- •Основания и фундаменты методические указания
- •Предисловие
- •Общие требования к курсовому проекту по курсу «Механика грунтов, основания и фундаменты»
- •Содержание пояснительной записки
- •Оглавление
- •Введение
- •Краткое описание условий строительства и проектируемого сооружения
- •Обработка данных инженерно-геологических изысканий
- •Последовательность операций при обработке данных для песчаного грунта
- •Классификация по крупности
- •Классификация по плотности сложения
- •Классификация по степени влажности
- •Выбор механических характеристик
- •Последовательность операций при обработке данных глинистого грунта
- •Классификация по видам
- •Классификация по разновидностям
- •Выбор механических характеристик
- •Оценка возможных просадочных свойств глинистого грунта
- •Анализ инженерно-геологических условий
- •Сбор нагрузок, действующих на основание в расчетных сечениях
- •Общие положения
- •Постоянная нагрузка
- •Временная полезная нагрузка
- •Снеговая нагрузка
- •Ветровая нагрузка
- •Порядок определения нагрузок
- •Выбор рациональной конструкции фундаментов
- •Общие положения расчета
- •Проектирование фундамента на естественном основании
- •Конструкции фундаментов мелкого заложения
- •Каменные и бетонные фундаменты
- •Железобетонные монолитные фундаменты
- •Железобетонные сборные фундаменты
- •Выбор глубины заложения подошвы фундамента
- •Подбор размеров подошвы фундамента
- •Проверка прочности подстилающего слабого слоя
- •Определение конечных деформаций основания
- •Определение осадок основания
- •Определение крена фундамента
- •Особенности расчета фундаментов на просадочных грунтах
- •Фундаменты на основаниях, сложенных набухающими грунтами
- •Расчет и конструирование свайных фундаментов.
- •Общие указания
- •Выбор типа и размера свай
- •Расчет несущей способности одиночной сваи
- •Определение количества свай, размещение их в плане и конструирование ростверка
- •Размещение свай в кустовом фундаменте
- •Размещение свай в ленточном свайном фундаменте
- •Конструирование ростверка
- •Определение конечных деформаций основания свайного фундамента. Окончательный выбор параметров свайного фундамента.
- •Технико-экономическое сравнение вариантов
- •Расчет фундаментов и стен подвальных помещений
- •Общие положения
- •Определение активного давления грунта на подпорные стены
- •Давление от собственного веса грунта
- •Давление от нагрузки на поверхности засыпки
- •Определение силовых факторов в стене подвала
- •Краткое описание производства работ
- •Проектирование котлована
- •Защита от поверхностных и подземных вод
- •Требованиря ескд к оформлению чертежей фундаментов
- •Список литературы
- •Приложения
Выбор глубины заложения подошвы фундамента
Требования к выбору глубины заложения подошвы фундамента подробно изложены в п.п. 2.25-2.33 СНиП2.02.01-83.
Чем меньше глубина заложения фундамента, тем меньше объем затрачиваемого материала и ниже стоимость его возведения, поэтому нужно стремиться принять глубину заложения как можно меньшей. Однако в силу того, что верхние слои грунта не всегда обладают необходимой несущей способностью или же конструктивные особенности сооружения (например, наличие подвала) требуют его заглубления, при выборе глубины заложения фундамента приходится руководствоваться целым рядом факторов, основными из которых являются инженерно-геологические и гидрогеологические условия строительной площадки, глубина сезонного промерзания грунтов, конструктивные особенности возводимого сооружения, включая глубину прокладки подземных коммуникаций, наличие и глубину заложения соседних фундаментов.
Учет инженерно-геологических условий строительной площадки заключается, главным образом, в выборе несущего слоя грунта, который может служить естественным основанием для фундаментов. При этом придерживаются следующих общих правил:
следует заглублять подошву в несущий слой на глубину не менее 0,1–0,3м (вследствие того, что слои не имеют четко очерченных границ, они как бы «размыты»);
не рекомендуется оставлять тонкие прослои (30…50см) прочного грунта между подошвой фундамента и нижележащим «слабым» слоем (к несущим «прочным» относятся грунты с высокими характеристиками c,,E,R0);
не допускается располагать фундаменты на растительном слое;
минимальная глубина заложения принимается не менее 0,5м от спланированной поверхности территории, а при расчетной сейсмичности площадки более 6 баллов – 1м;
по возможности закладывать фундаменты выше уровня подземных вод для исключения необходимости применения водопонижения при производстве работ. По санитарно-техническим требованиям в зданиях с подвалами уровень пола должен быть на 0,5…1м выше уровня подземных вод;
в слоистых основаниях все фундаменты предпочтительно возводить на одном грунте или на грунтах с близкой прочностью и сжимаемостью.
