Задача
Определить расчетное сопротивление грунта R0 для глины с коэффициентом пористости e = 0,7 показателем текучести I L = 0,4.
Расчетное сопротивление грунта R0 определяем по табл.2 (Приложения к задачам) и так как значения коэффициента пористости и показателя текучести не совпадают с приведенными в таблице значениями, следует выполнять двойную интерполяцию (по коэффициенту пористости и показателю текучести) можно производить по формуле:
где e и IL – характеристики грунта, для которого ищется значение R0
e1 и e2 – соседние значения коэффициента пористости в интервале, между которыми находится коэффициент пористости для рассматриваемого грунта;
R0(1,0) и R0(1,1) – табличные значения R0 для e1 при IL=0 и IL=1 соответственно (табл.2);
R0(2,0) и R0(2,1) – табличные значения R0 для e2 при IL=0 и IL=1 соответственно.
Если значение коэффициента пористости e совпадает с приведенным в таблице, то R0 определяется по формуле
1. Для глины со значением пористости и показателем текучести e= 0,7, IL = 0,4 по табл. 11.8 выписываем соседние значения коэффициентов пористости e1 = 0,6 и e2 = 0,8 (величина e = 0,7 лежит в промежутке от 0,6 до 0,8).
2. Выписываем из табл.2 соседние значения R0(1,0)= 500 кПа,
R0(1,1) = 300 кПа, R0(2,0) = 300 кПа, R0(2,1) = 200 кПа; вычисляем значение расчетного сопротивления R0:
Вывод. Значение расчетного сопротивления R0=340кПа
Вопрос 1. Свайные фундаменты
Начертить схематично рисунки – рис.4.14 – рис.1, рис.4.15 – рис.2 и дать на них ссылки в ответе.
Свайные фундаменты используют при строительстве на слабых сжимаемых грунтах, а также в тех случаях, когда достижение естественного основания экономически или технически нецелесообразно из-за большой глубины его заложения. Кроме того, эти фундаменты применяют и для зданий, возводимых на достаточно прочных грунтах, если использование свай позволяет получить более экономическое решение.
По способу передачи вертикальных нагрузок от здания на грунт сваи подразделяют на сваи-стойки и сваи висячие. Сваи, проходящие слабые слои
грунта и опирающиеся своими концами на прочный грунт, называются сваями-стойками (рис. 4.14,а), а сваи, не достигающие прочного грунта и передающие нагрузку на грунт трением, возникающим между боковой поверхностью сваи и грунтом, называются висячими (рис. 4.14, б, в).
По способу погружения в грунт сваи бывают забивные и набивные. По материалу изготовления забивные сваи бывают железобетонные, металлические и деревянные. Набивные сваи изготовляют непосредственно на строительной площадке в грунте.
Железобетонные сваи изготовляют сплошные квадратного (от 250×250 до 400×400 мм) и прямоугольного (250×350 мм) сечения, а также трубчатого сечения диаметром от 400 до 700 мм. Чаще других применяют короткие сваи длиной 3—6 м. Трубчатые сваи могут быть как с заостренным нижним концом, так и с открытым.
Деревянные сваи во избежание их быстрого загнивания применяют лишь в грунтах с постоянной влажностью. Их изготовляют из хвойных пород леса диаметром в верхнем отрубе не менее 180 мм; кроме того, ствол деревянной сваи необходимо покрыть битумными или дегтевыми мастиками для предотвращения их загнивания. Для защиты сваи от размочаливания при забивке на верхний конец ее надевают стальной бугель, а на нижний — стальной башмак.
В зависимости от несущей способности и конструктивной схемы здания сваи размещают в один или несколько рядов или кустами (рис. 4.15).
Поверху железобетонные и металлические сваи объединяются между собой железобетонным ростверком, который может быть сборным или монолитным .При деревянных сваях ростверк также выполняют из дерева.
Вопрос 2. Классификация стен и требования к ним
Стены являются важнейшими конструктивными элементами зданий, которые служат не только вертикальными ограждающими конструкциями, но и нередко несущими элементами, на которые опираются перекрытия и покрытия.
В связи с указанным назначением стен при разработке проекта здания особое внимание уделяют выбору конструктивной системы здания и вида стен. При этом в зависимости от назначения здания стены должны удовлетворять, следующим требованием: быть прочными и устойчивыми; обладать долговечностью, соответствующей классу здания; соответствовать степени огнестойкости здания; обеспечивать поддержание необходимого температурно-влаж-ностного режима в помещениях; обладать достаточными звукоизолирующими свойствами; быть технологичными в устройстве, обеспечивать максимально возможную индустриальность при возведении; быть экономичными, т. е. иметь минимальные расход материалов, массу единицы площади, наименьшие трудозатраты и расход средств; отвечать архитектурно-художественному решению, поскольку стены являются, по существу, одним из основных структурных частей зданий, формирующих их архитектурный облик.
По роду применяемых материалов стены могут быть каменные (из искусственных и естественных камней), деревянные, грунтовые и из синтетических материалов.
По характеру работы стены бывают несущими, самонесущими и навесными. Несущими являются стены, которые выступают не только в качестве ограждений; на них опираются также конструкции покрытия или перекрытия. При конструктивной схеме, с самонесущими стенами вертикальные нагрузки от перекрытий воспринимают столбы или колонны. Стены выполняют только ограждающие функции. В этом случае они воспринимают горизонтальные ветровые нагрузки, которые передают их на конструкции каркаса (балки и колонны). Такие стены воспринимают только нагрузки от вышерасположенных стен. Применение навесных стен, которые выполняют только ограждающие функции, характерно для каркасных зданий.
По конструкции и способу возведения каменные стены делят на четыре группы: из мелкоштучных элементов (мелких камней); из крупных камней (блоков); монолитные и крупнопанельные.
Кладкой называют конструкцию, выполненную из отдельных камней (естественных или искусственных), швы между которыми заполняются строительным раствором.
Для обеспечения нормальной работы и монолитности стен их возводят с соблюдением правил, определяющих, их разрезку. Так, кладку стен производят с расположением камней горизонтальными рядами, а вертикальные швы не совпадают. Это несовпадение вертикальных швов называют перевязкой. Перевязка швов обеспечивает равномерное распределение нагрузки и вовлечение в совместную работу всех камней, образующих стену.
Для кладки стен из камней, а также устройства стен из крупных блоков и панелей используют известково-цементные, цементно-глиняные или цементные растворы.
Монолитные стены выполняют с помощью специальной опалубки, в которую укладывается материал стены. Опалубка по мере возведения стен передвигается по высоте.
Конструктивные решения домов из крупных блоков, крупных панелей и из объемных блоков, а также деревянных рассмотрены в соответствующих главах учебника. В данной главе рассмотрены конструктивные решения стен из мелкоштучных элементов.