва. Так учитывается конструктивная нелинейность в момент отрыва здания от фундамента.

Для учета технологии устройства регулируемого фундамента моделируют процесс возведения конструкций, который реализован в специализированном процессоре МОНТАЖ+ в составе ПЕС ЛИРА, а также в некоторых других специализированных расчетных комплексах

После того как были сформированы этапы возведения, выполняют расчет здания с регулируемым фундаментом. Из расчета определяют наиболее неблагоприятная комбинация усилий М, N. по которым производят окончательное армирование конструкций усиления, напряженно-деформированное состояние конструкций здания в целом, а также появляется информация о работе конструкций регулируемого фундамента

Данная методика наиболее приближена к реальной работе конструкций здания с регулируемым фундаментом. Она позволяет производить расчет системы «основание - фундамент - домкратный узел - надземные конструкции» в пространственной постановке с учетом физической и конструктивной нелинейности и создать единую расчетную модель, учитывающую технологию производства работ по устройству регулируемого фундамента.

Приведены результаты численного моделирования и натурного эксперимента с изучением влияния технологического процесса на усилия,

возникающие в конструкциях регулируемого фундамента.

Известна технология устройства регулируемого фундамента с монолитными железобетонными поясами усиления для эксплуатируемых зданий с несущими стенами. Для оптимизации параметров данного типа регулируемых фундаментов предлагается изменить технологическую последовательность его устройства и производить монтаж элементов усиления не до прорезки домкратных проемов, а после нее (рисунок 1).

Изменение последовательности производства строительно-монтажных работ не влияет на сроки строительства и затраты труда. Повышение эффективности планируется за счет снижения уровня напряжений в несущих конструкциях здания на регулируемом фундаменте. Для подтверждения данного предложения автором были проведены численные исследования НДС конструкций регулируемого фундамента с учетом положений сформулированных выше.

г

-L.

f -* - a* '"A'Jt-W ~ Д. г j

f - - ¡4 - 1 '

ШМШ1Ш

_ j _ __ _ p, __ _ i

r Л/Г?' ¡^¿¡Ж

«7 Jl W «4 Zt~*% -*' * И>М»Г"* .П,1< >,

1 V " Г"""

-т«

Рисунок 1 - Предлагаемая и существующая технологическая схема устройства регулируемых фундаментов эксплуатируемых зданий Численные исследования проводились методом конечных элементов на сертифицированном программном комплексе Lira 9.4. Они носили прикладной характер и проводились при разработке проекта регулируемого фундамента, который применялся для выравнивания монолитного 16-этажного жилого дома в Ростове-на-Дону в 2009 г.

Для этого объекта в проекте предусматривался регулируемый

фундамент с монолитными железобетонными поясами усиления по верху домкратных проемов и накладными железобетонными тумбами по низу.

В процессе исследования было рассмотрено три возможных варианта его устройства: в первом - пояс монтируется до прорезки домкратных проемов, во втором - монтаж осуществляется после прорезки домкратных проемов, в третьем — пояс не устраивается.

Экспериментальные исследования проводились на всех этапах работ по подъему и выравниванию здания. Эксперимент проводился электротензометрическим методом, в качестве измерительной аппаратуры использовался усилитель измерительный многоканальный 00204 К. Область применения - прецизионные измерения, измерения деформаций и напряжений материалов и конструкций, автоматизация исследовательских и технологических процессов.

Проведение натурного эксперимента состояло из следующих этапов: снятие нулевых отсчетов, снятие отсчетов после прорезки домкратных проемов, после подъема здания.

После снятия показаний данные обрабатывались по тарировочным зависимостям, полученным при испытании образцов бетонных призм.

Основные результаты по измеренным напряжениям сравнивались с результатами численного моделирования (таблица 1).

Таблица 1

№ конт. точек После прорезки проемов, кН/см2 При постановке здания на домкраты по стене с поясом, кН/см2 При постановке здания на домкраты по стене без пояса, кН/см2

^эксп ^расч Л, % Оэксп 0раСЧ Л, % Сэксп Орасч Л, %

1,4 0,445 0,40 11 0,03 0,025 20 0,04 0,035 14

2,3 0,45 0,43 5 0,035 0,03 17 0,03 0,04 25

5, 10 0,415 0,39 6 0,24 0,26 8 0,13 0,12 8

6,9 0,425 0,39 9 0,245 0,27 9 0,145 0,13 11

7, 8 0,145 0,16 9 0,33 0,30 10 0,615 0,56 10

11, 16 0,385 0,35 10 0,24 0,27 11 0,26 0,24 8

12, 15 0,38 0,34 11 0,27 0,26 4 0,305 0,28 9

13, 14 0,245 0,25 2 0,39 0,36 8 0,425 0,39 9

Номера точек соответствуют схеме наклейки датчиков, представленной на рисунке 2.

СУЩ. СТЕНА ЗДАНИЯ

/

, ДОМКРАТНЫЙ ПРОЕМ Рисунок 2 - Схема наклейки тензорезисторов на стену здания В результате были получены изополя напряжений по трем рассмотренным вариантам, возникающих в несущих конструкциях фундаментно-подвальной части здания, а также усилия в конструкциях усиления на основных этапах устройства регулируемого фундамента.

Как видно из рисунка 3, наиболее эффективно снижать напряжения в конструкциях стен позволяет применение варианта предложенной

а при постановке без пояса

н при постановке с поясом

(перед прорезкой) □ при постановке с поясом (после прорезки)

над проемом

между проемами в уровне пояса

Рисунок 3 - Процентное соотношение напряжений в характерных точках для трех расчетных схем регулируемого фундамента технологии, по которому железобетонный пояс устраивается после прорезки

домкратных проемов. Это позволяет на 30% эффективнее снижать максимальные напряжения, возникающие при подъеме здания на контакте домкратных узлов с конструкциями.

Полученные новые экспериментальные данные о напряженно-деформированном состоянии конструкций регулируемого фундамента на основных этапах подъема и выравнивания с помощью гидродомкратной системы с плоскими домкратами, подтвердили результаты численного моделирования. Корреляция результатов, полученных экспериментальным путем и по расчету, составила 5-10 %.

В третьей главе разработана серия технологических и конструктивных решений регулируемых фундаментов для возводимых и эксплуатируемых железобетонных зданий (рисунок 4).

Рисунок 4 - Структурная схема разработанных технологических решений регулируемых фундаментов железобетонных зданий с несущими стенами Разработана система эффективных конструктивно-технологических

решений регулируемых фундаментов для возводимых железобетонных зданий с несущими стенами, которая позволяет применять регулируемые фундаменты для зданий как жесткой, так и гибкой конструктивной схем. Разработанные решения позволяют осуществлять нормальную эксплуатацию объекта строительства, а в случае возникновения аварийных ситуаций, вызванных проявлением неравномерных деформаций основания, без дополнительных затрат на усиление и устройство домкратных проемов при помощи гидродомкратной системы произвести работы по выравниванию здания. Такое решение в сравнении с устройством регулируемых фундаментов на стадии эксплуатации позволяет снизить затраты на СМР в 715 раз. Так, для зданий с гибкой конструктивной схемой автор предлагает использовать регулируемый фундамент с двумя ж.б. поясами (рисунок 5).

