4. Назначение фундаментов. Воздействия на фундамент. Требования, предъявляемые к фундаментам.

Фундамент - является основным конструктивным элементом несущего остова здания, принимающим на себя все нагрузки строения и передающим их на грунт.

Зависимо от формы и метода опирания на грунт фундаменты, бывают столбчатыми, ленточными и плитными.

Воздействия на фундамент

Работа фундаментов протекает в сложных условиях, Они подвергаются влиянию разнообразных внешних воздействий, как силовых, так и несиловых (рис. 2). Такие силовые воздействия, как нагрузки от массы здания и грунта, отпор грунта, силы пучения, сейсмические удары, вибрация, вызывают появление различного вида сжимающих, сдвигающих и изгибающих напряжений, результатом которых могут быть недопустимые деформации и разрушения.

Несиловые воздействия: переменные температура и влажность, избыточное увлажнение, воздействие химических веществ, деятельность насекомых, грибков и бактерий — могут привести как к появлению напряжений и. разрушений в фундаментах, так и к нарушению эксплуатационного режима помещений зданий.

Требования, предъявляемые к фундаментам

Фундамент должен обеспечить передачу расчетных нагрузок от сооружаемого объекта на основание с достаточными запасами прочности; иметь глубину заложения, при которой исключалось бы неблагоприятное воздействие пучение грунта при замерзании на прочность основания; выполняться из материала, устойчивого против разрушающих воздействий периодического увлажнения с промораживанием и агрессивного воздействия подземных вод.

Итак, основные требования к фундаментам: прочность, долговечность, устойчивость на опрокидывание и скольжение, стойкость к воздействию грунтовых вод, стойкость к химической и биологической агрессии.

Фундамент должен выполняться из материалов с минимальным водопоглощением (например, полнотелого глиняного кирпича). Иначе грунтовая влага через сеть капилляров материала за счет осмотических сил будет подниматься вверх. И, соответственно, чем выше и чем дольше поднимется влага, тем дольше она будет оставаться в конструкции, следовательно, тем выше будет степень намокания фундамента (а, возможно, и стен) и тем сложнее потом будет конструкции осушить. Поэтому для предотвращения намокания стен очень важно грамотно выполнить горизонтальную гидроизоляцию в надфундаментной части здания.

5. Глубина заложения фундамента и ее связь с глубиной промерзания.

Глубина промерзания –это глубина, на которую в зимний период промерзает грунт.

Глубина заложения – это расстояние от поверхности грунта до подошвы фундаментов.

Каждую зиму вода в грунте замерзает, превращается в лёд и расширяется, а значит увеличивает первоначальный объём грунта, что может негативно сказаться на фундаменте и на возведённом на нём сооружении, это и называется пучение грунта. Увеличенный в объёме грунт может воздействовать на фундамент с большой силой, порой в десятки тонн. То есть промерзания грунта вызывает его пучение и тем самым негативно влияет на фундамент сооружения, для того чтобы этого избежать нужно его закладывать на глубину ниже глубины промерзания.

Глубина заложения фундамента определяется ви­дом грунта, глубиной его промерзания, уровнем грун­товых вод. Эти данные можно установить, сделав ко­лодец-шурф размером 0,8 х 0,8 м и глубиной 2,0-2,5 м.

Чтобы установить необходимую глубину заложения фундаментов, очень важно сначала определить уровень грунтовых вод. При его нахождении на 1,5-2,0 м ниже подошвы глубину заложения можно делать не более 50 см, потому что в самой сжимаемой зоне основания влажность будет приемлемая. Если уровень вод нахо­дится ниже 1,5 м от поверхности, то устойчивость грунта сокращается. В грунтах, в значительной степени пере­увлажненных и насыщенных водой, величина осадки фундамента намного больше, чем при умеренной влаж­ности. В пределах таких грунтов фундамент строений делают достигающим глубины промерзания.