75.Фундаменты на просадочных грунтах

При их обводнении возникают большие часто неравномерные деформации - просадки, достигающие 1 м и иногда более. Просадки возникают при увлажнении - замачивании грунтов при одновременном действии нагрузки от сооружений и собственного веса грунтов.

Принципы проектирования:

1) принятие водозащитных мер, препятствующих проникновению воды в основание;

2) устранение просадочных свойств грунтов;

3) прорезка просадочных грунтов глубокими фундаментами.

Повышают пространственную жесткость зданий - разрезкой на блоки, разделенные осадочными швами, устройством железобетонных поясов, армированием кладки.

Для гибких схем конструкций иногда можно, наоборот, увеличить податливость. Может предусматриваться восстановление зданий в процессе эксплуатации - подъем домкратами или, наоборот, допросадка в частях, где просадка оказалась меньшей, чем рядом.

Просадочные свойства можно устранить следующим образом:

1. Уплотнением грунтов тяжелыми трамбовками. При трамбовании механически ломаются структурные связи в грунте. Недостатком данного метода является возникновение сильных колебаний, поэтому вблизи уже построенных зданий его следует использовать с осторожностью.

2. Устройство фундаментов в вытрамбованных котлованах. По сути, это то же трамбование, но только трамбовками определенной формы с одновременным устройством тела фундамента. Иногда устраивают двухслойное основние, втрамбовывая в нижний слой щебень.

3. Предварительное замачивание в сочетании с подводными взрывами мелкими зарядами. При этом поверхность грунта оседает и требуется выполнить досыпку, уплотнив ее трамбованием и укаткой. При замачивании следует определить необходимое количество воды так, чтобы влажность грунта была выше начальной просадочной влажности.

4. Прорезка просадочного грунта сваями. Это метод является косвенным, так как он напрямую не устраняет просадочные свойства грунтов. Применяются забивные призматические или пирамидальные сваи.

5. Химическое закрепление и термообжиг просадочных грунтов, но они являются наиболее дорогими способами.

Применяются железобетонные забивные сваи, прорезающие толщу просадочных грунтов. Набивные сваи могут применяться с уширением при условии опирания их на плотные слои непросадочного грунта. Пирамидальные короткие сваи применяются при небольшой толще просадочных грунтов и при условии прорезки ими всей просадочной толщи.

Грунтовые сваи применяются - это способ усиления основания. В результате их применения получается не свайный фундамент, а искусственное основание. Грунт в этих сваях глинистый, утрамбованный и практически не проводящий влагу. Песчаные сваи не применяются, так как они являются дренами и способствуют увлажнению грунтов основания, следовательно, их просадке.

76.Устройство фундаментов при динамических нагрузках

Машиной принято называть любой механизм, осуществляющий целесообразное движение для преобразования энергии или для производства полезной работы.

Фундамент под любую машину должен служить для нее надежным основанием. Для соблюдения этого условия необходимо, чтобы конструкция фундамента:

• имела удобное размещение в плане;

• обеспечивала надежное крепление машины;

• отвечала требованиям прочности,

• устойчивости,

• экономичности,

• выносливости;

• не допускала осадок и деформаций,

• нарушающих условия, необходимые для нормальной эксплуатации машин;

• не допускала возникновения сильных вибраций, мешающих работе машины и обслуживающего персонала, а также создающих какие-либо другие помехи.

Фундаменты машин с динамическими нагрузками должны отделяться от смежных фундаментов здания, сооружения и оборудования сквозным швом. Расстояния между боковыми гранями фундаментов машин и смежных фундаментов конструкций Должны б ыть не менее 100 мм.

Фундаменты машин следует проектировать бетонными или железобетонными монолитными и сборно-монолитными, а при соответствующем обосновании сборными. Монолитные фундаменты допускается предусматривать под все виды машин с динамическими нагрузками, а сборно-монолитные (или сборные) — главным образом под машины периодического действия (с вращающимися частями, с кривошипно-шатунными механизмами и др.). Устройство сборно-монолитных и сборных фундаментов под машины с ударными нагрузками не допускается.

Проектный класс бетона для монолитных и сборно-монолитных фундаментов должен быть не ниже В 12,5, а сборных — В15. Форму фундаментов под машины необходимо принимать наиболее простую. Фундаменты машин допускается проектировать отдельными под каждую машину или общими под несколько машин. По конструкциям фундаменты под машины с динамическими нагрузками делятся на два основных вида — массивные, рамные.

Массивные фундаменты выполняются в виде сплошных блоков или плит с выемками, отверстиями, необходимыми для размещения и крепления частей машины и ее обслуживания (рис. 9.1). Преимуществом массивных фундаментов является их большая жесткость, которая, как правило, позволяет пренебрегать в расчетах деформациями таких фундаментов и рассматривать их как твердые тела.

Существуют основные группы конструкций фундаментов под машины с динамическими нагрузками:

• массивные (жесткие)

• рамные фундаменты (с нежестким верхним строением).

Наиболее распространенными фундаментами под машины являются массивные, выполняемые в виде сплошных тяжелых бетонных блоков с соответствующими устройствами для крепления машин. Иногда машины крепят к фундаментам на амортизаторах (стальные пружины или резиновые прокладки), смягчающие динамические нагрузки.