Рисунок 5 - Регулируемый фундамент с двумя поясами и распределительными элементами (штампами): 1 - фундаментная лента; 2 - фундаментные блоки; 3 - нижний ж.б. пояс; 4 - верхний ж.б. пояс; 5 - домкратный проем; 6 - распределительный элемент (штамп); 7 - изоляционный материал; 8 - кирпичная кладка Разработана система эффективных конструктивно-технологических решений регулируемых фундаментов для эксплуатируемых железобетонных

зданий с несущими стенами, которая позволяет применять регулируемые фундаменты для зданий как жесткой, так и гибкой конструктивной схемы. Разработанные решения обеспечивают целостность конструкций и неизменность внутренней геометрии здания как при производстве работ по устройству регулируемых фундаментов, так и при выравнивании здания. Разработанная технология позволяет вести работы без отселения жителей.

В составе системы технологических и конструктивных решений регулируемых фундаментов эксплуатируемых зданий разработана конструкция «Щелевого регулируемого фундамента». Технология устройства этого фундамента позволяет избежать прорезки домкратных проемов, что ведет к снижению затрат на производство работ в 5,9 раза (рисунок 6).

тШЕШЕШ

Рисунок б - Щелевой регулируемый фундамент

В четвертой главе по результатам проведенных исследований разработана эффективная технологическая схема устройства регулируемого фундамента с монолитными ж.б. поясами усиления (рисунок 7).

Рисунок 7 - Технологическая схема устройства регулируемых фундаментов монолитных ж.б. зданий

Впервые разработана и внедрена в практику технология устройства регулируемого фундамента для эксплуатируемых монолитных железобетонных зданий с несущими стенами, позволяющая переводить здание с монолитными стенами на домкратные опоры без дополнительных осадок. Особенность технологии заключается в том, что если здание выполнено из монолитного железобетона, линию отрыва приходится формировать механическим способом с помощью спецтехники путем отрезки поднимаемой части здания от опорной. В результате прорезки междомкратных участков образуется зазор в 10-12 мм (в зависимости от диаметра режущего каната). Формирование линии отрыва путем поэтапной прорезки междомкратных участков может привести к неравномерным оседаниям поднимаемой части здания и как следствие - к возникновению дополнительных напряжений. Неравномерность оседания может быть вызвана различными нагрузками на домкраты, различным уплотнением песка в «песочнице», перераспределением усилий в процессе отрезки здания.

Для исключения вертикальных перемещений здания при его постепенной отрезке необходимо обеспечить переопирание конструкций на домкратные опоры при освобождении вертикальных связей на междомкратных участках. В ходе проведенных лабораторных испытаний домкратных узлов было установлено, что для достижения минимальных перемещений на этапе формирования линии отрыва необходимо выполнять дополнительное уплотнение песка в разгрузочных устройствах поочередным обжатием домкратов давлениями, превышающими расчетные на 20%, с дальнейшим сбросом до 80% от расчетного давления при подъеме.

В пятой главе приводятся результаты сравнительного анализа экономической эффективности, разработанных технологических решений, по критерию трудозатрат (рисунок 8). Представлены результаты внедрения основных положений, разработанных в диссертации.

Трудозатраты на CMP, ч/час.

р.ф. для экспя. зданий с ж.б. поясами

для экспл. зданий с мет. опорным столиком р.ф.

4.8

ля вновь возвод. зданий

05

Рисунок 8 - Затраты труда на СМР приведенные на 1 домкратный узел

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработана система новых высокоэффективных конструктивно-технологических решений регулируемых фундаментов для строительства в особых инженерно-геологических условиях. Решения, разработанные для возводимых зданий, позволяют осуществлять нормальную эксплуатацию объекта строительства, а в случае возникновения аварийных ситуаций, вызванных проявлением неравномерных деформаций основания, без дополнительных затрат на усиление и устройство домкратных проемов при помощи гидродомкратной системы произвести работы по выравниванию здания. Такое решение, в сравнении с устройством регулируемых фундаментов на стадии эксплуатации, позволяет снизить затраты на СМР в 7... 15 раз.

2. Впервые разработана и внедрена в практику технология устройства регулируемого фундамента для эксплуатируемых монолитных железобетонных зданий с несущими стенами, позволяющая переводить здание с монолитными стенами на домкратные опоры без дополнительных осадок.

3. Разработана новая высокоэффективная технологическая схема устройства регулируемого фундамента эксплуатируемого железобетонного здания с несущими стенами. По результатам исследований эффективность использования конструкций усиления повышается на 30%.

4. Данные, полученные по результатам теоретических и экспериментальных исследований эффективности технологических процессов устройства регулируемых фундаментов, позволили внести ряд дополнений в существующие методики численного моделирования поведения зданий на регулируемых фундаментах.

5. Получены данные сравнительного анализа экономической эффективности разработанных конструктивных решений регулируемых фундаментов по критерию трудозатрат.

6. По результатам исследований автор разработал и внедрил в практическую деятельность технологический регламент на устройство регулируемых фундаментов эксплуатируемых железобетонных зданий с несущими стенами.

Основные положения диссертации опубликованы в 15 работах:

-в 3 изданиях, рекомендованных ВАК:

1.Гусаренко С.П., Скибин М.Г., Зотов A.M. Регулируемые фундаменты // Вестник гражданских инженеров. - 2009. - №2. - С. 139-141.

2. Зотов М.В., Гусаренко С.П. Исследование работы регулируемых фундаментов монолитных железобетонных зданий // Вестник гражданских инженеров. - 2010. - №4. - С.73-77.

3. Зотов М.В., Гусаренко С.П., Скибин М.Г. Регулируемые фундаменты монолитных железобетонных зданий при их выравнивании // Основания, фундаменты и механика грунтов. - 2010. - №2. - С. 19-21.

- в 5 патентах РФ:

4. Патент на изобретение № 2426837 С1 от 20.08.2011 «Способ выравнивания монолитных железобетонных сооружений»

5. Патент на полезную модель № 86961 U1 от 20.09.2009 «Регулируемый фундамент эксплуатируемого крупнопанельного здания»

6. Патент на полезную модель № 92669 U1 от 27.03.2010 «Регулируемый фундамент эксплуатируемого крупнопанельного здания»

7. Патент на полезную модель № 84029 U1 от 27.06.2009 «Регулируемый фундамент для крупнопанельных зданий»

8. Патент на полезную модель № 99790 U1 от 27.11.2010 «Регулируемый фундамент с переменной жесткостью опорной части»

-в 7других изданиях:

9. Зотов М.В., Гусаренко С.П. Регулируемые фундаменты крупнопанельных зданий: материалы Юбилейной международной научно-практической конференции «Строительство - 2009». - Ростов н/Д: РГСУ 2009. - С.170-171.

