18. Свайные и плитные фундаменты.

Свайные фундаменты состоят из отдельных свай, объединенных сверху бетонной или железобетонной плитой или балкой, называемой ростверком. Свайные фундаменты устраивают в случаях, когда необходимо передать на слабый грунт значительные нагрузки.

Сваи различаются по материалу, методу изготовления и погружения в грунт, характеру работы в грунте.

А) - висячие сваи; Б) - сваи-стойки;

1 - плотный известняк; 2 - суглинок илистый пластичный; 3 - ил; 4 - илистый песок; 5 - торф; 6 - растительный слой; 7 - ростверк.

По материалу сваи бывают деревянные, бетонные, железобетонные, асбестоцементные, стальные и комбинированные.

По методу изготовления и погружения в грунт сваи бывают забивные, погружаемые в грунт в готовом виде, и буронабивные, изготавливаемые непосредственно в грунте.

В зависимости от характера работы в грунте различают два вида свай: сваи-стойки и висячие сваи. Сваи-стойки своими концами опираются на прочный грунт, например, скальную породу и передают на него нагрузку. Их применяют, когда глубина залегания прочного грунта не превышает возможной длины сваи. Свайные фундаменты на сваях-стойках практически не дают осадки. Если прочный грунт находится на значительной глубине, применяют висячие сваи, несущая способность которых определяется суммой сопротивления сил трения по боковой поверхности и грунта под острием сваи.

Фундаменты на коротких сваях наиболее экономичны для строительства жилых малоэтажных зданий. Такие фундаменты исключают из процесса строительства операции по земляным работам. Короткие сваи удерживаются в грунте в основном за счет сил бокового сцепления с грунтом. В районах с вечной мерзлотой свай­ные фундаменты удобны для устрой­ства проветриваемых подполий, сохра­няющих структуру вечной мерзлоты грунта. Глубину заложения коротких свай принимают не более 2,5 м.

Плитный фундамент – монолитная железобетонная плита, которая располагается под всей площадью фундамента.

Сплошную плиту фундамента под малоэтажные дома проектируют толь­ко в случаях строительства зданий на грунтах с неравномерной осадкой или вспучиванием и при высоком уровне стояния грунтовых вод (в зданиях с подвалом). Плиту выполняют из монолитного тяжелого железобетона толщиной не менее 100мм. Толщину плиты определяют расчетом в зависимости от массы здания, прочности грунтов и расстояния между стенами. Для домов без подвала плиту фундамента устанавливают на песчаную подушку, что уменьшает неравномерность осадки грунтов. В зданиях с подвалом плита фундамента одновременно выполняет функции основания пола.

19. Требования, предъявляемые к перекрытиям. Стальные перекрытия.

Перекрытия — горизонтальные кон­струкции, разделяющие здание на эта­жи; одновременно выполняют несущие и ограждающие функции, так как предназначены для размещения лю­дей, оборудования, мебели, нагрузку от которых перекрытия воспринимают и передают на вертикальные опоры. Кроме того, перекрытия играют роль горизонтальных диафрагм жесткости, обеспечивая тем самым устойчивость здания в целом, обеспечивают тепло- и звукоизоляцию помещений.

Различают перекрытия: междуэтаж­ные (разделяют смежные этажи), чердачные (разделяют последний этаж и чердак), надподвальные, над проез­дами и т. д. Изолирующие слои и дру­гие элементы, входящие в состав этих перекрытий, различны. Нижняя по­верхность перекрытий называется по­толком; тот же термин относится и к самостоятельным элементам, при необ­ходимости входящим в состав пере­крытий или применяемым автономно: акустический потолок, подвесной, деко­ративный и т. п.

Для изготовления несущих элемен­тов перекрытий многоэтажных зданий обычно применяются несгораемые ма­териалы: железобетон на тяжелом и легком заполнителях (керамзито-, шлако-, перлитобетонах и др.); стальной профилированный настил, металличес­кие балки, защищенные от непосред­ственного воздействия огня, и т. п. Пе­рекрытия выполняются сборными, мо­нолитными, сборно-монолитными.

Основные требования к перекрытиям

Перекрытия любого здания должны удовлетворять следующим требованиям:

• обладать достаточной прочностью, чтобы выдержать нагрузку как от собственного веса, так и полезную (статическую и динамическую). Величина полезной нагрузки на 1 м² перекрытия устанавливается в зависимости от назначения помещения и характера его оборудования;

• перекрытие должно быть жестким, то есть под действием нагрузок не давать прогибов, превышающих допустимые нормами величины;

• перекрытие должно выполняться из стандартных или типовых деталей, которые собираются на месте строительства. При этом затраты времени и трудоемкость строительного процесса должны быть минимальными. Детали перекрытия должны быть удобными по форме и весу для транспортировки и сборки;

• при конструировании перекрытия должна предусматриваться достаточная степень его звукоизоляции, величина которой устанавливается нормами или специальными рекомендациями по проектированию зданий того или иного назначения. Звукоизоляционные требования определяются местоположением перекрытия (чердачное, междуэтажное, надподвальное) и функциями разделяемых помещений. Причем, перекрытие должно обеспечивать звукоизоляцию как от воздушного, так и от ударного шума;

• перекрытия, разделяющие помещения с различной температурой, например, отделяющее холодный подвал от первого этажа или чердак от первого этажа, должны удовлетворять требованиям теплозащиты. Сопряжение перекрытий с наружными стенами необходимо конструировать таким образом, чтобы не создавались так называемые мостики холода, через которые может происходить утечка тепла или может образовываться конденсат. Диффузия водяного пара в потолочной балке показана на рис. 107;

• материал и конструкцию перекрытий выбирают с учетом обеспечения необходимой в каждом конкретном случае степени огнестойкости здания;

• перекрытия должны иметь минимальную высоту, так как ее увеличение влечет за собой увеличение объема (кубатуры) здания и, следовательно, его стоимости. Высотой перекрытия считается разность отметок уровня чистого пола и потолка нижележащего этажа, а при открытых балках — нижней их грани;

• в некоторых случаях к перекрытиям предъявляются специальные требования, которые напрямую зависят от специфики эксплуатации здания или от отдельных его помещений.

Стальные перекрытия.

Перекрытия по стальным балкам при проектировании гражданских зданий в настоящее время не применяют вследствие значительного расхода прокатного металла. Несущей конструкцией перекрытий являются стальные балки из прокатных профилей. Междубалочное заполнение выполняют из сгораемых или несгораемых материалов. При деревянном заполнении перекрытий на нижние полки балок укладывают накат из досок. По верхним полкам балок устраивают чистый пол, чаще всего деревянный по лагам. Заполнение между балками из несгораемых материалов выполняют в виде железобетонной сборной или монолитной плиты, сводов из бетона или кирпича либо с помощью пустотелых бетонных блоков-вкладышей, укладываемых в большинстве случаев на нижние полки балок.