
- •1. Взаимодействие подземных сооружений
- •1.3.2. Решения, основанные на использовании модели
- •2. Проектирование фундаментов подземных сооружений
- •2.1. Определение основных размеров фундамента
- •1. Глубина заложения фундаментов
- •2. Расчет оснований по деформациям
- •2.1. Общие положения
- •3. Расчет железобетонных фундаментов на естественном основании под колонны зданий и сооружений
- •3.1. Общие положения
- •3.2. Расчет фундаментов на продавливание
- •3.3. Определение площади сечений арматуры плитной части
- •3.4. Расчет плитной части на «обратный» момент
- •3.5. Расчет прочности поперечных сечений подколонника
- •4. Расчет ленточных фундаментов и стен подвалов
- •4.1. Общие положения
- •4.2. Расчет ленточных фундаментов
- •4.3. Расчет стен подвалов
- •5. Расчет буробетонных фундаментов
- •5.1. Общие положения
- •5.2. Метод расчета
- •6. Расчет фундаментов с анкерами в нескальных грунтах
- •6.1. Общие положения
- •6.2. Метод расчета
- •7. Расчет плитных и ленточных фундаментов под колонны
- •7.1. Общие положения
- •7.2. Предварительное назначение размеров сечений
- •7.3. Расчет фундаментных балок и плит как конструкций на упругом основании
- •7.4. Связь между расчетными значениями модуля деформации и коэффициента постели
- •7.5. Определение расчетных значений модуля деформации е0
- •7.6. Методы расчета конструкций
- •7.7. Расчет конструкций на упругом основании по таблицам
- •Т а б л и ц а 11. Безразмерные эпюры для длинных балок на упругом основании
- •3. Расчет и проектирование подпорных стен.
- •Определение активного и пассивного давления грунта на стены.
- •Расчет массивных и уголковых подпорных стен.
- •Расчет гибких незаанкеренных подпорных стен.
- •Тема 4. Проектирование и устройство свайных фундаментов
- •1. Номенклатура и область применения
- •Свай различных видов
- •1.1. Государственные стандарты на сваи
- •1.2. Составные сваи квадратного сечения
- •1.3. Сваи-колонны
- •1.4. Буронабивные сваи
- •1.5. Набивные сваи в уплотненном основании
- •Или уплотнения забоя
- •1.6. Пирамидальные сваи
- •1.7. Прочие виды свай
- •2. Расчет свай и свайных фундаментов
- •2.1. Методы определения несущей способности свай и область их применения
- •2.2. Расчет свай по прочности и раскрытию трещин
- •2.3. Расчет осадок свайных фундаментов
- •2.4. Расчет железобетонных ростверков
- •3. Проектирование свай и свайных фундаментов
- •3.1. Исходные данные для проектирования
- •3.2. Выбор типа свайных фундаментов и нагрузок на них
- •3.3. Выбор несущего слоя грунтов и определение размеров свай
- •3.4. Проектирование свайного поля и ростверков
- •3.5. Состав проекта свайных фундаментов
- •3.6. Особенности проектирования свайных фундаментов в лессовых просадочных грунтах
- •4. Конструктивные решения свайных фундаментов
- •4.1. Свайные фундаменты жилых домов
- •4.2. Фундаменты из забивных свай для каркасных зданий
- •4.3. Фундаменты из буронабивных свай для каркасных зданий
- •4.4. Свайные фундаменты каркасных зданий со сборными ростверками
- •4.5. Безростверковые свайные фундаменты каркасных зданий
- •4.6. Фундаменты из свайных полей
- •4.7. Свайные фундаменты вблизи заглубленных сооружений и фундаментов под оборудование
- •4.8. Бескотлованные свайные фундаменты
- •5. Выполнение свайных работ
- •5.1. Погружение свай заводского изготовления
- •5.2. Подбор молота для погружения свай
- •5.3. Изготовление буронабивных свай
- •5.4. Контроль и приемка свайных фундаментов
- •1.2. Расчет просадочных деформаций
- •1.3. Расчет оснований
- •1.4. Проектирование уплотненных оснований
- •1.5. Водозащитные мероприятия
- •1.6. Мероприятия по обеспечению нормальной эксплуатации деформировавшихся зданий
- •2. Проектирование оснований и фундаментов на набухающих грунтах