10. Зотов М.В., Гусаренко С.П. Технологические особенности формирования линии отрыва при подъеме и выравнивании монолитных железобетонных зданий // Актуальные проблемы фундаментостроения на юге России : материалы Российской науч.-практ. конф., посвященной памяти профессоров Ю.Н. Мурзенко и А.П. Пшеничкина. - Новочеркасск: ЮРГТУ (НПИ), 2010. - С.50-53.

11. Зотов М.В., Гусаренко С.П., Скибин М.Г. Подъем памятника культурного наследия в Москве с помощью домкратов // Малоэтажное строительство в рамках Национального проекта «Доступное и комфортное жильё - гражданам России»: материалы Международной научно-практической конференции. - Волгоград : ВолГАСУ, 2009. - С.175-178.

12. Зотов М.В., Гусаренко С.П., Скибин М.Г. Проектирование регулируемых фундаментов // Наука, техника и технология XXI века: материалы IV международной научно-технической конференции. -г.Нальчик, 2009 - С.337-341.

13. Скибин М.Г., Гусаренко С.П., Зотов A.M. Особенности изменения напряжений в конструкциях зданий при устройстве в них регулируемых фундаментов.// Научно-практические и теоретические проблемы геотехники: Том 1. - Санкт-Петербург, 2009 - С. 108-113.

14. Гусаренко С.П. Оптимизация технологических процессов и параметров регулируемого фундамента по средствам компьютерного

моделирования: материалы Международной научно-практической конференции «Строительство - 2011». - Ростов-н/Д:РГСУ, 2011. - С. 234235.

15. Гусаренко С.П., Зотов A.M.,- Скибин М.Г. Регулируемые фундаменты кирпичных зданий.// Научно-практические и теоретические проблемы геотехники: Том 1. - Санкт-Петербург, 2009 - С. 113-117.

Подписано в печать 26.10.12. Формат 60x84 1/16. Бумага писчая. Ризограф. Уч.-изд.л. 1,3.Тираж 120 экз. Заказ 464/12

Редакционно-издательский центр Ростовского государственного строительного университета 344002, г. Ростов-на-Дону, ул.Социалистическая, 162

1 Анализ современных технологий восстановления эксплуатационной пригодности зданий при их защите от неравномерных деформаций.

1.1 Особенности проектирования и строительства зданий в сложных инженерно-геологических условиях.

1.2 Анализ технологий повышения эксплуатационной надежности зданий

1.3 Краткий обзор технологий по корректировке геометрического положения зданий в пространстве.

Выводы по главе 1.

2 Экспериментально-теоретические исследования регулируемых фундаментов.

2.1 Выбор базовой гидродомкратной системы для корректировки геометрического положения здания в пространстве и его обоснование.

2.2 Теоретические исследования регулируемых фундаментов.

2.2 Экспериментальные исследования регулируемых фундаментов.

Выводы по 2 главе.

3 Разработка конструктивно-технологических решений регулируемых фундаментов железобетонных зданий с несущими стенами.

3.1 Разработка конструктивно-технологических решений регулируемых фундаментов возводимых железобетонных зданий. с несущими стенами.

3.2 Разработка конструктивно-технологических решений регулируемых фундаментов эксплуатируемых железобетонных зданий с несущими стенами.

Выводы по 3 главе.

4 Разработка технологии устройства регулируемых фундаментов монолитных железобетонных зданий с несущими стенами.

4.1 Основные этапы устройства регулируемого фундамента.

4.2 Технология формирования линии отрыва. в эксплуатируемых монолитных железобетонных зданиях. с несущими стенами.

Выводы по 4 главе.

5 Внедрение результатов исследований. в практику восстановления эксплуатационной пригодности зданий со сверхнормативными кренами.

5.1 Разработка рекомендаций по проектированию и технологии устройства регулируемых фундаментов железобетонных зданий с несущими стенами

5.2 Разработка технологической карты на устройство регулируемых фундаментов эксплуатируемых крупнопанельных зданий.

5.3 Внедрение результатов исследований в строительную практику.

Выводы по 5 главе.

Актуальность. Большую долю аварийного жилого фонда России составляют объекты, которые в процессе эксплуатации получили сверхнормативные неравномерные деформации грунтового основания. Причины их возникновения могут зависеть как от объективных, так и субъективных факторов - ошибки при инженерно-геологических и других изысканиях, ошибки при проектировании, строительстве, эксплуатации, влияние техногенных процессов и форс-мажорных обстоятельств. В результате нарушаются эксплуатационные характеристики объектов, а в случае превышения предельно допустимого уровня неравномерных деформаций здания могут быть признаны аварийными. В настоящее время в практике восстановления эксплуатационной надежности накренившихся зданий нашли следующие способы корректировки их геометрического положения в пространстве:

- опускание здания или его части путем выбуривания грунта из-под подошвы фундамента или путем изменения прочностных и деформационных характеристик грунта основания;

- подъем и выравнивание зданий с помощью домкратов.

Способы, основанные на частичном преобразовании грунта основания, являются трудно прогнозируемыми и не подходят для зданий со свайными фундаментами, либо с мелиорированным основанием, а также весьма ограничены для применения в условиях плотной городской застройки.

Способ подъема и выравнивания с помощью гидродомкратных систем обладает высокой точностью, хорошо контролируем на всех этапах, применим для зданий любых конструктивных схем, а также для зданий с мелиорированным основанием и на свайных фундаментах. Именно он рекомендуется в действующих российских нормах в качестве мероприятия по уменьшению деформаций оснований и их влияния на здания.

Выравнивание здания или отдельных его частей всегда ведет к конструктивным изменениям в его фундаментно-подвальной части. Фундаменты, конструкции которых рассчитаны и запроектированы так, что позволяют при необходимости осуществлять подъем и выравнивание здания, называют регулируемыми фундаментами.

Ввиду отсутствия в стране переселенческого фонда и недостаточного финансирования жилищных программ, способ подъема и выравнивания зданий на регулируемых фундаментах приобретает особую актуальность, так как способствует повышению надежности, позволяет восстанавливать проектное положение без отселения жителей и, по сути, дарит зданиям вторую жизнь, возвращая их в исправное состояние. При этом существенно экономятся бюджетные деньги, снижается количество аварийных объектов.

