Основание фундаментов мелкого заложения.

Фактическое среднее давления под подошвой фундамента равно
,
– нормативное значение вертикальных составляющих внешних нагрузок;
– вес фундамента и грунта на его уступах;
– вес свай, здесь – удельный вес бетона;
– вес грунта.
Полученные по расчету значения деформаций (осадок) свайного фундамента и его основания не должны превышать предельных значений в соответствии с условием .
Условие выполняется.
Расчет оснований по деформациям производится исходя из условия , где – совместная деформация основания и сооружения, определяемая расчетом в соответствии с указаниями обязательного приложения 2[2], – предельное значение совместной деформации основания и сооружения, устанавливаемое в соответствии с указаниями пп.2.51-2.55[2].
Осадка основания c использованием расчетной схемы в виде линейно-деформируемого полупространства определяется методом послойного суммирования по формуле ,
где – безразмерный коэффициент, равный ;
– среднее значение дополнительного вертикального нормального напряжения в слое грунта, равное полусумме указанных напряжений на верхней и нижней границах слоя по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента;
и – соответственно толщина и модуль деформации слоя грунта;
– число слоев, на которые разбита сжимаемая толща основания.
Дополнительные вертикальные напряжения на глубине от подошвы фундамента – по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента, определяются по формуле ,
где – коэффициент, принимаемый по табл.1[2] в зависимости от формы подошвы фундамента, соотношения сторон прямоугольного фундамента и относительной глубины ;
– дополнительное вертикальное давление на основание;
– среднее давление под подошвой условного фундамента;
– вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы условного фундамента.




Таблица 7
Расчет осадки условного фундамента
№ точки zi, м ζ=2z/b α (zgi, кПа (zрi, кПа (zрiср, кПа 0,2∙(zgi, кПа Еi,МПа 0 0 0 1 130,29 145,41 26,06 6 1 1,004 0,8 0,800 147,49 116,33 130,87 29,50 2 2,008 1,6 0,449 164,69 65,29 90,81 32,94 3 3,012 2,4 0,257 181,89 37,37 51,33 36,38 4 4,016 3,2 0,160 199,09 23,27 30,32 39,82

Рисунок 15. Определение напряжений. 

Предельные значения совместной деформации основания и сооружения по технологическим или архитектурным требованиям должны устанавливаться соответствующими нормами проектирования зданий и сооружений, правилами технической эксплуатации оборудования или заданием на проектирование с учетом в необходимых случаях рихтовки оборудования в процессе эксплуатации.
Предельные значения деформаций оснований допускается принимать согласно рекомендуемому приложению 4[2].
Для производственного здания с полным железобетонным каркасом .
условие выполнено, длина (l=7м), количество (n=8) и расположение свай фундамента Ф-2 назначены верно.































6. Технико-экономическое сравнение вариантов фундаментов
Экономическая оценка рассмотренных в проекте решений дается на основании укрупненных расценок на производство работ и стоимости видов фундаментов. Подсчитываются необходимые объемы работ для всех рассчитанных в каждом варианте фундаментов и оснований. Устанавливается цена для каждого вида работ и затем определяется стоимость каждого из рассмотренных вариантов.
Таблица 8
Технико-экономическая оценка вариантов
№ п/п Вид работ или элемент Ед. изм. Кол-во Стоимость, единицы общая 1 2 3 4 5 6 Вариант № 1 Фундаменты мелкого заложения 1 Разработка грунта под фундаменты промышленных зданий при глубине выработки до 3,5м 40,44 4,30 173,90 2 Устройство монолитных фундаментов 40,44 26,80 1083,80 3 Фундаментные балки 5,589 59,20 330,87 4 Работы по установке фундаментных балок 9 5,28 47,52 5 Гидроизоляция в 2 слоя рубероида 60,57 1,17 70,86 7 Бетон класса 40,44 29,00 1172,76 Итого: 2879,71 Продолжение таблицы 7.1 1 2 3 4 5 6 Вариант № 2 Свайные фундаменты 1 Разработка грунта под фундаменты промышленных зданий при глубине выработки до 3,5м 24,273 4,30 104,37 2 Устройство монолитных ростверков 24,273 26,80 650,52 3 Фундаментные балки 5,589 59,20 330,87 4 Работы по установке фундаментных балок 9 5,28 47,52 5 Забивка железобетонных свай длиной до 20,88 27,50 574,20 6 Гидроизоляция в 2 слоя рубероида 60,57 1,17 70,86 7 Бетон класса 24,273 29,00 703,92 Итого: 2482,26 Вывод: В данных инженерно-геологических условиях наиболее экономичным по стоимости является вариант № 2 (свайные фундаменты).

