Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Севастьянова, Т. В. Основы строительства химических предприятий учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
8
Добавлен:
19.10.2023
Размер:
6.46 Mб
Скачать

Осадка основания зависит не только от степени сжимае­ мости и величины нагрузки, но и от формы и размеров опор­ ной площади фундамента.

Расчеты оснований производят по их несущей способности и по деформации.

Фундаментом называется часть здания или сооружения, находящаяся ниже поверхности земли и передающая нагрузку сооружения на основание.

 

 

Нижняя

поверхность,

 

 

совмещенная

с поверхно­

 

 

стью основания, называ­

 

 

ется

подошвой фундамен­

 

 

та. Расстояние от отмет­

 

 

ки поверхности земли

до

 

 

подошвы

называется

глу­

 

 

биной заложения

фунда­

 

 

мента (Н). Плоскость,

 

 

разделяющая

фундамент

 

 

и выше возводимую часть

 

 

сооружения,

называется

 

 

обрезом

 

фундамента

 

 

(рис. 39).

 

 

 

 

промерзания грунт а

При определении

глу­

1

 

бины

заложения

фунда­

 

ментов

под

наружными

у?

 

стенами

и столбами

на

<Vc\,

 

естественном

основании

Л V

 

у1~ Уровень грунтовых вод______ ч

необходимо

учитывать

 

 

следующие факторы:

 

 

 

а)

условия

строитель­

Рис. 39. Глубина заложения

ские

 

ленточных фундаментов

ной

площадки

(виды

грунтов, их физическое состояние,

уровень

грунтовых

вод и

его колебания);

 

 

 

 

 

 

б) глубину промерзания и возможность пучения грунта

при промерзании;

 

 

 

 

 

 

в)

величину и характер нагрузок, действующих на фунда­

мент;

 

 

 

 

 

 

 

г)

характер конструкций, капитальность

и различные осо­

бенности зданий (наличие подвалов, фундаментов примыкаю­ щих зданий, фундаментов под оборудование и т. д.).

Глубина заложения фундаментов капитальных промыш­

ленных зданий обычно составляет 1,0—3,0 м.

основные типы.

Фундаменты разделяются на

следующие

1) По конструктивной схеме:

 

 

стены, на­

ленточные (непрерывные)

фундаменты

под

груженные непрерывной нагрузкой, передаваемой

стенами;

70

ленточные фундаменты под колонны, воспринимающие давление от ряда колонн;

столбчатые фундаменты, применяемые под колонны и стены в комбинации с фундаментными балками (ранд-бал- ками);

сплошные фундаменты в виде железобетонных плит или жесткого массива под всем сооружением;

свайные фундаменты, состоящие из отдельных свай — стоек, погружаемых в грунт, по верху которых делается пли­ та — ростверк, на который и ставятся вертикальные несущие элементы здания.

2) По технологии возведения:

сборные, монтируемые из заранее изгбтовленных эле­ ментов— фундаментных блоков;

монолитные, сооружаемые на месте постройки.

Фундаменты под стены

Ленточные фундаменты под стены устраивают непрерыв­ ными по всей длине стены (рис. 40).

Основным

материалом

в)

 

в)

для монолитных

ленточных

 

 

 

фундаментов

является

буто­

 

 

 

вый

камень

(известняк

с

 

 

 

/?н = 200 кгс/см2) ; бутобе­

 

 

 

тон (бетон марки 50,

75, в

 

 

 

который

втапливают

трам­

 

 

 

бованием или вибрировани­

 

 

 

ем бутовый

камень

в коли­

 

 

 

честве

30—40%

от

объема

 

 

 

бетона,

что

придает

боль­

 

 

 

шую

 

прочность);

 

бетон

 

 

 

(марки

100)

и железобетон

Рис.

40.

Ленточные фундамен­

Сборные ленточные фун­

 

 

ты под стены:

а — из бутовой кладки; б — из

даменты делают

из

круп­

 

 

бутобетона

ных блоков (подушку)

и

из

железобетонных панелей (стен­

ку). Блоки-подушки

укладываются

без

разрывов (рис. 41)

или с разрывами — прерывистая подушка (рис. 42).

Столбовые фундаменты под стены делают в виде отдель­ ных столбов на определенном расстоянии друг от друга. Это расстояние обычно принимается равным шагу внутренних ко­ лонн (если здание с внутренним каркасом), т. е. 6,0 или 12 м. По фундаментным столбам укладываются железобетон­ ные фундаментные балки (ранд-балки), которые являются поддерживающей конструкцией для стены на участках между столбами (рис. 43).

