Предисловие …. Предисловие ………………………………………………… 1. Данные по сооружению………………………………….. 1.1. Краткое описание объемно-планировочного и конструктивного решений проектируемого объекта……… 1.2. Сбор нагрузок на обрез проектируемых фундаментов в сечениях………………………………………………………. 2. Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки……………………………………………………… 2.1. Определение классификационных показателей инженерно-геологических элементов основания………….. 2.2. Построение геологических разрезов…………………… 3. Выбор типа основания и фундаментов………………....... 3.1. Определение размеров фундаментов мелкого заложения……………………………………………………. 3.2. Определение размеров фундаментов глубокого заложения……………………………………………………. 3.3. Технико-экономическое сравнение вариантов фундаментов и выбор экономичного типа фундамента….. 4. Определение размеров и конструирование экономичного типа фундамента……………………………………………… 5. Расчет осадок фундаментов………………………………. 5.1. Расчет осадок фундаментов методом послойного суммирования (МПС)……………………………………….. 5.1.1. Расчет осадок фундаментов мелкого заложения (МПС)………………………………………………….……… 5.1.2. Расчет свай и свайных фундаментов по деформациям……………………………………………… 5.2. Расчет осадок фундаментов методом линейно-деформируемого слоя конечной толщины…………………. 5.2.1. Расчет осадок фундаментов мелкого заложения…….. 5.2.2. Расчет осадок свайных фундаментов………………… 5.3. Расчет осадок фундаментов методом эквивалентного слоя……………………………………………………………. 5.4. Прогноз осадок фундаментов во времени…………….. Выводы и рекомендации…………………………………….. Список использованной литературы………………………...

Стр. 5 6 6 6 10 10 29 36 37 67 106 109 110 111 111 117 121 121 124 128 131 139 144

ПРЕДИСЛОВИЕ

Любое здание и сооружение строится на грунтовом основании, возводится из грунта как строительного материала или располагается в толще грунта. Его прочность, устойчивость и нормальная эксплуатация определяются не только конструктивными особенностями сооружения, но и свойствами грунта, усло­виями взаимодействия сооружения и основания.

Стоимость фундаментов составляет в среднем 12% стоимости сооруже­ний, трудозатраты нередко достигают 15% и более общих затрат труда, а продолжительность работ по возведению фундаментов доходит до 20% срока строительства сооружения. В сложных грунтовых условиях эти показатели значительно увеличиваются. Следовательно, совершенствование проектных и технологических решений в области фундаментостроения приведет к значительной экономии материальных и трудовых ресурсов, сокращению сроков строитель­ства зданий и сооружений.

В проектировании фундаментов непосредственно принимают участие 10-15 тыс. специалистов, а с учетом многопрофильности труда проектировщи­ка – значительно больше. Десятки тысяч инженеров заняты в изысканиях для строительства, на работах, связанных с подготовкой оснований, строительст­вом фундаментов, подземных и заглубленных сооружений. Наконец, каждый инженер-строитель независимо от профиля его деятельности должен отчет­ливо представлять себе взаимосвязь сооружений и оснований, уметь надежно оценивать их взаимное влияние друг на друга.

Таким образом, очень важно изучение проблем, свя­занных с фундаментостроением, при подготовке инженеров-строителей. В связи со значительным сокращением объема аудиторных лекционных занятий часть учебного материала передана на самостоятельное изучение студентами, поэтому возникла необходимость в издании учебной литературы, способст­вующей изучению и освоению дисциплины во внеаудиторных условиях.

Данное учебное пособие является попыткой восполнить этот пробел, оно содержит пять глав и охватывает вопросы проектирования оснований и фундаментов в открытых котлованах свайных фундаментов и расчет осадок. Диалоговая форма изложения материала, состоящая из конкретных вопросов и кратких ответов, таблицы и формулы облегчат студентам строительных специальностей усвоение дисциплины.

1. Данные по сооружению

1.1. Краткое описание объемно-планировочного и конструктивного решения проектируемого объекта

В данной главе в краткой форме должно описываться объемно-планировочное и конструктивное решения, а также этажность, наличие подвала или технического подполья проектируемого объекта.

Указывается каркасность, высота этажей, глубина подвала. Обязательно должны быть указаны сведения о наружных и внутренних ограждающих конструкциях, их состав, толщина, сведения о междуэтажных и чердачных перекрытиях с указанием толщины составляющих их конструкций.

1.2. Сбор нагрузок на обрез проектируемых фундаментов

Вопрос: В какой последовательности производится определение нагрузок на обрез фундаментов?

Ответ: Определение нагрузок на обрез фундаментов производится на основании плана типового этажа или плана подвала, а также поперечных и продольных разрезов зданий.

Вопрос: Приведите конкретный пример определения нагрузок на обрез фундаментов для реального здания

Ответ: На рис. 1.1. приведен план и разрез 10 – этажного жилого дома.

Краткая характеристика здания:

Жилой дом представляет собой 10 – этажное здание бескаркасное с поперечными несущими стенами.

Стены наружные толщиной = 640 мм кирпичные из каркасного полнотелого кирпича на цементно-песчаном растворе.

Перекрытия и покрытия из сборных многопустотных железобетонных плит перекрытий толщиной 220 мм.

Имеется подвал по всей площади здания.

Отметка пола первого этажа ± 0,000 на 0,80 м выше проектной (спланированной) поверхности земли.

Кровля мягкая с утеплителем из керамзита с удельным весом Ɣ = 6 кН/м³.

Полы – из линолеума.

Район строительства – Чебоксары.

Рис. 1.1. План типового 10-этажного жилого дома

Для примера определяем нагрузку на обрез фундамента по оси «2». Грузовая площадь А=1×6 = 6 м² (рис. 1.1). Расчет сведен в табличную форму (табл. 1.1).

Расчет нагрузки на обрез фундамента по оси «2»

Таблица 1.1

Наименование нагрузки	Нормативная нагрузка		Коэффи- циент надежности Ɣf	Расчетная нагрузка кН/м^3
	на ед. площади кН/м^3	на грузовую площадь кН/м^3
1	2	3	4	5
1. Собственный вес кирпичной стены 0,51·32·18; -0,51 м – толщина стены; -32 м – высота стены; - 18 кН/ м^3 – удельный вес кирпичной кладки	294,0	294,0	1,1	323,1
2. Собственный вес многопустотных железобетонных плит перекрытий и покрытия ; - 22кН – собственный вес железобетонной плиты с размерами 1,5×6; - 12- количество ярусов перекрытий	29,3	176,0	1,1	193,6
3. Собственный вес перегородок 1·10 - 10 – количество этажей	10	60,0	1,1	66,0
4. От веса кровли 0,3+0,15+0,2+0,05 - 0,3 – защитный слой гравия; - 0,15 – трехслойный гидроизоляционный слой; - 0,20 – от веса керамзита; - 0,05 – от веса пароизоляции	0,7	4,2	1,3	5,5
5. Итого постоянных нагрузок		534,2 кН/м		588,2 кН/м

Продолжение табл. 1.1

1	2	3	4	5
От веса снеговой нагрузки	1,5	9,0	1,4	12,6
6. Полезная нагрузка 2,0·10 -2,0 кН/ м^2 – полезная нагрузка; - 10 – количество этажей	2,0	120	1,3	156,0
7. Итого временных нагрузок		129,0 кН/м		168,6 кН/м
8. Суммарная нагрузка		663,2 кН/м		756,8 кН/м