Совершенствование технологий устройства регулируемых фундаментов с целью оптимизации их параметров, разработка их новых высокотехнологичных и экономически эффективных конструкций, является важной актуальной задачей.

Целью диссертационной работы является разработка конструкций и технологий устройства регулируемых фундаментов железобетонных зданий с несущими стенами для их подъема и выравнивания с помощью гидродомкратных систем с плоскими домкратами.

Задачи исследования:

Общие выводы

1. Разработана система эффективных конструкта вно-технологических решений регулируемых фундаментов для железобетонных зданий с несущими стенами. Решения, разработанные для возводимых зданий, позволяют осуществлять нормальную эксплуатацию объекта строительства, а в случае возникновения аварийных ситуаций, вызванных проявлением неравномерных деформаций основания, без дополнительных затрат на усиление и устройство домкратных проемов при помощи гидродомкратной системы произвести работы по выравниванию здания. Такое решение, в сравнении с устройством регулируемых фундаментов на стадии эксплуатации, позволяет снизить затраты на СМР в 7. 15 раз.

2. Впервые разработана и внедрена в практику технология устройства регулируемого фундамента для эксплуатируемых монолитных железобетонных зданий с несущими стенами, позволяющая переводить здание с монолитными стенами на домкратные опоры без дополнительных осадок.

3. Разработана новая высокоэффективная технологическая схема устройства регулируемого фундамента эксплуатируемого железобетонного здания с несущими стенами. По результатам исследований эффективность использования конструкций усиления повышается на 30%.

4. Данные, полученные по результатам теоретических и экспериментальных исследований эффективности технологических процессов устройства регулируемых фундаментов, позволили внести ряд дополнений в существующие методики численного моделирования поведения зданий на регулируемых фундаментах.

5. Получены данные сравнительного анализа экономической эффективности, разработанных конструктивных решений регулируемых фундаментов, по критерию трудозатрат.

6. По результатам исследований разработан и внедрен в практическую деятельность технологический регламент на устройство регулируемых фундаментов эксплуатируемых железобетонных зданий с несущими стенами.

Отключение газопровода

Восстановительные работы

Восстановление инженерных сетей

Обратная засыпка, восст. отмостки

Технология подъема и выравнивания

Основные виды работ

Прорезка домкратных проемов

Разметка мест прорезки

Сверление отверстий в углах проема

Завод каната в отверстия

Выполнение горизонт. (верт.) реза

Перевод направляющих роликов

Переход к следующему проему

Монтаж арматурного. каркаса

Монтаж мет. сквозных шпилек

Монтаж каркаса

Установка дерев. опалубки

Бетонирование констр. усиления

Монтаж дом кратной системы

Отрезка здания от фундамента

Подъем и выравнивание здания

Восстановление связей

Бетонирование зазора

Рисунок 4.1 - Технологическая схема устройства регулируемого фундамента для монолитных ж.б. зданий с несущими стенами. 76

Рисунок 4.2 - Прорезка домкратных проемов

Рисунок 4.3 - Монтаж арматурного каркаса

4. Установка деревянной щитовой опалубки (рисунок 4.4). В большинстве случаев подвальные помещения эксплуатируемых зданий насыщены инженерными сетями, что делает невозможным применение инвентарной многоразовой опалубки. А деревянная опалубка легко подгоняется на месте, после чего ее стыки запениваются монтажной пеной.

5. Бетонирование конструкций усиления вручную (рисунок 4.5). Условия стесненного строительства и малый объем бетонирования не ограничивают возможность применения большинства современных бетононасосов.

Рисунок 4.4 - Установка деревянной щитовой опалубки

Рисунок 4.5 - Бетонирование конструкций усиления

6. Монтаж гидродомкратной системы (рисунок 4.6). Данные работы связаны со спецификой технологии подъема и выравнивания с помощью гидродомкратной системы с плоскими домкратами. В состав специальных работ входят: монтаж домкратных узлов, монтаж напорного маслопровода, монтаж гидрораспределителей (гидрораспределитель представляет собой дистанционно управляемую электрическую муфту для регулирования подачи гидравлической жидкости в домкрат), монтаж датчиков перемещения, монтаж кабелей управления, монтаж пульта управления, производство пусконаладочных работ, гидравлическое испытание всех домкратов, обжатие гидравлической системы.

Рисунок 4.6 - Смонтированная домкратная система, центр управления подъемом

7. Отрезка здания от фундамента - перевод здания на домкратные опоры. Так как здание имеет монолитные стены, то линия отрыва формируется при помощи специальной алмазной режущей техники. Технология формирования линии отрыва в эксплуатируемых монолитных железобетонных зданиях впервые изучается в данной работе и подробно рассмотрена в п. 4.2 диссертации.

8. Подъем и выравнивание здания с помощью гидродомкратной системы с плоскими домкратами (рисунок 4.7). Устранение крена зданий на регулируемом фундаменте производится циклично. Первый цикл - цикл плоскопараллельного подъема здания с целью исключения взаимодействия и, как следствие, повреждения конструкций стен и фундаментов, с раскрытием трещины «фундамент - стена здания» на 15-20 мм, с контролем процесса подъема по датчикам перемещений и геодезической съемке. По окончании работ по 1-му циклу производится расклинка пластинами различной толщины по обе стороны от домкратного узла. Затем производят перемонтаж домкратной системы, на место домкратов, отработавших свой ход, устанавливаю новые. Производятся последующие циклы выравнивания здания.

Рисунок 4.7 - Подъем и выравнивание здания

Рисунок 4.8 - Бетонирование междомкратных участков

9. Восстановление арматурных связей стен с фундаментом. Для этого оголяются арматурные стержни стен подвала и фундаментной части и свариваются между собой накладками.

10. Бетонирование междомкратных участков и домкратных проемов (рисунок 4.8). Зачастую бетонирование осуществляется вручную. Для осуществления бетонирования по обе стороны стены устанавливается опалубка. Она устанавливается таким образом, чтобы между опалубкой и стеной оставался зазор («кормушка») необходимый для подачи бетонной смеси и для ее вибрирования.

4.2 Технология формирования линии отрыва в эксплуатируемых монолитных железобетонных зданиях с несущими стенами.

Технологические особенности устройства регулируемых фундаментов для эксплуатируемых монолитных железобетонных зданий заключаются в необходимости полной отрезки здания от фундамента перед подъемом. В базовом варианте технологии линия отрыва образуется на стыке надземных конструкций с фундаментными при нагнетании давления в гидродомкратную систему. Отрыв здания от фундамента в этом случае происходит в момент, когда суммарные усилия на домкратах превысят общий вес здания настолько, что смогут преодолеть сопротивление сил адгезии действующих по линии отрыва, отрыв происходит по «набегающей трещине». В монолитных железобетонных зданиях конструкции стен связаны с фундаментом по средствам арматурных связей, поэтому для его выравнивания линию отрыва необходимо формировать в процессе устройства регулируемого фундамента при помощи специальной алмазной режущей техники. Впервые, в практике подъема и выравнивания зданий, эта технология была разработана и применена при участии автора для подъема и выравнивания 16-ти этажного монолитного железобетонного здания в городе Ростове-на-Дону.

