5. Конструктивные элементы

1. Фундаменты Общие сведения

Фундаментами называются несущие конструкции, предназначенные для восприятия и передачи нагрузок от здания на основание.

Требования к фундаментам

К фундаментам предъявляются, прежде всего, требования прочности и устойчивости на опрокидывание и скольжение в плоскости подошвы. Проч­ность фундаментов достигается применением соответствующих материалов (естественный камень, бетон, железобетон), а устойчивость - приданием фун­даменту такой формы, чтобы равнодействующая всех учитываемых в расчете сил (чаще всего сжимающих) проходила через середину подошвы фундамен­та.

Долговечность фундаментов должна соответствовать сроку службы зда­ния в целом. Для этого они должны обладать необходимой морозо – и корро-зиестойкостью, быть стойкими к воздействию грунтовых вод. Требования ин­дустриальное и экономичности находят отражение в широком применении сборных конструкций фундаментов, в использовании местных строительных материалов. При наличии подвалов к фундаментам предъявляются эксплуата­ционные требования.

Виды фундаментов и область их применения

Фундаменты классифицируют, прежде всего, по конструктивному призна­ку и в порядке их несущей способности. Различают: столбчатые или отдель­ные фундаменты, они имеют вид отдельных опор и применяются либо при небольших нагрузках от здания (т.е. в малоэтажном домостроении), либо при значительной несущей способности основания как под стены (рис.,60 а, б), так и под колонны или столбы (рис.60, в, д); ленточные фундаменты имеют вид непрерывных лент, их устраивают под стены (рис. 61) или под ряды от­дельных опор (в последнем случае - в виде однонаправленных или пере­крестных железобетонных балок, (рис.62, а, г); сплошные фундаменты (рис.62, е) представляют собой сплошную, чаще безбалочную железобетонную плиту под все здание, применяются при значительных нагрузках на основание или в зданиях с подвалом при высоком уровне грунтовых вод (когда пол под­вала подвергается снизу большому гидростатическому давлению); свайные фундаменты (рис.63) - конструкции, состоящие из отдельных свай, погру­женных в грунт и объединенных сверху железобетонным ростверком, приме­няются при глубоком напластовании слабых грунтов и значительных нагруз­ках (в других случаях - при соответствующих технико-экономических обосно­ваниях).

Выбор конструкции фундамента производят с учетом характера несу­щего остова, геологических и гидрогеологических условий участка, климати­ческих условий района строительства, наличия местных строительных мате­риалов и индустриальной базы. Глубина заложения фундаментов (столбчатых, ленточных и сплошных) зависит от геологических и гидрогеологических условий участка строительства, величины нагрузок, климатических условий, нали­чия подвала, материала фундаментов и глубины заложения фундамента при­мыкающего здания.

Учитывая геологию участка и величину нагрузки, производят выбор грунта в основание. Климатические условия - глубину промерзания грунта-учитывают при определении глубины заложения фундаментов в пучинистых грунтах: подошву фундамента в этих случаях следует располагать не выше расчетного уровня промерзания грунта (для отапливаемых зданий расчетная глубина промерзания меньше нормативной, указываемой в СНиП II-А, 6-62, на 10-30% из-за влияния теплового режима помещений; степень влияния зависит от конструкции пола 1-го этажа).

При наличии теплого подвала глубину заложения фундаментов назнача­ют не менее 0, 5 м от уровня пола подвала; при холодном подвале - равной половине расчетной глубины промерзания. У бесподвальных зданий при непу-чинистых грунтах минимальная глубина заложения подошвы фундамента - 0, 5 м. При такой глубине заложения становится невозможным выпор грунта по краям фундамента.

Фундаменты пристраиваемого здания следует закладывать на уровне существующих или выше, в противном случае можно ожидать деформации существующего здания. При вынужденном размещении новых фундаментов на более низких отметках необходима защита существующих фундаментов от осадки путем устройства шпунтовых ограждений.

Рис. 60. Крнструкеции столбчатых фундаментов под стены:

Рис. 61. Конструкции ленточных фундаментов под кирпичные стены:

Рис. 62. Конструкции ленточных фундаментов под отдельные опоры. Сплошные фундаменты:

Рис. 63. Свайные фундаменты:

Рис. 64. Классификация свай: