23, 25 Вопрос: Проектирование фундаментов вблизи существующих зданий.

Специфика проектов фундаментов, расположенных возле су­ществующих зданий и сооружений, состоит в том, что они долж­ны обеспечить нормальную работу конструкций нового здания и не приводить к развитию деформаций основания соседних. Раз­работка таких проектов, их реализация в производстве достаточ­но сложны и ответственны. Российские СНиП освещают эти воп­росы недостаточно, специальные руководства не полны, являют­ся ведомственными документами. При разработке проектов фун­даментов расчет нового и соседних зданий по деформации имеет особенно большое значение. При этом, кроме выполнения усло­вия (6.2), требуется выполнить еще одно -

s <s . , (13.1)

ads ad sir ⁴ '

где s^_s - дополнительная осадка, определяемая расчетом, например методом уг- ловых точек (см. разд. 6.6);s_{aJs i}- предельно допустимая величина дополнитель­ной осадки (см. ниже).

В главе СНиП 2.02.01-83* вопрос о предельной величине до­полнительной осадки не освещен, поэтому рекомендуется пользо­ваться методикой, разработанной на кафедре геотехники СПбГАСУ в 1980-1985 гг. Здания старой постройки получили «собственную осадку», которая развивалась десятки лет. Средняя осадка домов Санкт-Петербурга, к примеру, достигает20...30 см и больших вели­чин, т. е. превышает допустимые по СНиП. Согласно теории, под­твержденной натурными наблюдениями, эта осадка приводит к раз­

витию прогиба здания. Если такое здание получает дополнитель­ную осадку уплотнения s_uds, то это приводит к развитию выгиба, перекоса, конфигурация коробки существующего здания изменяет­ся, а в кладке стен возникают трещины. Возможны сдвиги пере­крытий, развитие других дефектов и даже обрушения конструкций. Вид деформации здания от дополнительной осадки существенно отличается от вида деформации, вызванной собственной осадкой. В этом случае использование при проектировании показателей, ре­комендованных СНиП 2.02.01-83*: средней осадки, прогиба и др. - по условию (6.2) неправомерно. Изучение этого вопроса привело к необходимости введения критерия, характеризующего влияние ^Sad.s’ ~ допустимой дополнительной осадки, а именно:

5 . - максимальной величины дополнительной осадки, ко-

аа.шах ’

торую, очевидно, получают участки стен старого здания, наибо­лее приближенные к новому;

As_ad / L- дополнительного перекоса нового здания на участке примыкания.

(13.2)

где s_tid, и s_iiJ2- осадки в разноудаленных точках старого здания от линии примы­кания к новому (s_tul, - осадка по оси ближайшей стены к линии примыкания, обычно s_iit/! = s_wlmai.); L - расстояние между этими точками: / - дополнительный крен - отношение разности дополнительной осадки всего здания к его размеру (поперек линии примыкания ); i_tiJ определяется для относительно коротких и же­стких зданий и сооружений (рис. 13.3).

где s_{mI mavu}; As_{ad u} /L и i_{tJ u} - величины допустимых значений перечисленных показателей.

ad od.ir

(13.3)

Допустимые величины перечисленных характеристик дополни­тельной осадки могут быть определены «совместным расчетом» ста­рого здания с основанием, получающим дополнительную осадку (для этой цели можно использовать численные методы расчета). В отно­сительно простых случаях рекомендуется использовать условия

-V

ТПП 33-

11 ггттттг

\

Рис. 13.3. Схемы к определению перекоса и крена здания в результате развития дополнительной осадки уплотнения: а - перекос здания; б - крен узкого здания; в - наибольшая дополнительная осадка точки I, наиболее приближенной к ли­нии примыкания; г - форма осадочной воронки: 1 - существующее здание; 2 - возводимое здание; 5 -эпюра осадки здания 2; 4- эпюра дополнительной осадки здания 2 и образование перекоса между точками У и 2 на участке длиной Ь₁₂;

5 - изолинии осадки

Значения предельно допустимых величин дополнительных осадок зданий различного типа, получивших разную степень из­носа до начала постройки соседнего (проектируемого) здания, мо­гут быть определены по табл. 13.1, разработанной в СПбГАСУ на основе обобщения результатов натурных наблюдений за большим числом зданий, около которых были построены новые дома, с уче­том данных табл. 13.2, не требующих особых пояснений.