71

Рис. 41. Сборный ленточный фундамент под стену с не­ прерывной подушкой

Фундаменты под колонны

Колонны каркаса в большинстве случаев устанавливают на отдельно стоящие столбчатые железобетонные фундамен­ ты, которые бывают нескольких типов.

Фундаменты ступенчатого типа (рис. 44, а) имеют корот­ кую колонну, верх которой на уровне 600 мм выше пола со­ прягается со сборной колонной здания через стальные оголов­ ки. Такой тип фундаментов чаще всего применяется под ко­ лонны многоэтажных зданий.

Фундаменты стаканного типа (рис. 44, б) имеют гнездо

(стакан), куда устанавливается сборная колонна здания. За­ зоры между стенками стакана и колонны заполняются бето­ ном марки 200 на мелком гравии. Стенки стакана и нижняя плита армируется. Обрез фундамента размещается ниже уровня пола на 150 мм.

72

Рис. 44. Фундаменты под колонны:

а — ступенчатого типа; б — стаканного типа

73

1

Рис. 45. Конструктивные решения сборных фундаментов:

а — монолитный; б — из отдельных плит; в — одноблочный; г — двухблочный

Рис.

46. Элементы сборного фундамента под пристенную

74

(крайнюю) колонну;

1 — столбики; 2 — сборная ранд-балка; 3 •=- колонны

Сборные фундаменты ступенчатой формы стаканного типа могут быть одноблочные (рис. 45, а ), двухблочные (рис. 45, б), многоблочные и из железобетонных плит (рис. 45, в).

При конструировании пристенных (крайних) колонн нуж­ но учитывать, что нагрузка от стен в каркасных зданиях пе­ редается фундаментам при помощи железобетонных балок, (ранд-балок), опирающихся через бетонные столбики непос­ редственно на уступы столбового фундамента (рис. 46). Фун­ даментные балки применяются сборные Т-образного сечения. Под ранд-балкой устраивают засыпку из шлака или щебня.

Фундаменты стаканного типа широко применяются в прак­ тике промышленного строительства. Значительно реже под ряды колонн устраивают ленточные фундаменты.

При слабых грунтах или в случаях, когда плотные грунты залегают на значительной глубине (5—10 м), применяют свайные фундаменты (рис. 47), состоящие из погруженных в грунт на необходимую глубину свай. Верх свай связывается железобетонной плитой, называемой ростверком.

9 — колонна

Сваи различают по следующим признакам:

— материалу (деревянные, бетонные, железобетонные, идр.);

способу изготовления и погружения в грунт (забивные, погружаемые в грунт в готовом виде, и набивные, изготовляе­ мые непосредственно в грунте);

характеру их работы в грунте (сваи-стойки и висячие). Сваи-стойки своими концами опираются на прочный грунт

ипередают на него нагрузку. При значительной глубине зале­ гания прочных грунтов применяют висячие сваи, несущая спо­ собность которых слагается из трения, возникающего по их

боковой поверхности.

Рис. 49. Расположение сталь­ ных закладных деталей в сбооной железобетонной колонне: 1 — стальной лист с анкерами; 2 — закладная деталь крепле­ ния подкрановой балки; 3—пет­ ля для строповки; 4 — опорный
лист подкрановой балки; 5 — деталь для крепления наруж­ ных стен

§ 34. Колонны

Сборные железобетонные колонны подразделяются на две группы: одноветвевые и двухветвевые (рис. 48). Те и другие делятся на крайние, расположенные вдоль наружных про­ дольных стен (рис. 48, а, в, д), и средние (в многопролетных зданиях) (рис. 48, б, г, е).

Одноветвевые бесконсольные колонны применяют в проле­ тах без кранов или с подвесными кран-балками (рис. 48, а, б),

а колонны с консолями — в

пролетах, оборудованных мосто­

выми кранами (рис. 48, в, г).

Двухветвевые

 

колонны

/

 

 

(рис. 48,

д, е) находят

приме­

 

нение в зданиях с крупными

 

пролетами (L = 18, 24, 30 4?)

 

большой

высоты

=

10,8;

 

12,6; 14,4; 16,2; 18 м) и обору­

 

дованных

подвесными

крана­

 

ми и мостовыми (грузоподъ­

 

емностью 10, 20, 30, 60

т). Та­

 

кие колонны устанавливают

в

 

зданиях

павильонного

типа

 

для химических цехов.

 

 

 

 

Шаг колонны Ш = 6 и 12 м.

 

Глубина

заделки

колонн

в

 

фундамент ниже нулевой от­

 

метки

пола

принимается

 

0,9 м—для колонн с

подвес­

 

ным транспортом

или

без

не­

 

го; — для колонн в зданиях

 

с мостовыми кранами;

1,05

м

 

— для двухветвевых колонн с

 

Н = 10,8 м; 1,35 м—для

двух­

 

ветвевых

колонн

с

высотой

 

Н > 10,8

м.

