15. Проверка давления на слабый подстилающий слой грунта (проверка подстилающего слоя)
При наличии в сжимаемой толщи слабых грунтов необходимо проверить давление на них, чтобы убедиться в возможности применения при расчете основания (осадок) теории линейной деформативности грунтов.
Рис.
Необходимо, чтобы полное давление на кровлю подстилающего слоя не превышало его расчетного сопротивления, т.е.
, где
и
- дополнительное и природное вертикальные
напряжения в грунте на глубине z от
подошвы фундамента;
Rz – расчетное сопротивление грунта на глубине кровли слабого слоя, определяют по формуле СНиП, как для условного фундамента шириной bz и глубиной заложения dz.
Все коэффициенты в формуле (іc1, іc2, k, Mq, Mg и т.д.) находят применительно к слою слабого грунта.
Рис. 10.15. Расчетная схема к проверке давления на подстилающий слой слабого грунта.
Ширину
условного фундамента bzназначают с
учетом рассеивания напряжений в пределах
слоя толщиной z. Если принять. Что давление
действует по подошве условного фундамента
АВ, то площадь его подошвы будет
составлять:
где
NII – вертикальная нагрузка на уровне обреза фундамента;
- для ленточного
фундамента
- для
квадратного фундамента
- для условного
прямоугольного фундамента ,
, где l и b – размеры подошвы проектируемого
фундамента.
Если проверка подстилающего слоя не выполняется, необходимо увеличить размер подошвы фундамента.
16. СНиП 2.02.01-83 ОСНОВАНИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
. Крен фундамента i при действии внецентренной нагрузки определяется по формуле
,
& nbsp; (10)
где E и v - соответственно модуль деформации и коэффициент Пуассона грунта основания (значение v принимается по п.10); в случае неоднородного основания значения Е и v принимаются средними в пределах сжимаемой толщи в соответствии с указаниями п.11;
kе - коэффициент, принимаемый по табл. 5;
N - вертикальная составляющая равнодействующей всех нагрузок на фундамент в уровне его подошвы;
Е - эксцентриситет;
а - диаметр круглого или сторона прямоугольного фундамента, в направлении которой действует момент; для фундамента с подошвой в форме правильного многоугольника площадью А принимается ;
km - коэффициент, учитываемый при расчете крена фундаментов по схеме линейно деформируемого слоя (п. 2.40б) при а ³ 10 м и Е ³ 10 МПа (100 кгс/см2) и принимаемый по табл.3.
10. Коэффициент Пуассона v принимается равным для грунтов: крупнообломочных - 0,27; песков и супесей - 0,30; суглинков - 0,35; глин - 0,42.
11. Средние (в пределах сжимаемой толщи Нс или толщины слоев Н) значения модуля деформации и коэффициента Пуассона грунтов основания (и ) определяются по формулам:
;
(11)
;
(12)
где Аi - площадь эпюры вертикальных напряжений от единичного давления под подошвой фундамента в пределах i-го слоя грунта; для схемы полупространства допускается принимать Аi = szp,ihi (cм. п.1), для схемы слоя - Ai = ki - ki-1 (cм. п.7);
Ei,vi,hi, - соответственно модуль деформации, коэффициент Пуассона и толщина i-го слоя грунта;
Н - расчетная толщина слоя, определяемая по п. 8;
n - число слоев, отличающихся значениями E и v в пределах сжимаемой толщи Hс или толщины слоя H.
17. Гидроизоляция фундаментов и защита их от воздействия агрессивных вод
Фундаменты, находящиеся в зоне капиллярного увлажнения грунтов или ниже уровня подземных вод, нуждаются в защите от проникания влаги, так как последняя, попадая в тело фундамента и замерзая в нём, способствует выветриванию и разрушению его материала. Требуется также защищать фундаменты от агрессивного действия подземных вод, если последние содержат вредные химические примеси.
Эта защита осуществляется путём устройства специальной гидроизоляции, представляющей собой водонепроницаемую оболочку на внутренней или внешней поверхности защищаемого сооружения. Особое значение гидроизоляция имеет для гражданских и промышленных зданий, в которых она должна обеспечить не только сохранность конструкции здания, но и защиту его помещений от сырости. Гидроизоляция может быть жёсткой, обмазочной и оклеечной.
Жёсткая гидроизоляция осуществляется нанесением на защищаемую поверхность плотного водонепроницаемого слоя штукатурки толщиной 2-3 см или устройством обделки из водонепроницаемого бетона. Для приготовления штукатурки и бетона используют портландцемент повышенной марки. Для гидроизоляции работ используют также водонепроницаемые безусадочный и расширяющийся цементы. Они имеют специальный состав и при твердении сохраняют или даже увеличивают свой объём. Штукатурку, как правило, наносят способом торкретирования на наружные поверхности фундамента, соприкасающиеся с водой. При изоляции больших площадей торкретный слой наносят на металлическую сетку, прикреплённую к ограждаемой поверхности. Для устройства штукатурной гидроизоляции применяют также различные асфальтобитумные материалы, которые используют в горячем и холодном виде. Цементная штукатурка с торкретированием применяется при давлении подземных вод до 0,05МПа. Её верх доводят до отметки 0,5м выше расчётного уровня подземных вод, а далее устраивают гидроизоляцию только от капиллярной влаги. Недостатком жёсткой гидроизоляции является возможность появления в ней трещин даже при небольших осадках сооружения. В связи с этим жёсткую гидроизоляцию осуществляют после завершения кладки стен здания и устройства перекрытий и крыши, когда в основном заканчивается осадка здания. Иными словами, гидроизоляция – одно из главных требований, которые предъявляются при строительстве недвижимости и игнорирование данного факта, может привести к непригодности жилья для комфортного проживания.
Обмазочная (окрасочная) гидроизоляция представляет собой тонкую многослойную оболочку, наносимую на изолируемую поверхность путём обмазки асфальтом, битумом, каменноугольным дегтем. В настоящее время для устройства обмазочной гидроизоляции стали применять также многие виды синтетических смол и полимерных материалов. Сюда относятся лаки, краски из перхлорвиниловых, эпоксидных, фуроловых и других смол, а также составы из полиэтилена, полипропилена, капрона, модифицированного битума и других порошкообразных термопластичных материалов, наносимых газопламенным напылением. Обмазочную гидроизоляцию обычно устраивают на наружных поверхностях кладки, так как эта гидроизоляция успешно может работать лишь со стороны давления воды. Обмазочная изоляция легко разрушается при деформациях сооружения, кроме того, она быстро изнашивается. В связи с этим обмазочную гидроизоляцию рекомендуется применять лишь в тех случаях, когда по условия эксплуатации возможен её периодический ремонт.