Вопрос 5.Элементы каркаса промышленного здания: фундаменты, фундаментные балки.

Осн.видом фундаментов под сборные ж/б колонны пром.зда­ний явл-ся ж/б фундаменты стаканного типа (рис. 71). По способу устройства они могут быть сборными, монолитными или сборно-монолитными (рис. 71,а, б). При недостаточно прочных грунтах фун-ты могут быть свайными (рис. 71,в).

Приняты след.типоразмеры фундаментов: высота 1,5...4,2 м с градацией через 0,6 м; размеры подош­вы в плане 1,5X1,5 м и более с модулем ЗМ; размеры подколенника в плане от 0,9X0,9 до 1,2х1,2м с моду­лем ЗМ; глубина стакана 0,8; 0,9; 0,95 и 1,25м; высота ступеней0,3 и 0,45 м.

Фун-ты устанавливают на песчаную или щебе­ночную подготовку толщ.не менее 100 мм, при влажных грунтах подготовку вып-ют из бетона. Верх.плоскость фун-та располагают, как пра­в., на 150мм ниже уровня чистого пола, т. е. на от­метке- 0,15, что позволяет выполнять все работы нуле­вого цикла до начала монтажа колонн. К нул.цик­лу отн-ся все работы, вып-мые ниже отметки чистого пола, за искл-ем работ по устр-ву самих чистых полов, а также столярных, сан-тех.и отделочных работ в подвалах.

В некот.случаях при соответ-щем технико-экономич. обосновании прим-ют монолит.сту­пенчат.фун-ты стаканного типа, изготовляемые на месте стр-ва.

Свайные ф-ты устраивают в случ.залегания у пов-ти земли слабых грунтов для передачи нагрузки на более глубокие пласты грунта с большей несущ. способ-ю или при наличии смеж­ных, глубоко залож-х ф-тов под обор-е.

Прим-е свайных ф-тов уменьшает объем земляных работ да 60...70%, сокращает сроки стр-ва и уменьшает стоимость подземн.части зд-й до 50%.

Ф-ты под пром.обо­р-е должны обеспечивать норм. его экспл-ю, удобное размещ-е и надежн.креп­ление, а также отсут-е сильных вибраций, мешаю­щих работе обор-я. Такие ф-ты вып-ют бетонными или ж/б. По конструкции эти ф-ты делят на массивные и рамные.

Массив.ф-ты вып-ют в виде сплошн.блоков или плит. Н-р, в формовочных цехах заво­дов ж/б изделий в качестве ф-та под прокатные станы исп-ют ж/бпли­ты, изготовленные из бетона класса В15, толщ. 400 мм, длиной и шириной по размерам стана; под пропа­рочные камеры - такие же плиты толщ.500 мм.

Кроме отдельно стоящих (индивидуальных) ф-тов под машины проекти-руют также общие ф-ты в пределах всего пролета или цеха здания. Такие ф-ты обычно представляют собой монолит.ж/б плиту с соответствующими закладны­ми деталями для крепления машин (станков). На плиту можно устанавливать машины одинакового или разного назначения. След-но, такая конструкция ф-та позволяет в необходимых случаях изменять техно­логический процесс пром. здания.

Ф-ты рамной конструкции предст. со­бой пространственную жесткую раму, заделанную стой­ками в мощную опорную плиту. Машины в данном слу­чае устанавливают на верхние горизонт.элементы рамы. Рамные ф-ты делают ж/б или смешанными, например, со стальными стойками и ж/б ригелями.

Чтобы уменьшить влияние колебаний от вибропло­щадок на рабочих и на конструкции здания, применяют виброизоляцию в виде пружинных амортизаторов или амортизирующих прокладок из войлока, резины и т. п.

Легкое оборудование устанавливают, как правило, на бетонный пол.

Ф-ты под оборудование устраивают по черте­жам завода-изготовителя. При этом за счет уменьшения глубины заложения увеличивают опорную площадь фундамента, что позволяет снизить давление на грунт.

Для уменьшения колебаний ф-та стремятся эксцентриситет между центром тяжести фундамента и оборудования доводить до нуля.

Машины и оборудование крепят к ф-там с по­мощью анкерных болтов, которые затем замоноличивают.

Миним.глубина заложения ф-тов под машины определяется расчетом с учетом условий разме­щения и закрепления машины, хар-ра грунтов и кон­структивной особенности здания. При установке машин на открытом воздухе или в неотапливаемом здании глу­бина заложения ф-та машины в пучинистых грунтах зависит также и от глубины промерзания грунтов.

Горизонт.и вертик.гидроизоляцию ф-тов под обор-е устраивают в тех случ., когда это диктуется гидрологическими условиями грунтов, и увлажнение ф-тов грунтовыми водами может сказаться на прочности и долговечности ф-тов (например, при наличии агрессивных грунтовых вод), когда недопустимо капиллярное увлажнение пола у машин или недопустимо увлажнение ф-та тех­нологическими жидкостями или водами сверху.

В пром.зданиях всегда используются фундаментные балки, на которые устанавл-ют внутр. и наруж.стены. Их изгот-ют из тяжелого бетона. Как прав., они делаются с предварит. напряжением продольной арматуры, хотя и не исключен вариант изгот-я без предварит. напряжения.

Ф унд.балки опираются на спец.столбики, распол-ые на обрезах ф-тов и посредством этих столбиков балки передают нагрузку от стен на ф-т, к-рые в свою очередь – на грунт основания.

При стр-ве одноэтаж.пром.зд-й могут исп-ся фунд. балки различ.размеров и сечения. Так, н-р, при шаге колонн 6 м, прим-ют балки высотой 450 мм, а при шаге 12 м – 600 мм. Ширина может варьироваться в пределах от 260 до 520 мм.Эти размеры соответствуют толщине стен.

Ф орма попереч.сечения может быть тавровой, прямоугольной, трапециевидной. Но обычно применяют тавровое сечение, оно более выгодное, поскольку для его изготовления требуется меньшее количество бетона и стали.

Одной из распр. проблем является пучение грунтов (увеличение их в объеме, посредством замерзания воды, содержащейся в грунтовых порах). Практ-ки все грунты подвержены этой напасти, искл-е сост-ют скальные грунты. Самыми пучинистыми грунтами считаются глинистые, а также грунты, сод-щие песчано-глинист.частицы. С наступл-ем зимних холодов грунт может увеличиться в объеме, тем самым вызвав деформацию фунд.балок. Для исключ-я такой неприятности, а также для защиты пола пром.здания от замерзания, вдоль стен балку как снизу, так и по бокам, засыпают шлаком.

Обычно фунд.балку размещают на 30-50 мм ниже уровня пола.Сверху по фунд. балке делают гидроизоляцию с помощью рулонных мат-лов и мастики, либо с применением цементно-песчаного раствора. Снаружи делается отмостка. Все это обеспеч-ет защиту не только от наруж.воды (таяние снега, осадки), но и от поднятия грунт.вод и капиллярной влаги.