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

книги из ГПНТБ / Сергеев, Д. Д. Проектирование крупнопанельных зданий для сложных геологических условий

.pdf
Скачиваний:
6
Добавлен:
19.10.2023
Размер:
6.55 Mб
Скачать

трещиностойкостью и вследствие большой жесткости вызывать перераспределение реактивного отпора грунта, приводящее поч­ ти к равномерным осадкам .

Рис. 33

Панельное здание может быть и очень гибким, практически не имеющим перераспределения реактивного отпора грунта по

своей длине. Н а

рис. 33, б показана

в о з м о ж н а я схема такого зда­

ния. Продольная

короткая д и а ф р а г м а жесткости /,

расположен ­

ная в центре здания, обеспечивает

его продольную

устойчивость

140

и почти не реагирует на прогиб и выгиб здания . Основные несу­ щие конструкции — поперечные стены 2 и перекрытия — слабо

реагируют

на

неравномерные

осадки

вдоль здания . Т а к ж е

мало

реагируют

на

неравномерные

осадки

н а р у ж н ы е навесные

стены

3 при соответствующей подвеске панелей к поперечным стенам и устройстве упругих прокладок в вертикальных и горизонтальных стыках м е ж д у панелями .

В гибких панельных домах, построенных на сильно деформи ­ руемых грунтах, появляется много трещин. В большинстве слу­ чаев трещины не у г р о ж а ю т прочности несущих конструкций, хо­ тя и усложняют эксплуатацию домов .

В последние годы в панельных д о м а х стали широко приме­ няться л о д ж и и и ризалиты . Б о л ь ш о е их количество резко снижа ­ ет изгибную жесткость панельных зданий на действие неравно­ мерных деформаций грунтового основания. При возведении по­ добных зданий на сильно деформируемых грунтах необходимо

устраивать

н а д е ж н ы е свайные фундаменты

или жесткие моно­

литные железобетонные фундаменты .

 

 

 

ГОРНЫЕ ПОДЗЕМНЫЕ ВЫРАБОТКИ

 

 

 

 

З е м н а я

поверхность при

выемке

пластов угля подвергается

значительным д е ф о р м а ц и я м .

Н а

ней

постепенно образуется

ча­

шеобразная

впадина, н а з ы в а е м а я

мульдой

сдвижения 4. К р а я

ее

сильно искривлены, а углубленная средняя часть имеет относи­ тельно ровную поверхность (рис. 3 3 , в ) . При образовании муль­ ды сдвижения точки ее поверхности имеют неравномерные пере­ мещения в вертикальном и горизонтальном направлениях . Н а и ­

более интенсивно эти неравномерные деформации

проявляются

по к р а я м мульды. Неравномерные вертикальные

перемещения

вызываются изгибным и сдвиговым искривлением верхнего слоя кровли над выработанным пространством, а горизонтальные пе­

р е м е щ е н и я — изгибным

растяжением и сжатием в этом слое.

Величины деформаций подрабатываемой поверхности зави ­

сят от толщины

пласта

угля, глубины его залегания, угла

падения

и чередования

пластов

угля, а т а к ж е от длины лавы,

скорости

продвижения забоя, способа управления кровлей и геологичес­

кого

состава пород. Д е ф о р м а ц и и поверхности

мульды

сдвиже­

ния

достаточно точно прогнозируются

маркшейдерами .

 

Глубина чаши мульды сдвижения

г\0 (рис. 33, б)

примерно

равна толщине пласта извлекаемого угла. Д л и н а

к р а я

мульды

зависит от величины г|0 и равна приблизительно

50—80 г|о. П р и

пологом и глубоком залегании пластов

край

мульды сдвижения

имеет достаточно плавные деформации, количественно характе ­ ризуемые радиусами кривизны р.

Д л я

расчета конструкций

п о д р а б а т ы в а е м ы х зданий прини­

мается

усредненный радиус

кривизны к р а я мульды, размер ко-

141

торого (в зависимости от совокупности перечисленных условий) может быть от одного до нескольких десятков километров. Гори­

зонтальные подвижки поверхности к р а я

мульды

могут

иметь

размеры от 20 мм/пог.

м до долей миллиметра на

1 пог.

м.

Мень­

шим радиусам кривизны

соответствуют

наибольшие

горизон­

тальные подвижки и наоборот.

М а к с и м а л ь н ы е

наклоны

края

мульды

достигают 1—2%.