 

 

 

 

Надкрановую (верхнюю) часть колонны, поддерживаю­ щую элементы покрытия, на­ зывают надколонником. В двухветвевых колоннах надколонники делают из одной вет­ ви, вследствии чего для опирания подкрановых балок созда­ ются уступы. Рабочая армату­

ра колонн—сталь класса A-III периодического профиля, марка бетона — 300 и 400.

Верхний торец колонн снабжен стальным закладным ли­ стом с анкерными болтами для крепления несущих элементов

76

л-Л 1/ 6-6

■•—

щ

т

i f

А

 

L

 

б

в *

«

 

Q

F *i

 

£D

 

А.

 

 

L I

f ij

 

r w r s r

t)

АА

Ч7 S:

с]

-

Iг

J

гi

г

1

 

 

L

 

J

 

Л-А

 

6-6

3 Ш

Рис. 48. Типы сборных железобетонных колонн:

а, б — одноветвевые для зданий без мостовых кранов; в, г — одноветвевые для зданий с мостовыми кранами; д, е — двухветвевые для крановых пролетов; / — подкрановая балка

покрытия. Стальные закладные детали предусмотрены также в местах установки подкрановых балок. В боковых плоскостях

крайних колонн расположены закладные детали для крепле­ ния стен (рис. 49).

Обычно в строительстве применяют колонны прямоуголь­ ного и квадратного сечения.

Для многоэтажных зданий применяются составные колон­ ны сечением 400X400 и 400X600 мм с одноэтажной и двух-,

этажной разрезкой, а для административных корпусов — се­ чением 300X300 мм.

Монолитные железобетонные колонны не являются типо­ выми, так как применяются редко.

Стальные колонны применяются в том случае, если один из параметров Q, Н, Ш превосходит заданный предел: Q = = 75 г; Н = 18 м\ Ш = 12 м. Для изготовления стальных ко­

лонн применяют широкополочный сварной двутавр, сварен­ ный из трех листов.

§ 35. Подкрановые балки

Подкрановые балки предназначены для опирания рельсов, по которым передвигаются мостовые краны. Одновременно

они являются продольными связями между колоннами кар­ каса (рис. 50).

Рис. 50. Общий вид среднего пролета многопролетного здания с подкрановыми балками

78

Подкрановые балки

бывают

сплошного

таврового (рис.

51, а) и двутаврового сечения

(рис. 51, б),

а при больших

пролетах — решетчатые

(рис. 51, в). Изготовляют их из желе­

зобетона с предварительно напряженной арматурой и реже из

стали.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

На рис. 51,г показан узел

 

крепления

кранового

рельса

 

(/),

подкрановой балки

(3)

и

 

колонны (2). После установки

 

балок

их

нижние

 

закладные

 

детали (9, 10) приваривают к

 

опорному листу консоли ко­

 

лонны (6). Сверху балки

кре­

 

пят

к

колоннам

накладками

 

из полосовой стали

 

(5),

кото­

 

рые привариваются

 

к

заклад­

 

ным деталям колонны (7). За­

 

зор (11) между балкой и ко

 

лонной

заполняют

 

бетоном

 

марки 200. Рельсы укладыва­

 

ют на упругую прокладку из

 

прорезиненной ленты (5) тол­

 

щиной 8 — 10 мм и крепят

их

 

при помощи лапок-прижимов

 

(4)

и вертикальных прижимов

 

болтов

(13).

 

 

в

пределах

 

Концы

рельсов

 

температурного

блока

соеди­

 

няют на сварке, у температур­

 

ных

швов — посредством

на­

 

кладок

на болтах.

 

 

 

мос­

 

Во избежании

ударов

 

товых кранов о торцевые сте­

 

ны здания

на

концах

подкра­

 

новых

путей

ставят

стальные

 

упоры с буферами.

 

 

тавро­

 

Подкрановые балки

 

вого (или таврово-трапеце­

 

идального) сечения применя­

 

ют для

мостовых

кранов

гру­

 

зоподъемностью

10, 20

и

30 г

Рис. 51. Сборные железобетон­

легкого и среднего режима ра­

ные подкрановые балки:

боты при шаге колонн

6 м

и

а—таврового сечения; б—дву­

пролетах от 12 до 30 м. Высо­

таврового сечения; в — решет­

чатая; г — крепление балки к

та балки в этом случае состав­

колонне

ляет 800 или 1000 мм.

 

 

 

 

Подкрановые балки двутаврового сечения применяются в

тех же случаях,

но при шаге колонн 12 м (Л6ал = 1400 мм), и

79

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