22. Проектирование в особых природно-климатических условиях. Классификация особых условий. Особенности строительства в сложных и особых региональных природно-климатических условиях.

К особым условиям проектирования и строительства зданий относится:

-) здания и сооружения в сейсмически – активных районах

-)здания и сооружения, возводимых в мерзлых и вечно- мерзлых грунтах (крайний север)

-)здания и сооружения, возводимые на структурно- неустойчивых грунтах (просадочные, набухающие, засоленные грунты, карстовые)

-)территория с жарким и сухим климатом

Проектирование, строительство зданий на структурно неустойчивых категориях грунтов:

• просадочные грунты

• набухающие грунты

• территории с распространением карста.

• слабые водонасыщенные грунты

• подрабатываемые территории

Демпер:

23. Проектирование, строительство и эксплуатация зданий возводимых на мерзлых и вечномерзлых грунтах Крайнего Севера. 1-й и 2-й принципы возведения зданий на вечномерзлых грунтах.

Рис. 53.1. Фрагмент разреза здания на железобетонных сваях, вмороженных в вечномерзлый грунт.

К районам Крайнего Севера относят районы с продолжительностью зимнего периода  от 185 до 305 дн. Конструкции жилых и общественных зданий в этих условиях ориентируют на максимальную степень сборности с учетом недостаточного развития или большого удаления базы строительной индустрии, на применение легких транспортабельных деталей и изделий.

В районах Крайнего Севера особое внимание уделяют теплозащитным свойствам наружных ограждений, воздухонепроницаемости стен, окон и дверей, утеплению притворов; остекление окон принимают тройное. Вход в жилые и общественные здания устраивают с двойным тамбуром, по возможности с поворотом по направлению движения. Устройство лоджий, как правило, не допускается, а в районах с наиболее суровым климатом не допускается и устройство балконов.

Поверхностный слой грунта, промерзающий зимой и оттаивающий летом, называется деятельным слоем. В районах вечной мерзлоты в качестве оснований зданий и сооружений могут быть использованы как вечномерзлые грунты, так и грунты деятельного слоя и талые.

В зависимости от гидрогеологических, климатических условий участка строительства, характера и структуры грунтов основания и т. п. в практике строительства принимается один из следующих двух принципов использования вечномерзлых грунтов в качестве оснований: грунты основания используются в мерзлом состоянии в течение всего периода эксплуатации здания или сооружения; грунты основания используются в оттаянном состоянии.

В пределах одного здания или сооружения применение различных принципов для отдельных его частей не допускается.

Чтобы сохранить грунты основания в мерзлом состоянии и их расчетный тепловой режим, устраивают преимущественно холодные подполья с круглогодичной естественной или (при большой площадке застройки и при наличии подвалов) механической вентиляцией.

Выбор типа подполья и способа его охлаждения производится в зависимости от типа и размеров здания на основе теплотехнического расчета с учетом опыта местного строительства. Для сохранения грунтов основания в мерзлом состоянии при строительстве многоэтажных зданий вместо холодного подполья устраивают холодные или сквозные первые этажи.

В зданиях и сооружениях с большими нагрузками на пол первого этажа или с большими пролетами, а также в тех случаях, когда по технологическим или эксплуатационным условиям недопустимо устройство подполья, под полом первого этажа укладывают охлаждающие трубы или каналы, а иногда слой теплоизоляции.

При использовании вечномерзлых грунтов в мерзлом состоянии применяются, как правило, свайные и сборные столбчатые фундаменты.

Применение грунтов основания в оттаивающем и оттаявшем состоянии (принцип II) целесообразно в случаях неглубокого залегания скальных вечно-мерзлых грунтов, оттаивание которых не влечет за собой неравномерных и недопустимых по величине осадок здания и в других случаях.

Применение принципа II возможно и для других вечномерзлых грунтов если сохранение вечномерзлого состояния экономически нецелесообразно или технически недостижимо из-за технологических или конструктивных особенностей здания или сооружения.

При использовании вечномерзлых грунтов в качестве оснований зданий к сооружений несущий остов здания проектируют с минимальным количеством опор, с конструкциями, допускающими их возвращение в проектное положение в случае неравномерной осадки. Зданиям придают простую форму плана без входящих углов, а протяженные или сложные в плане здания разделяют осадочными швами на отсеки. Нагрузки на фундаменты распределяют так, чтобы избежать резких изменений усилий, воспринимаемых по длине фундаментов. В качестве фундаментов применяют сваи-стойки, сборные столбчатые или плитные фундаменты. Стены усиливают железобетонными и армокаменными   поясами.

Для обеспечения прочности и устойчивости жилых и общественных зданий и сооружений, возводимых по II принципу, применяют жесткие или же гибкие конструктивные схемы.