Для реализации данного метода технология предусматривает устройство домкратных проемов в фундаментно-подвальной части здания и формирование линии отрыва.

Проемы необходимы для размещения домкратных узлов под всеми несущими стенами здания, которые одновременно являются силовыми элементами и опорами при подъеме. Количество и шаг проемов зависит от весовых и конструктивных характеристик здания, и определяется по расчету. Домкратный узел или пакет состоит из разгрузочного устройства, фасонных вкладышей и самих плоских домкратов (рисунок 4.9).

Рисунок 4.9 - Домкратный пакет, смонтированный на «песочнице».

1- домкрат; 2- разгрузочное устройство («песочница»);

3- домкратные вкладыши Домкрат представляет собой металлическую торовую оболочку, при увеличении в нем давления происходит раздутие оболочки и возникают вертикальные перемещения. Для того чтобы можно было вынуть домкрат из проема после его раздутия применяют специальные разгрузочные устройства - «песочницы». «Песочница» - металлическая обечайка, заполняемая песком, которая устанавливается между домкратом и фундаментной частью здания. После подъема обечайку, имеющую диаметр больший, чем у домкратного вкладыша, сдвигают вверх по вкладышу и удаляют песок. Таким образом, из-за образовавшегося после удаления песка зазора между элементами домкратного пакета и опорной частью здания, домкрат свободно демонтируется из проема. 3 цокольная панель

При выравнивании сооружений между поднимаемой и фундаментной частью образуется линия отрыва. Её положение зависит от конструктивных особенностей фундаментно-подвальной части сооружения и удобства производства монтажных работ при подготовке объекта к подъему. В случае с монолитными железобетонными зданиями, линию отрыва приходится формировать механическим способом с помощью спецтехники путем отрезки поднимаемой части здания от опорной. В результате прорезки междомкратных участков образуется зазор в 10-12 мм (в зависимости от диаметра режущего каната). Формирование линии отрыва путем поэтапной прорезки междомкратных участков может привести к неравномерным оседаниям поднимаемой части здания и как следствие возникновению дополнительных напряжений. Неравномерность оседания может быть вызвана различными нагрузками на домкраты, различным уплотнением песка в «песочнице», перераспределением усилий в процессе отрезки здания.

Для исключения вертикальных перемещений здания при его постепенной отрезке необходимо обеспечить безосадочное переопирание конструкций на домкратные опоры при освобождении вертикальных связей на междомкратных участках.

Для решения этой задачи были проведены лабораторные испытания домкратных узлов с целью определения зависимостей изменения осадки песка в разгрузочных устройствах от давления в домкратах.

Испытания проводились на специальной установке для испытания домкратов УИД-200, в которую на «песочнице» устанавливались домкраты и датчик силы (рисунок 4.10). При помощи датчика силы контролировалась нагрузка, передаваемая на домкраты, для фиксации перемещений при уплотнении песка в разгрузочном устройстве использовались индикаторы часового типа, давление в домкратах измерялось при помощи манометров. Испытание проводилось для трех домкратных узлов. Нагружение производилось ступенями по 150 кН или 10% от максимальной нагрузки.

Рисунок 4.10 - Исследование зависимости осадки песка в разгрузочном устройстве от давления в домкратах.

По результатам испытаний были построены графики зависимости «осадка-нагрузка» (рисунок 4.11).

Для определения усилий, которые будут возникать на домкратах при подъеме, был произведен расчет здания на домкратных опорах с учетом их фактического расположения. По результатам расчета максимальная нагрузка на домкрат по наружным стенам составила в среднем 1000 кН, на внутренние 800 кН. Анализ графика зависимости «осадка-нагрузка» показал, что осадки песка в разгрузочных устройствах можно свести к минимуму, если проводить его предварительное обжатие с усилием не менее 80 % от расчетного усилия на домкрате, возникающего при подъеме. Согласно лабораторным испытаниям необходимое начальное давление для обжатия в таком случае составит 4-5 МПа.

Нагрузка, кН

О 150 300 450 600 750 900 1060 1210 1360 от нагрузки на домкрат Фактические значения осадок, возникающих при подъеме и выравнивании, были получены при проведении натурного эксперимента. Его суть заключалась в определении вертикальных перемещений здания на домкратах при его отрезке в процессе формирования линии отрыва. Прорезка междомкратных проемов при формировании линии отрыва выполнялась согласно разработанной технологической схемы. Для проведения эксперимента при отрезке здания устанавливалось наблюдение за вертикальными перемещениями на междомкратных участках.

В результате наблюдений было установлено, что при отрезке междомкратных участков давления в домкратах изменялись от 4 до 6,5 МПа, при этом перемещения в среднем составляли 6 мм. Наблюдался рост вертикальных перемещений при одном и том же давлении в домкрате, причиной этого может служить образование эффекта «течения» песка из обечаек из-за высоких давлений в разгружающем устройстве. Анализ изменения осадок на различных этапах отрезки показал, что во всех наблюдаемых точках конечные деформации практически совпадают, это говорит о правильности решения об обжатии домкратов одним и тем же начальным давлением перед формированием линии отрыва.

Проведенные исследования, по формированию линии отрыва при устройстве регулируемого фундамента для монолитных железобетонных зданий с несущими стенами позволили сделать следующие выводы:

- создание одинаковых начальных обжимающих давлений в домкратах перед формированием линии отрыва в монолитных зданиях позволяет сократить разность осадок на домкратных опорах и тем самым исключить появление дополнительных напряжений в конструкциях здания;

- при формировании линии отрыва в монолитных железобетонных зданиях необходимо следить за изменениями перемещений здания во времени и при необходимости вести их корректировку при помощи домкратов;

- для достижения минимальных перемещений на этапе формирования линии отрыва необходимо выполнять дополнительное уплотнение песка в разгрузочных устройствах поочередным обжатием домкратов давлениями, превышающими расчетные на 20%, с дальнейшим сбросом до 80% от расчетного давления при подъеме.

1. Абелев Ю.М. и др. Опыт выравнивания кренов крупнопанельного дома серии 1-480-11 после просадки основания// Основания, фундаменты и механика грунтов 1965. №3. С.23-25.

2. Алексеев В.А., Баклицкий В.И. и др. Повышение надежности зданий и сооружений при строительстве на просадочных грунтах. Ростов-на-Дону: «Литера- Д», 1993. 269 с.