Обоснование проектного решения фундаментов нового зда­ния, пристраиваемого к существующим, является важнейшим эта­пом разработки проекта. При этом требуется располагать обыч-

Таблица 13 1

Значения предельно допустимых величин дополнительных осадок сооружений и зданий различных типов и степени износа конструкций зданий

Тип здания	Категория технического состояния здания по табл. 13.2	Предельная ве­личина наиболь­шей дополни­тельной осадки Sad max if - CM	Предельный дополнитель­ный перекос lad it	Предельный дополнитель­ный крен jllj к
Бескаркасное
со стенами	I	4	0.0030	0.004
из кирпича	И	3	0,0020	0,002
или крупных	III	2	0,0010	0,002
блоков, без
армирования
То же с ар­
мированием	I	6	0.0035	0,004
или железо­	И	4	0,0018	0,004
бетонными	III	3	0.0012	0,003
поясами
Бескаркасное	I	4	0.0020	0.004
со стенами	II	3	0,0010	0,002
из крупных	111	2	0,0007	0.002
панелей
Каркасное	I	7	0,0030	-
промышлен­	II	5	0,0020	-
ного типа	III	3	0.0020	-
«Точечное»	I	10	-	0.002
(дымовые	II	5	-	0.001
трубы и др.)	III	-	-	-

ной исходной информацией (об инженерно-геологических усло­виях площадки, наземных конструкциях и габаритах здания, на­грузках по обрезу фундаментов и др.) и дополнительной - о мес­тоположении соседних зданий и существующих коммуникаций, типах фундаментов этих зданий, сведениях о техническом со­стоянии фундаментов и других конструкций. Следовательно, на таких площадках требуется выполнить обследования конструк­ций зданий, окружающих площадку, с фиксацией имеющихся старых дефектов.

Таблица 13.2

Оценка технического состояния конструкций кирпичных, крупноблочных и крупнопанельных домов по результатам обследований с учетом развития повреждений и физического износа

Катего­рии тех­ническо­го со­стояния	Повреждения несущих стен, панелей, столбов, колонн, фундаментов	Повреждения ограждающих конструкций	Повреждения перекрытий, лестничных клеток	Степень физиче­ского из­носа, %
I	Отсутствие трещин или отдельные трещины в межоконных поясах, в перемычках кирпичных стен с раскрытием до 5 мм, фундаменты без видимых дефектов	Отсутствие трещин или трещины с раскрытием до 0,5 мм	В несущих элементах отсутствие повреждений	До 20
II	Трещины в межокон­ных поясах, перемыч­ках, простенках с рас­крытием до 0,5 мм, выщелачивание кладки фундаментов, пораже­ние древесины гнилью	Трещины с раскрытием до 3 мм	Трещины в спряжениях несущих элементов, признаки сдвигов в за­делке	20...40
III	Сквозные трещины бо­лее 3 мм в простенках и перемычках, разруше­ние. вывалы кладки, разрушение раствора, камней кладки фунда­ментов, сгнившая дре­весина лежней, свай	Трещины с Трещины в раскрытием [ несущих более 3 мм. элементах, перекосы про- сдвиги эле- емов ментов в за- 1делке		Более 40

При разработке проектов уплотнения застройки рекоменду­ется придерживаться определенной логический схемы. Рассмат­риваются варианты фундаментов, выбирается оптимальный, обес­печивающий выполнение условий (6.2). Производится проверка условия (13.1) и в зависимости оттого, выполняется оно или нет, анализируют ряд вариантов, обеспечивающих сохранность сосед­них домов и сооружений.

Вариант 1 - фундаменты на естественном основании под про­ектируемое здание. Производится расчет дополнительных осадок фундаментов соседнего здания в нескольких точках. Рекоменду­ется эти точки назначить на продольных примыкающих стенах на следующих расстояниях от линии примыкания: 0; 1; 2; 4; 8; 16; 24 м. По этим данным устанавливают определенные расчетом ве­личины s_mlmax, (.\_и/, - s_m/2) / L. Если условие (13.1) удовлетворено (что бывает редко, как правило, лишь тогда, когда проектируемое здание ниже, то есть легче соседнего), выполняют обычный про­ект фундаментов нового здания. Если условие (13.1) не удовлет­ворено, ищут иное, более надежное, решение, используя под но­вое здание другие варианты фундаментов, применение которых может уменьшить влияние нового здания на существующее до при­емлемых величин.

Вариант 2 - консольное примыкание (см.13.3).

Вариант 3 - разъединительные конструкции (см. 13.3).

Вариант 4 - свайные фундаменты под новое здание.

Вариант 5 - усиление фундаментов соседних домов (см. гл Л 2).

В итоге проектно-технологическое решение фундаментов зда­ния определяется экономическими соображениями, технологичес­кими возможностями подрядчика, допустимой продолжительно­стью строительства и другими факторами.