9. Рекомендации по производству работ нулевого цикла
При разработке грунта в качестве ведущих машин обычно принимаются одноковшовые экскаваторы, оборудованные сменными ковшами: обратная лопата, прямая лопата, драглайн, грейфер, планировочным и погрузочным ковшом. Прямая лопата применяется при вскрышных работах и разработке выемок значительных размеров. В связи с разработкой грунта выше уровня стоянки ее можно использовать при отсутствии грунтовых вод или незначительном их притоке.
Применяют лобовые и боковые проходки с погрузкой в транспортные средства. Транспорт размещают под погрузку на расстоянии от экскаватора, превышающим радиус поворота его хвостовой части не менее чем на 1 м. Набор грунта в забое стараются выполнить на средних радиусах резания; грунт набирают движением ковша снизу вверх максимально возможным по толщине слоем. Разработку грунта в забое начинают со стороны выгрузки ковша, так как при обратном порядке ковш, двигаясь на выгрузку, будет задевать неотрытый на его пути грунт.
Работа по устройству монолитной плиты выполняется в следующей последовательности. Основание выравнивают слоем песка и слоем щебня толщиной 30 см. Затем по контуру бетонной подготовки устанавливают из досок опалубку. Перед укладкой бетона грунт основания толщиной 10-15 см и опалубку увлажняют водой, затем заполняют опалубку до установленной отметки бетонной смесью. После уплотнения и выравнивания бетонной поверхности за бетоном осуществляется уход, соответствующий погодным условиям. В зависимости от нагрузок на фундамент бетонное основание армируют в местах опирания на него блоков стен. После набора бетоном 50%-й прочности опалубку снимают, а поверхность огрунтовывают, просушивают и выполняют оклеечную гидроизоляцию из трех слоев рулонного материала (рубероида). Оклеечную гидроизоляцию выпускают на 30-50 см за пределы бетонного основания с тем, чтобы после монтажа стеновых блоков гидроизоляционный ковер можно было наклеить с наружной стороны и состыковать с наружной вертикальной гидроизоляцией стен подвала.
Устройство выпусков и вводов коммуникаций (канализации, водостока, водопровода, теплосети, электроснабжения, телефонизации и др.) выполняют до засыпки пазух котлована снаружи. Трубопроводы подвала, укладываемые в земле, должны быть выполнены до устройства бетонных полов. Гидроизоляцию стен выполняют после окончания монтажа стен до засыпки внешних пазух. Монтаж перекрытий и сварочные работы по ним планируют после окончания бетонирования полов в подвале. Засыпку пазух снаружи осуществляют после монтажа и сварки перекрытия и вертикальной гидроизоляции.
До монтажа сборных фундаментов осуществляют разбивку мест их установки и устраивают обноски. При монтаже фундаментов от оси отмеряют расстояние, соответствующее проектному положению до наружной грани фундаментной ленты и натягивают причалку, по которой ориентируют укладку фундаментных подушек. Горизонтальность основания проверяют нивелиром или рейкой и уровнем, укладываемыми на основание в различных направлениях.









Литература
ГОСТ 25100-95 Грунты. Классификация.
СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений.–М., 2003.
СНиП 2.02.03-85 Свайные фундаменты.–М., 1986
СНиП 2.01.01-82 Строительная климатология и геофизика.
СНиП 2.03.01-84* Бетонные и железобетонные конструкции.
Справочник проектировщика. Основания, фундаменты и подземные сооружения./Горбунов-Посадов; под общ ред А.С. Сорочана. Стройиздат.:М
Расчет оснований и фундаментов промышленного здания. Методические указания к курсовому проектированию. НГАС,1995
Пособие по проектированию железобетонных ростверков свайных фундаментов под колонны зданий и сооружений (к СНиП 2.03.01-84). Госстрой СССР.
Пособие по проектированию железобетонных ростверков свайных фундаментов под колонны зданий и сооружений (к СНиП 2.03.01-84). Госстрой СССР.
10. СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии.






















11