3. A.c. 606930 /СССР/. Фундамент зданий сооружений. /ДонпромстройНИИпроект Госстроя СССР; авт. изобр. Ф.И. Мавроди; опубл. вБ.И., 1978, №18.

4. A.c. 606933 /СССР/. Способ выравнивания сооружения /НИИ строит, конструкций Госстроя СССР; авт. изобр. В.И. Хорунжий; опубл. в Б.И., 1978, №18.

5. A.c. 617535 /СССР/. Устройство для регулирования положения здания, сооружения /НИИ строит, конструкций Госстроя СССР; авт. изобр. Р.Д. Богданов; опубл. в Б. И., 1978, №28.

6. A.c. 628238 /СССР/. Устройство для выравнивания сооружения /НИИ строит, конструкций Госстроя СССР; авт. изобр. Ю.К. Болотов, С.Н. Клепиков, В.И. Хорунжий; опубл. в Б.И., 1978, №38.

7. A.c. 691528 /СССР/. Фундамент зданий, сооружений, возводимых на неравномерно деформируемых основаниях /ДонпромстройНИИпроект Госстроя СССР; авт. изобр. Ф.И. Мавроди, A.A. Петраков, В.Е. Макиенко, A.M. Бутов и В.Н. Макаревич; опубл. в Б.И., 1979, №38.

8. Богданов А.Н., Зотов В.Д., Пимшин Ю.И., Губеладзе А.Р. Способ непрерывного подъема и выравнивания зданий. Патент РФ №2242564. Бюл. №35 от 20.12.04.

9. Болотов Ю.К., Зотов В.Д., Слободян Я.Е. Расчет и защита высотного жилого дома в г. Москве при аварийных воздействиях деформаций основания//Тезисы докладов школы- семинара "Механика грунтов и охрана геологической среды". Ростов на - Дону, 1998.

10. Болотов Ю.К., Зотов В.Д., Зотов М.В., Панасюк Л.Н. Устройство для корректировки положения здания, сооружения. Патент РФ № 2195532. Бюл. №36 от 27.12.02.

11. Болотов Ю.К., Зотов В.Д., Зотов М.В., Панасюк Л.Н. Устройство для корректировки положения здания, сооружения. Патент РФ №2209272. Бюл. №21 от 27.07.03.

12. Болотов Ю.К., Пулатов А.П. К вопросу исследований напряженно-деформированного состояния грунтовых оснований в стадии выравнивания бескаркасных зданий методом выбуривания. ВНИИПС Госстроя СССР, 1986. Вып. 1. № 6274.

13. Болотов Ю.К., Шумовский В.П. О проектировании бескаркасных зданий на просадочных грунтах, приспособленных к выравниванию домкратными системами// Проблемы защиты, строительства зданий и сооружений на просадочных грунтах. Киев: НИИСК, 1987. С. 115-117.

14. Временные технические условия по проектированию жилых и общественных зданий на просадочных грунтах в г. Волгодонске. ВТУ 82. М.: Госстрой РСФСР. 1983.

15. Гендель Э.М. О предотвращении и устранении осадок зданий и сооружений, возведенных на грунтах 2 типа по просадочности // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1986. №6. С. 8- 9.

16. Гендель Э.М. Передвижка, подъем и выпрямление сооружений. Ташкент: «Узбекистан», 1975.

17. Гендель Э.М. Восстановление и возведение сооружений способом подъема. Госстройиздат, 1958. 280с.

18. Гидоян А.Г., Гиллер Э.С. Пособие по обследованию строительных конструкций зданий. М.: АО ЦНИИПромзданий, 1997.

19. Городецкий A.C., Евзеров И.Д. Компьютерные модели конструкций. Киев: «Факт», 2005. 344с.

20. Григорьев Г.М., Шумовский В.П. Поддомкрачивание зданий и сооружений как метод защиты от неравномерных деформаций основания// Здания и сооружения в сложных инженерно геологических условиях. Киев: Буд1вельник, 1982. С.90-91.

21. Гусаренко С.П., Скибин М.Г., Зотов A.M. Регулируемые фундаменты// Вестник гражданских инженеров. 2009/2(19). С.139-141.

22. Гусаренко С.П., Скибин М.Г., Зотов A.M. Регулируемые фундаменты кирпичных зданий//: Научно-практические и теоретические проблемы геотехники: межвузовский тематический сборник трудов: Том 1. Санкт-Петербург, 2009г.

23. ГОСТ 24846-81. «Грунты. Методы измерения деформаций основания зданий и сооружений». М.:Стройиздат,1981.

24. Здания и сооружения в сложных инженерно-геологических условиях. Киев: Буд1вельник, НИИСК,1982.

25. Здания и сооружения на подрабатываемых территориях и просадочных грунтах. ДБН В. 1.1-5-2000. 4.2. Киев: Государственный комитет строительства, архитектуры и жилищной политики Украины. 2000. 87с.

26. Зотов В.Д., Болотов Ю.К., Панасюк Л.Н., Зотов М.В. Устранение сверхнормативных кренов 162-квартирного крупнопанельного девятиэтажного жилого дома в г.Белово// Стройинформ. 2001. №6. С.28.

27. Опыт выравнивания зданий с помощью домкратов/ В.Д. Зотов, Л.Н. Панасюк, Е.А. Сорочан, Ю.К. Болотов, М.В. Зотов и др.// Основания, фундаменты и механика грунтов. 2002. № 5. С.22—25.

28. Зотов В.Д. Об особенностях расчета и конструирования регулируемых фундаментов// Georgianengineeringnews. 2002. №1. С.66-71.

29. Зотов В.Д., Болотов Ю.К., Милявский В.Г., Садовой B.C. Способ и устройство для непрерывного подъема зданий, сооружений. Патент РФ №2090703. Бюл. №26 от 20.09.97.

30. Зотов В.Д., Болотов Ю.К., Махвиладзе K.J1., Зотов М.В. К вопросу о выравнивании многоэтажных зданий// Georgianengineeringnews. 2004. №1. С.66-71.

31. Зотов В.Д., Болотов Ю.К., Махвиладзе K.JL, Зотов М.В. Оценка напряженного состояния на поверхности фундамент-грунт в зависимости от высоты установки домкратов над подошвой фундамента// Georgianengineeringnews. 2004. №1. С.111-118.

32. Зотов В. Д., Пимшин Ю.И., Болотов Ю.К. Способ непрерывного подъема и выравнивания зданий, сооружений. Патент РФ №2211896. Бюл. №25 от 10.09.2003.

33. Зотов М.В., Гусаренко С.П. Исследование работы регулируемых фундаментов монолитных железобетонных зданий // Вестник гражданских инженеров, 2010. №4.

34. Зотов М.В., Гусаренко С.П. Регулируемые фундаменты крупнопанельных зданий // Материалы юбилейной Международной научнопрактической конференции «Строительство 2009». Ростов н/Д: Рост. гос. строит., ун-т, 2009.

