- •Раздел III проектирование реконструкции
- •Глава 7 общие сведения
- •7.1. Нагрузки и воздействия
- •7.2. Особенности реконструкции промышленных зданий и сооружений
- •7.3. Критерии экономичности проектных решений реконструкции зданий и сооружений
- •Глава 8 общестроительные мероприятия
- •8.1. Усиление оснований
- •8.2. Восстановление гидроизоляции и влажностного режима
- •8.3. Улучшение внешнего вида зданий
- •8.4. Замена и усиление крыш, перегородок и других элементов
- •8.5. Устранение дефектов конструкций
- •Глава 9 замена несущих конструкций
- •9.1. Конструкции для замены перекрытий
- •9.2. Облегченные конструкции покрытий
- •9.3. Применение монолитного железобетона
- •9.4. Элементы с неудаляемой опалубкой
- •9.5. Замена лестниц и балконов
- •Глава 10 проектирование усиления железобетонных и каменных конструкций
- •10.1. Основные принципы проектирования усиления
- •10.2. Усиление фундаментов
- •10.3. Улучшение и усиление каменных конструкций
- •10.4. Усиление балок и прогонов
- •10.5. Усиление колонн
- •10.6. Усиление стропильных конструкций Конструктивные решения усиления
- •10.7. Усиление плит перекрытий и покрытий
- •10.8. Установка дополнительных закладных
- •10.9. Усиление подкрановых балок и безбалочных перекрытий
- •10.10. Усиление хранилищ для сыпучих материалов
- •10.11. Защита от коррозии
- •Глава 11 усиление металлических и деревянных конструкций
- •11.1. Методы усиления металлических конструкций
- •Усиление соединений
- •11.2. Расчет усиливаемых металлических элементов
- •11.3. Принципы усиления деревянных конструкций
- •Глава 12 надстройка, перестройка и перемещение зданий
- •12.1. Надстройка жилых и общественных зданий
- •12.2. Надстройка промышленных зданий
- •12.3. Использование конструкций облегченного типа
- •12.4. Сопряжение пристраиваемых и существующих зданий
- •12.5. Передвижка и подъем зданий
- •Глава 13 объемно-планировочные и конструктивные решения переустраиваемых зданий и сооружений
- •13.1. Перепланировка и конструктивные решения
- •По переустройству жилых зданий
- •13.2. Реконструкция зданий общественного назначения
- •13.3. Переустройство многоэтажных производственных зданий
- •13.4. Переустройство одноэтажных производственных зданий
- •13.5. Реконструкция инженерных сооружений
- •Глава 14 проектно-сметная документация на реконструкцию
- •14.1. Состав документации
- •14.2. Составление пояснительной записки
- •14.3. Разработка проекта организации строительства и реконструкции
- •14.4. Оформление сметной документации
- •14.5. Технико-экономические показатели
Глава 8 общестроительные мероприятия
8.1. Усиление оснований
При проектировании объектов реконструкции необходимо выполнить проверку влияния возводимых сооружений на осадки существующих. При ленточных и столбчатых фундаментах эту проверку можно не производить, если грунты основания в пределах сжимаемой толщи имеют средний модуль деформаций Е ≥ 5 МПа и расстояние между краями новых и существующих фундаментов l ≥ 0,25 Нс, где Нс — глубина сжимаемой толщи, определенная в соответствии с требованиями СНиП 2.02.01—83. Если фундамент нового сооружения выполнен из сплошной плиты, расчет дополнительных осадок существующих зданий не производится при Е ≥ 30 МПа и l ≥ 0,5 Нс.
Для исключения влияния вновь возводимых сооружений на существующие рекомендуется выполнять разделительные стенки, консольные фундаменты, рационально размещать новые фундаменты относительно существующих. В этом случае расчет влияния новых сооружений на существующие не производится.
Новые фундаменты, как правило, необходимо закладывать на одной отметке с существующими. При заложении новых фундаментов ниже существующих необходимо соблюдать соответствующие требования главы СНиП 2.02.01—83 по проектированию оснований зданий и сооружений. При невозможности соблюдения этих требований до отрывки котлована должны быть выполнены ограждения в виде шпунта, свай, «стена в грунте», которые обеспечивают устойчивость основания существующего фундамента. Закрепление грунтов возможно также с помощью химических методов (силикатизации, смолизации), цементизацией и термическим обжигом.
При выполнении реконструкции сооружений, расположенных на подрабатываемых территориях или на просадочных грунтах, необходимо обратить особое внимание на надежное опирание и крепление плит покрытия и перекрытий, стропильных конструкций, подкрановых балок, стеновых панелей, связей, а также на правильное выполнение деформационных швов.
При увеличении нагрузок на существующие фундаменты рекомендуется также устройство ограждающей конструкции из свай или шпунтов. При этом не допускается отрыв подошвы фундамента от основания.
Устройство свай (шпунтов) для усиления основания не рекомендуется в слабых грунтах (рыхлых песках, глинистых при показателе текучести Jh=1, илах, торфах и т. п.).
Силикатизация усиливаемого основания применяется при пылевато-глинистых грунтах со степенью влажности не выше 0,75, а также в насыпных и песчаных грунтах. Этот метод особенно эффективен при невозможности остановки технологического процесса, а также в аварийных ситуациях и при стесненных условиях производства работ по усилению оснований и фундаментов. Укрепление основания силикатизацией не допускается в грунтах, пропитанных нефтяными продуктами и маслами.
Укрепление грунтов термическим способом рекомендуется в глинистых грунтах с числом пластичности Jp=0,05...0,20 при условии, если они расположены выше установившегося уровня грунтовых вод.
При устройстве по периметру фундамента ограждающей конструкции из свай или шпунтов несущая способность основания существенно возрастает. Это происходит за счет трения между грунтом и ограждением, в результате часть вертикальной нагрузки от грунтового ядра передается на сваи (шпунты). Последние, в свою очередь, вовлекают за счет трения по боковой поверхности массив грунта, окружающий стенки, причем зона вовлекаемого
в работу грунта линейно возрастает с глубиной под углом φ/4 (рис. 8.1).
Кроме того, часть вертикальной нагрузки от фундамента передается через ограждение на грунты, лежащие ниже свай (шпунтов), которые, как правило, имеют значительно более высокое допускаемое давление, чем грунт под подошвой фундамента. При устройстве ограждения следует стремиться к тому, чтобы расстояние между сваями (шпунтом) и обрезом усиливаемого фундамента было минимальным из условия производства работ. Расстояние между осями свай определяется из условия, что грунт в момент продавливания переходит в пластическое состояние.
При сплошном расположении свай (шпунтов) ограждение рассчитывается по методике, аналогичной расчету силосных емкостей. При этом коэффициент бокового давления λу принимается для одного и того же грунта постоянной величиной, не зависящей от глубины (λу = tg2(45°-φ/2)<l).
Рис. 8.1. Усиление основания ограждающими спаями: 1 — колонна; 2 — фундамент; 3 — обвязочная балка; 4 — сваи усиления
При ограждении из одиночных свай последние рассчитываются на горизонтальную нагрузку в соответствии с рекомендациями СНиП 11-17—77. В этом случае сваи принимаются идеально упругими, а грунт идеализируется (имитируется) винклеровым основанием с коэффициентом постели, линейно возрастающим по глубине. Несущая способность усиливаемого основания определяется максимальной горизонтальной нагрузкой на ограждающую конструкцию (сваю).
При усилении основания контурным ограждением рекомендуется устройство по верху ограждения обвязочной балки. Это приводит к снижению перемещений свай и изгибающих моментов по их длине, в результате несущая способность усиления существенно возрастает.