- •2.1. Общие положения
- •2.2. Исходные данные для проектирования
- •2.3. Проектирование оснований и фундаментов
- •Поверхностное и глубинное уплотнение грунтов
- •1.1. Общие положения
- •1.2. Исходные данные для проектирования
- •1.3. Уплотнение грунтов укаткой
- •1.4. Уплотнение трамбующими машинами
- •1.5. Уплотнение грунтов тяжелыми трамбовками
- •1.6. Вытрамбовывание котлованов
- •1.7. Глубинное уплотнение пробивкой скважин
- •1.8. Уплотнение подводными и глубинными взрывами
- •Инъекционное закрепление грунтов способами силикатизации и смолизации
- •2.1. Общие положения
- •2.2. Расчет основных параметров
- •2.3. Оборудование для производства работ
- •2.4. Технологическая схема закрепления
- •2.5. Проектирование оснований и фундаментов из химических закрепленных инъекцией грунтов
- •2.6. Проектирование закрепленных силикатизацией массивов в просадочных лессовых грунтах
- •8. Водопонижение и гидроизоляционные работы при строительстве подземных сооружений
- •1. Общие положения
- •2. Конструктивные решения
- •2.1. Водоотлив
- •2.2. Дренаж
- •2.3. Водопонизительные скважины
- •2.4. Водоприемная часть водопонизительных скважин
- •2.5. Песчано-гравийная обсыпка трубчатых дренажей и водопонизительных скважин
- •2.6. Иглофильтры
- •2.7. Наблюдательные скважины
- •2.8. Водопонизительные системы
- •2.9. Отвод воды от водопонизительных систем
- •3. Исходные данные для проектирования
- •4. Методы расчетов
- •4.1. Основные положения по расчетам водопонизительных систем
- •4.2. Определение притока подземных вод
- •4.3. Расчет иглофильтровых водопонизительных систем
- •4.4. Расчет дренажей
- •5. Оборудование и производство работ
- •5.1. Водоотлив
- •5.2. Дренаж
- •5.3. Водопонизительные скважины
- •5.4. Устройство иглофильтровых установок
- •Использование металла для создания гидроизоляционных мембран.
- •Применение рулонных органических материалов для защиты подземных и заглубленных сооружений
- •Материалы жидкого нанесения на основе органических вяжущих.
- •Гидроизоляционные мембраны на минеральном вяжущем.
- •Заглубленных и подземных сооружений
- •Применение пристенных наружных пластиковых дренажей при строительстве заглубленных сооружений
- •Система дренажа Delta
- •Пристенный дренаж с применением полотна delta - drain
1.5. Набивные сваи в уплотненном основании
Уплотнением основания повышается несущая способность набивных свай, которая достигает величин, соответствующих несущей способности забивных свай.
Основание
уплотняется путем пробивки скважин
длиной 2-6 м, диаметром 40-80 см инвентарными
коническими трубами с закрытым нижним
концом или литой булавовидной трамбовкой
(рис.1.5, а,в), либо путем уплотнения
забоя пробуренной скважины тяжелыми
цилиндрическими трамбовками с
втрамбовыванием при необходимости
щебня (рис.1.5, б).
Рис.1.5. Трамбовки для пробивки скважин
Или уплотнения забоя
а – булавовидная; б – цилиндрическая;
в – коническая
Такие сваи применяются в маловлажных устойчивых глинистых грунтах; они могут опираться на кровлю песчаных грунтов.
1.6. Пирамидальные сваи
Пирамидальные сваи различных конструкций, как забивные, так и набивные в выштампованном основании, применяются по отраслевым стандартам, ведомственным инструкциям и индивидуальным рабочим чертежам.
Применение коротких пирамидальных свай с большим углом наклона боковых граней целесообразно в рыхлых и близких к ним песках, маловлажных тугопластичных глинистых грунтах, лессовых грунтах I типа по просадочности мощностью до 5 м при глубине промерзания до 1 м. Такие сваи могут применяться для фундаментов жилых домов до 9 этажей, фундаментов производственных зданий (при количестве свай в кусте не более четырех), безростверковых фундаментов сельскохозяйственных зданий.