35. Зотов М.В., Гусаренко С.П., Скибин М.Г. Проектирование регулируемых фундаментов// Наука, техника и технология XXI века: материалы IV Международной научно-технической конференции. Нальчик, 2009.

36. Зотов М.В., Гусаренко С. П., Скибин М.Г. Регулируемые фундаменты монолитных железобетонных зданий при их выравнивании // Основания, фундаменты и механика грунтов. 2010. №2.

37. Зотов М.В., Зотов В.Д. Опыт подъема памятника культурного наследия в Москве с помощью гидродомкратной системы// Основания и фундаменты и механика грунтов. М.: 2008. №5. С. 13-15.

38. Зотов М. В. Повышение безопасности выравнивания зданий с использованием микропроцессорных систем регистрации параметров подъема// Georgianengineeringnews. 2006. № 1. С.220-226.

39. Зотов M.B. Выравнивание многоэтажных зданий в условиях сейсмического воздействия// Основания, фундаменты и механика грунтов. М. 2003. №4. С. 24-27.

40. Зотов М.В. Защита зданий и сооружений от неравномерных деформаций методом подъема: учебное пособие. Ростов-на-Дону: Рост.гос. строит, ун-т, 2009. С.61.

41. Способ исправления положения сооружения/ С.Н. Клепиков, A.B. Машкин, A.A. Петраков, Ф.И Мавроди и др.// A.c. СССР №863775. Бюл. №34. 1981.

42. Клепиков С.Н., Матвеев И.В., Трегуб A.C. Расчет зданий и сооружений на просадочных грунтах. Киев: Буд1вельник, 1987.

43. Клепиков С.Н., Хорунжий В.И. О расчете многоэтажных зданий, выравниваемых домкратными системами// Строительство и архитектура. 1982. №3. С.17-18.

44. Клепиков С.Н. Расчет конструкций на неупругом основании при сложном нагружении// Основания, фундаменты и механика грунтов. 1983. №5.

45. Клепиков С.Н. Расчет конструкции на упругом основании. Киев: Буд1вельник, 1967. С. 184.

46. Клепиков С.Н. Рекомендации по применению нелинейных методов расчета конструкций на деформируемом основании. Киев: НИИСП Госстроя УССР, 1970. С.47.

47. Клепиков С.Н., Хорунжий В.И., Болотов Ю.К. Термопластичные опоры для выравнивания зданий. Строительство и архитектура. Киев: Бущвельник, 1976. №12. С.29-30.

48. Клепиков С.Н. Проектирование и строительство зданий и сооружений на просадочных грунтах и подрабатываемых территориях// Докл., общество Знание Украинской ССР. Киев: 1976. С. 15.

49. Клепиков С.Н. Методические рекомендации по определению коэффициентов жесткости оснований зданий и сооружений. Киев: НИИСК, 1977. С. 32.

50. Клепиков С.Н. Совершенствование проектирования зданий и сооружений в сложных инженерно-геологических условиях. Киев: Знание Украинской ССР, 1982. С. 28.

51. Косаренко Г.И., Яроцкий Г.Д. Устойчивость неконсолидированных оснований, сложенных слабыми подстилающими грунтами// Фундаментостроение в сложных грунтовых условиях. Алма-Ата, 1977.

52. Косаренко Г.П., Казначевский H.A., Яроцкий Г.Д. Крены зданий и методы их выпрямления в порядке обслуживания. Строительство и архитектура Узбекистана, 1980. №12. С. 9-11.

53. Крутов В.И. Выправление крена дымовых труб после просадки//Вопросы строительства на макропористых просадочных грунтах. Госстройиздат, 1959. №37. С. 68-74.

54. Коновалов П.А. Основания и фундаменты реконструируемых зданий. М.: ВНИИНТПИ, 2000, С. 39.

55. Косицын Б. А. К учету нелинейно деформированных крупнопанельных стен при расчете зданий на неравномерные осадки// Исследования по теории и методам расчета строительных конструкций. М.: Стройиздат, 1979. С. 75-83.

56. Методические рекомендации по проектированию фундаментов с асфальтовыми элементами, используемыми для выравнивания сооружений. Киев: НИИСК, 1980.

57. Методические рекомендации по расчету естественных и преобразованных массивов просадочных грунтов при замачивании. Киев: НИИСК, 1983. С. 76.

58. Методические указания по выравниванию бескаркасных зданий на подрабатываемых территориях с помощью домкратов. Киев: НИИСК, 1984. С. 29.

59. Методические указания по проектированию мер защиты эксплуатируемых зданий и сооружений в районах залегания крутопадающих пластов. Львов: ВНИМИ, 1973.

60. Методические указания по проектированию регулируемых фундаментов бескаркасных зданий на грунтах. Киев: НИИСК, 1988. С. 21.

61. О мониторинге технического состояния жилых домов на территории города Москвы. Мосгордума, закон №21 от 07.04.2004.

62. Регулируемый фундамент эксплуатируемого крупнопанельного здания: пат. 86961 Рос. Федерация № 2009117129/22; заявл. 5.05.2009; опубл. 20.09.2009, Бюл. №26.

63. Регулируемый фундамент для крупнопанельных зданий: пат. 84029 Рос. Федерация № 2009108940/22; заявл. 10.03.2009; опубл. 27.06.2009, Бюл. №18.

64. Регулируемый фундамент эксплуатируемого крупнопанельного здания: пат. 92669 Рос. Федерация № 2009142235/22; заявл. 16.11.2009; опубл. 27.03.2010, Бюл. №9.

65. Регулируемый фундамент для эксплуатируемых кирпичных зданий: пат. 91347 Рос. Федерация № 2009123602/22; заявл. 19.06.2009; опубл. 10.02.2010, Бюл. №4.

66. Регулируемый фундамент для проектируемых кирпичных зданий: пат. 91348 Рос. Федерация № 2009123607/22; заявл. 19.06.2009; опубл. 10.02.2010, Бюл. №4.

67. Регулируемый фундамент для сейсмических районов: пат. 99499 Рос. Федерация № 2010125450/03; заявл. 21.06.2010; опубл. 20.11.2010, Бюл. №32.

68. Регулируемый фундамент с переменной жесткостью опорной части : пат. 99790 Рос. Федерация № 2010125408/03; заявл. 21.06.2010; опубл.2711.2010, Бюл. №33.

69. Способ выравнивания монолитных железобетонных сооружений: пат. 2426837 Рос. Федерация № 2010108281/03; заявл. 05.03.2010; опубл.2008.2011, Бюл. №23.

70. Способ устройства песчаного основания под фундаментами сооружений: пат. 22024 Бельгия. Авт. изобр. Э. Фракинью, 1911.

