- •1. Древесина как материал инженерных сооружений
- •Группы деревянных конструкций по условиям эксплуатации
- •1.1. Свойства древесины
- •Объемный вес древесины
- •1.2. Защита деревянных конструкций от гниения и возгорания
- •1.3. Достоинства и недостатки древесины как строительного материала
- •2. Расчетные характеристики и расчет элементов деревянных конструкций
- •Расчетные сопротивления сосны и ели
- •2.1. Центрально-растянутые элементы
- •2.2. Центрально-сжатые элементы
- •Значения коэффициента
- •Предельные гибкости элементов конструкций
- •Расчетная площадь сжатых элементов при различных симметричных ослаблениях поперечного сечения
- •2.3. Изгибаемые элементы
- •Предельные прогибы элементов строительных конструкций
- •2.4. Косой изгиб
- •2.5. Сжато-изгибаемые элементы
- •2.6. Растянуто-изгибаемые элементы
- •2.7. Сжатие и смятие древесины поперек волокон
- •2.8. Скалывание древесины
- •2.9. Краткие рекомендации по компоновке сечений деревянных элементов
- •3. Соединения элементов деревянных конструкций
- •3.1. Контактные соединения деревянных элементов
- •3.2 Соединения на механических связях
- •Расчетная несущая способность на один срез
- •Минимальные расстояния между нагелями
- •Значения коэффициента kн
- •Значения коэффициента угла смятия
- •4. Простейшие деревянные конструкции
- •4.1. Настилы
- •4.2. Стропильные ноги
- •4.3 Прогоны
- •Моменты и прогибы консольно-балочных прогибов
- •4.4 Плоские сквозные деревянные конструкции
- •5. Расчет и проектирование фундаментов
- •5.1 Нагрузки и воздействия, учитываемые в расчетах оснований и фундаментов
- •5.2. Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства
- •5.3. Вариантность решения
- •5.4. Пучинистые свойства грунтов
- •Значение Pf, создаваемое 1 см промерзающего слоя грунта в мПа (кгс/см2)
- •Значение расчетной удельной касательной силы морозного пучения (Tfh) в зависимости от вида и состояния грунта , степени влажности (Sr) и глубины промерзания (df)
- •5.5. Конструкции фундаментов
- •5.6. Общие принципы выбора фундаментов
- •5.7. Влияние конструктивных особенностей дома на выбор фундамента
- •5.8. Мелкозаглубленные фундаменты
- •5.9 Эффективные типы фундаментов для легких зданий на пучинистых грунтах
- •5.10. Проектирование подсыпок для легких зданий на пучинистых грунтах
- •(По данным в. И. Федорова)
- •6. Прочностной расчет деревянных конструкций в apm Structure3d (расчет конструктивных элементов по сто 3654501-002-2006)
- •6.1. Создание геометрической модели конструкции
- •6.2. Построение произвольной пользовательской модели
- •Отрисовка и редактирования стержней
- •6.3. Задание параметров материала
- •6.4 Задание нагрузки
- •Комбинация загружений...
- •6.5. Результаты расчета
- •6.6. Расчет и проектирование элементов и узлов в системе apm Wood (распиловка и мзп)
- •6.7. Автоматизированный расчет мзп и его особенности
- •6.8. Ручная установка пластин и проверочный расчет мзп
- •6.9 . Расчет оснований и фундаментов в apm Structure3d
- •6.10. Расчет основания под ленточный фундамент
- •6.11. Расчет основания под сплошной фундамент
5.5. Конструкции фундаментов
Все фундаменты домов должны удовлетворять требованиям СНиП 2.02.01-83* «Основания зданий и сооружений», а при строительстве домов в условиях распространения вечномерзлых грунтов - требованиям СНиП 2.02.04 «Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах».
В инженерной практике применяются фундаменты мелкого заложения и свайные фундаменты.
Основные типы фундаментов мелкого заложения, применяющиеся при строительстве малоэтажных домов, изображены на рис. 2.23.
Рис. 2.23. Фундаменты бесподвальных домов.
Каждый тип фундаментов имеет свои достоинства и недостатки, а также рациональную область применения в зависимости от конструктивных особенностей дома, величины нагрузок и грунтовых условий строительной площадки.
Столбчатые фундаменты экономичны по расходу бетона, но даже вместе с ростверком не обладают достаточной пространственной жесткостью, необходимой в пучинистых грунтах. Применение под деревянными домами цилиндрических буровых опор, заглубленных ниже глубины промерзания, в пучинистых грунтах ограничено их неустойчивостью, при действии касательных сил пучения. Под кирпичными домами использование буровых опор ограничено недостаточной несущей способностью.
Наиболее надежны столбчатые фундаменты под деревянными домами в практически непучинистых грунтах, а в слабопучинистых - при соответствующем расчетном обосновании.
Сборные ленточные фундаменты пригодны для применения в непучинистых грунтах под деревянными и кирпичными домами, в слабопучинистых - под деревянными.
Монолитные железобетонные ленточные фундаменты могут использоваться в широком диапазоне грунтовых условий, в том числе, в сильнопучинистых грунтах. В слабых грунтах их применение ограничено. Заложение ленточных фундаментов ниже глубины промерзания ограничено плохими (по сравнению с мелкозаглубленными) технико-экономическими показателями.
На слабых грунтах успешно применяют плитные фундаменты или из перекрестных лент.
5.6. Общие принципы выбора фундаментов
Если надфундаментная часть дома представляет собой пространственно относительно жесткую или малочувствительную к неравномерным деформациям конструкцию, под ней можно применять фундаменты с пониженной жесткостью. К таким строениям относятся каркасные дома, бревенчатые и брусовые срубы. Под ними можно применять столбчатые и сборные ленточные фундаменты.
Если надфундаментная часть представляет собой пространственно гибкую деревянную или чувствительную к неравномерным деформациям кирпичную конструкцию, под ней следует применить пространственно жесткую конструкцию фундаментов. К таким домам относятся щитовые, брусовые и бревенчатые с пролетом стен более 4 м, любые деревянные с облицовкой кирпичом или штукатуркой и кирпичные. Под такими домами могут быть применены столбчатые фундаменты с ростверком, все элементы которого связаны в единую пространственно жесткую раму.
Для всех домов (деревянных и кирпичных) подходят сборно-монолитные или монолитные ленточные фундаменты, отвечающие требованиям поперечной и пространственной жесткости. На слабых грунтах рекомендуется применять плитные фундаменты.
В таблице 2.16. показаны области рационального применения фундаментов.
Таблица 2.16