Рис.1.6. Пирамидальные сваи
а – с ненапрягаемой арматурой; б – с напрягаемой арматурой; 1 – арматурные сетки головы; 2 – продольная арматура;
3 – хомуты; 4 – штырь; 5 – петля; 6 – спираль острия
Пирамидальные сваи изготовляются ненапрягаемыми с поперечным армированием ствола и с напрягаемым центральным стержнем без поперечного армирования ствола (рис.1.6) Характеристика пирамидальных свай по проекту Одесского инженерно-строительного института приведена в табл.1.9.
ТАБЛИЦА 1.9. ХАРАКТЕРИСТИКА
ПИРАМИДАЛЬНЫХ СВАЙ
Длина сваи, м |
Ширина сечения, см |
Площадь боковой поверхности, м2 |
Объем сваи, м3 |
Масса сваи, т |
||
верхнего торца |
нижнего торца |
|||||
1,5 2 2,5 3 |
70 |
10 |
2,45 3,65 4,55 5,43 |
0,29 0,49 0,61 0,73 |
0,71 1,22 1,52 1,82 |
|
3,5 4 5 6 |
80 |
6,31 7,23 9,06 10,90 |
0,85 0,97 1,22 1,46 |
2,12 2,47 3,02 3,66 |
1.7. Прочие виды свай
К прочим видам свай, имеющих специальное применение и изготовляемых по индивидуальным проектам, относятся сваи без острия, прямоугольные, булавовидные, керамзито-бетонные, деревянные.
У свай без острия нижний конец армируется так же, как и верхний. За счет исключения острия несколько снижается трудоемкость изготовления свай, но уменьшение на 1-2% расхода бетона перекрывается перерасходом цемента вследствие повышения марки бетона с М200-М250 до М300 и увеличением расхода арматуры на 1-5%. Кроме того, энергоемкость погружения свай без острия примерно на 30% выше, чем свай с острием. Такие сваи длиной 3-12 м, сечением 30Х30 см могут применяться в пылеватых и мелких рыхлых и средней плотности песках, а также в глинистых грунтах от текучей до тугопластичной консистенции. Сваи квадратного сечения без острия изготовляются по проекту НИИПромстроя СССР (ТУ 65.185-82 Минпромстрой).
Прямоугольные сваи применяются в сооружениях, воспринимающих большие горизонтальные нагрузки, в том числе в причальных, набережных, подпорных стенах, ограждающих конструкциях. Рабочая документация на прямоугольные сваи сечением 25Х35 см, длиной до 12 м разработана Мосинжпроектом (альбом 44/62, инв.№374б, ТУ 400-1-58-80).
Булавовидные сваи длиной 6-12 м, сечением 30Х30 см с уширением нижнего конца до 52Х52 см, разработанные трестом Оргтехстрой Минстроя ЛатвССР, предназначены для увеличения несущей способности пяты сваи и могут применяться в рыхлых песчаных и мягкопластичных глинистых грунтах. Рабочая документация на булавовидные сваи разработана трестом Оргтехстрой Минстроя ЛатвССР (ТУ 21.0151-81 ЛатвССР).
В ряде районов страны нашли применение керамзитобетонные сваи, в которых в качестве крупного заполнителя применен керамзит, что позволяет на 20-30% облегчить вес свай и тем самым уменьшить их продольное армирование и применить более легкие молоты для погружения свай.
В районах, где древесина является местным строительным материалом, на площадках, сложенных слабыми грунтами, а также тугопластичными глинистыми грунтами и песками средней плотности, при высоком уровне грунтовых вод целесообразно применение деревянных свай. Применять эти сваи допускается для капитальных зданий и сооружений при условии постоянного положения голов свай ниже наинисшего горизонта подземной воды не менее чем на 0,5 м и для временных зданий и сооружений не зависимо от уровня подземной воды и при сооружении высоких ростверков в водоемах, где отсутствуют древоточцы.
Деревянные сваи изготовляются из лесоматериалов хвойных пород (сосны, лиственницы, пихты, ели) и могут быть цельными и составными одноствольными диаметрам 18-40 см; цельными и составными пакетными, состоящими из двух-четырех стволов, диаметром 32-80 см; одноствольными с уширенной пятой. Наибольшая длина цельных деревянных свай 8,5 м, составных – 25 м.