71. Устройство для регулирования положения сооружения: пат. 378029 Швеция. Авт. изобр. К. БоргеАлгерс, 1969.

72. Фундаменты с винтовыми домкратами: пат. 1.025.289 Великобритания.

73. Строительная конструкция в легкорегулируемых опорах: пат. 3350821 США.

74. Способ подъема и выпрямления зданий: пат. 2.148.748 ФРГ.

75. Устройство фундамента, позволяющее корректировать неравномерности: пат. 46-15892 Япония. Авт. изобр. Касима Кэнсэцу К.К., 1966.

76. Способ исправления неравномерной осадки сооружения: пат. 5378139 Япония. Авт. изобр. Кубата Тикара, Кан арио, 1976.

77. Устройство для корректировки зданий с использованием термопластичных пластмасс: пат. 48753 ПНР. Авт. изобр. Брамски, 1965.

78. Положение «О мониторинге технического состояния жилых домов на территории города Ростова-на-Дону» 2005.

79. Положение о порядке обследования технического состояния жилых зданий, эксплуатируемых над горными выработками, РДП204 УССР 020-83 / НИКТИ ГХ Минжилкомхоза УССР. Киев, 1983.

80. Пухальский Г.В. и др. Опыт устранения кренов и ликвидации просадочности в основании 9-этажного крупнопанельного дома// Здания и сооружения в сложных инженерно-геологических условиях. Киев: Буд1вельник, 1982. С.111-117.

81. Руководство по определению кренов инженерных сооружений башенного типа геодезическими методами // ЦНИИОМТП Госстроя СССР. М.: Стройиздат, 1981.

82. Руководство по проектированию зданий и сооружений на подрабатываемых территориях. Часть I // НИИСК Госстроя СССР, ВНИМИ Минуглепрома СССР. М.: Стройиздат, 1983.

83. Руководство по расчету и проектированию зданий и сооружений на подрабатываемых территориях. М.: Стройиздат, 1977.

84. Свод правил по проектированию и строительству. Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений. СП13-102-2003. М.: Госстрой России, 2004.

85. Свод правил по проектированию и строительству. Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*. СП 20.13330.2011. М.: Министерство регионального развития РФ, 2011.

86. Свод правил по проектированию и строительству. Организация строительства. Актуализированная редакция СНиП 12-01-2004. СП 48.13330.2011. М.: Министерство регионального развития РФ, 2011.

87. Свод правил по проектированию и строительству. Основания зданий и сооружений. Актуализированная редакция СНиП 2.02.01-83*. СП 22.13330.2011. М.: Министерство регионального развития РФ, 2011.

88. Свод правил по проектированию и строительству. Свайные фундаменты. Актуализированная редакция СНиП 2.02.03-85. СП 24.13330.2011. М.: Министерство регионального развития РФ, 2011.

89. Свод правил по проектированию и строительству. Стальные конструкции. Актуализированная редакция СНиП П-23-81*. СП 16.13330.2011. М.: Министерство регионального развития РФ, 2011.

90. Свод правил по проектированию и строительству. Строительство в сейсмических районах. Актуализированная редакция СНиП Н-7-81*. СП 14.13330.2011. М.: Министерство регионального развития РФ, 2011.

91. Система подъема и выравнивания здания, сооружения: пат. 2224845 РФ. опубл. 27.02.04, Бюл. №6.

92. Способ и устройство для непрерывного подъема зданий, сооружений: пат. 2090703 РФ. опубл. 20.09.97, Бюл. №26.

93. Способ непрерывного подъема и выравнивания зданий, сооружений: пат. 2211896 РФ. опубл. 10.09.2003, Бюл. №25.

94. Способ непрерывного подъема и выравнивания зданий: пат. 2242564 РФ. опубл. 10.06.2004, Бюл. №16.

95. Способ повышения несущей способности грунтового основания под существующими зданиями: пат. U648, Грузия.

96. Строительные нормы и правила. Нормы проектирования. Основания зданий и сооружений. СНиП 2.02.01-83*. М.: Стройиздат, 1995.

97. Строительные нормы и правила. Нормы проектирования. Здания и сооружения на подрабатываемых территориях и просадочных грунтах. СНиП 2.01.09-91. М.: Стройиздат, 1992.

98. Тугаенко Ю.Ф., Матус Ю.В., Синявский С.Д. Исправление крена 16-этажного жилого дома// Основания, фундаменты и механика грунтов. 1979. №2. С.3-4.

99. Устройство для корректировки положения здания, сооружения: пат. 2195532 РФ. опубл. 27.12.02, Бюл. №36.

100. Устройство для корректировки положения здания, сооружения: пат. 2209272 РФ. опубл. 27.07.03, Бюл. №21.

101. Устройство для выравнивания сверхнормативных отклонений зданий, сооружений, имеющих регулируемый фундамент: пат. U657 Грузии.

102. Хорунжий В.И. Расчет перемещений конструкций и контактных усилий при выравнивании зданий гидродомкратными системами// Эффективные конструкции гражданских зданий. Киев: ЗНИИЭП, 1984.

103. Хорунжий В.И. Строительство фундаментов для выравнивания башенного сооружения// Промышленное строительство и инженерное сооружение. 1974. №6. С. 12-13.

104. Шашкин А.Г., Шашкин К.Г. Взаимодействие здания и основания// Реконструкция городов и геотехническое строительство: приложение к журналу СПб: Стройиздат, 2002. Т. №2. С.7.

105. Шишко Г.Ф., Шестакова О.Г. Исправление кренов зданий и сооружений, возводимых на плитном фундаменте// Плитные фундаменты зданий и сооружений: тезисы докладов республиканской научно-технической конференции. Симферополь, 1983.

106. Шумовский В.П. Об одном пути повышения нормативного давления на естественные основания// Строительные конструкции. Киев: Буд1вельник, 1975. Вып. 26. С. 92-93.

107. Bolotov U., Slobodyan J., Zotov V. Calculations and protection of buildings against mining subsidense// Budawnictwo Politechniki Slaskiej. Gliwice, Zeczyty Naukowe. 1995. №2. P. 15- 19.

108. BryllaH., NiemiecT., ZotovV. Berichtuberdie Horizontierunglines Hochausesin Kotowice. Polen: DMWMazksceidewesen, 2004. P. 111. № 1. P. 1015.

109. Kawulok Marian. Ocena wlasciwosci uzytkowych budinkow z uwagi na oddzialywania gornicze. Warszawa, 2000.

110. Niemiec Tomasz. Metody rektyfïkacji budowli na terenach gorniczych// VI konferencja naukowo-techniczna. Rybnik-pazdziernik, 2001.

111. Niemiec Tomasz., Gromysz Krzysztof// Metody prastowania budynkow przechylonych. Budownictwo gornicze i tunelowe. 1995. №3.