Глубина заложения фундамента из условия промерзания грунтов назначается в зависимости от их вида, состояния, начальной влажности и уровня подземных вод в период промерзания (Таблица 6 .12).
Таблица6.12
Глубина заложения dв зависимости от расчетной глубины промерзания
Грунты под подошвой фундамента |
Глубина заложения фундамента при глубине поверхности подземных вод dW, м | |
dWdf+2 |
dW>df+2 | |
Скальные, крупнообломочные с песчаным заполнителем, пески гравелистые, крупные и средней крупности |
Не зависит от df |
Не зависит от df |
Пески мелкие и пылеватые |
Не менее df |
То же |
Супеси с показателем текучести IL<0 |
То же |
–//– |
То же, при IL0 |
–//– |
Не менее df |
Cуглинки, глины, а также крупнообломочные грунты с пылевато-глинистым заполнителем при показателе текучести грунта или заполнителяIL0,25 |
–//– |
То же |
То же, при IL<0,25 |
–//– |
Не менее 0,5df |
Расчетная глубина сезонного промерзания определяется по формуле:
df=khdfn, (6.2)
где dfn– нормативная глубина сезонного промерзания, определяемая по карте нормативных глубин промерзания (Рисунок 6 .5), м;
kh– коэффициент влияния теплового режима здания на промерзание грунтов у наружных фундаментов отапливаемых сооружений (Таблица 6 .13); для наружных и внутренних фундаментов неотапливаемых сооруженийkh=1,1.
Таблица6.13
Значения коэффициента kh
Сооружение |
Коэффициент khпри расчетной среднемесячной температуре воздуха в помещении | ||||
00 |
50 |
100 |
150 |
200 | |
Без подвала с полами: |
|
|
|
|
|
|
0,9 |
0,8 |
0,7 |
0,6 |
0,5 |
|
1,0 |
0,9 |
0,8 |
0,7 |
0,6 |
|
1,0 |
1,0 |
0,9 |
0,8 |
0,7 |
С подвалом или техническим подпольем |
0,8 |
0,7 |
0,6 |
0,5 |
0,4 |
Основными конструктивными особенностями возводимого сооружения, влияющими на глубину заложения его фундамента, являются: наличие и размеры подвальных помещений, приямков или фундаментов под оборудование; глубина заложения фундаментов примыкающих сооружений; наличие и глубина прокладки подземных коммуникаций и конструкций самого фундамента. При определении глубины заложения необходимо придерживаться следующих основных правил:
в зданиях с подвалом и полуподвалом, а также около приямков или каналов, примыкающих к фундаментам, глубина заложения фундамента принимается на 0,2…0,5м ниже отметки пола в этих помещениях;
при необходимости заложения смежных фундаментов на разных отметках требуется выполнение следующего условия. Разность отметок заложения расположенных рядом отдельных фундаментов (или отдельного и ленточного) при расстоянии в свету амежду наиболее близкими точками не должна превышать величинуh:
h a(tgI+cI/p), (6.3)
где I– расчетное значение угла внутреннего трения грунта, град;
p– среднее давление под подошвой расположенного выше фундамента, кПа.
переход от одной отметки заложения ленточного фундамента к другой осуществляется ступенями. В случае сборного фундамента высота уступа принимается равной высоте фундаментного стенового блока. При устройстве монолитного ленточного фундамента соотношение между высотой и длиной уступа в связных грунтах принимается равным 1:2, а в несвязных – 1:3 при высоте уступа, не превышающей 0,5…0,6м;
при наличии коммуникаций (трубы водопровода, канализации и т.д.) подошва фундамента должна быть заложена ниже их ввода, либо коммуникации необходимо прокладывать в специальных железобетонных футлярах.
Рисунок6.5: Схематическая карта нормативных глубин промерзания (изолинии нормативных глубин промерзания, обозначенные пунктиром, даны для малоисследованных районов