При

крутопадающем

расположении

пластов

угля в крае

мульды (в

процессе

ее искривления)

обра­

зуются сбросы, величина которых колеблется от 5 до 10 см и бо­

лее. Л о к а л ь н ы е деформации

основания, развивающиеся

на не­

больших (по сравнению с поперечным р а з м е р о м здания)

участ­

ках, обычно не учитываются в

расчетах.

 

П л а в н ы е искривления края мульды, а т а к ж е искривления, со­ провождаемые образованием сбросов, развиваются медленно (месяцами), что несколько снижает вредное действие неравно­ мерных деформаций на работу конструкций.

К р а й мульды сдвижения перемещается в направлении движе ­

ния

забоя . Наиболее опасное положение в период продвижения

к р а я мульды

под зданием (рис. 33, е ) . С н а ч а л а

здание

попадает

на

выпуклую

часть мульды (зону растяжения

земной

поверхно­

сти), затем — на относительно спрямленный участок, находя­ щийся около точки перегиба, и наконец — на вогнутый участок (зону сжатия земной поверхности). В это время в конструкциях здания могут развиваться недопустимые трещины, если при про­

ектировании и строительстве не принимаются меры

по защите

з д а н и я от действия подработки. Положение здания

на дне чаши

мульды сдвижения достаточно безопасно.

 

Интенсивность искривления к р а я мульды в пределах длины здания может быть охарактеризована стрелой сегмента, образо ­ ванного кривой поверхности края мульды сдвижения, и хордой, равной по длине протяженности здания . П о л о ж е н и я здания во время продвижения под ним к р а я мульды, при которых эти сег­ менты имеют наибольшие стрелы, являются самыми опасными.

Р а з м е р ы

стрел сегментов

зависят

не только

от положения

к р а я

мульды

по отношению

к зданиям, но и от длины

зданий

(рис.

33,г), т а к

как стрелы

таких

сегментов приблизительно пропор­

циональны

к в а д р а т а м

длин

их хорд. Чтобы

снизить влияние ис­

кривления

к р а я мульды

на

работу конструкций,

следует

разре ­

з а т ь конструкции деформационными швами

на отдельные,

само­

стоятельно

работающие

отсеки.

Т а к а я

конструктивная

мера

з а щ и т ы

весьма эффективна . Она

не только

резко

снижает

влия­

ние деформаций к р а я мульды, но и значительно улучшает усло­

вия статической работы конструкций зданий

б л а г о д а р я

умень­

шению длины изгибаемых участков. В ж и л ы х

зданиях разрезка

на самостоятельные отсеки производится по

границам

ж и л ы х

секций.

 

 

Р а б о т а конструкций подрабатываемого здания в большой степени зависит от его положения по отношению к краю мульды

142

с д в и ж е н и я . Н а рис. 33, в здание / изгибается в направлении длинной стороны, и потому она находится в значительно худших условиях, чем у здания 2. В здании 3, расположенном под углом

45° к к р а ю

мульды, проявляется кручение относительно

продоль­

ной оси.

 

 

Ж и л ы е

к в а р т а л ы д л я застройки п о д р а б а т ы в а е м ы х

террито­

рий надо планировать на основе маркшейдерского прогноза, что позволит поставить большую часть зданий в наиболее выгодном

направлении,

с н и ж а ю щ е м вредное влияние

подработки;

 

Р а з р е з к а

здания на

отсеки не исключает

появления

дополни­

тельных усилий в конструкциях в период подработки .

Поэтому

при проектировании зданий д л я строительства на

подрабатывае ­

мых территориях очень

в а ж н о

правильно определить

характер

работы отсеков здания,

а т а к ж е

с достаточным

приближением

установить величины дополнительных усилий в конструкции. Ввиду малого наклона к р а я мульды сдвижения подрабаты ­

ваемые отсеки могут рассматриваться вертикально стоящими на

выпуклом или вогнутом цилиндрическом

упругом основании

(рис. 33,о, е). В обоих случаях изгибаемые

отсеки неравномерно

врезаются в искривленные основания. При малых радиусах кри­

визны к р а я мульды и большой жесткости

оснований,

а т а к ж е

большой жесткости отсеков теоретически

в о з м о ж н ы

частичные

потери контакта между фундаментом и основаниями: в первом

случае

по к р а я м отсека, а во втором — в средней части

отсека.

Обычно

таких потерь контакта фундаментов с основаниями не

наблюдается .

 

Д л я

некоторого представления о характере работы

конструк­

ций подрабатываемого панельного дома рассмотрим работу па­ нельной стены с проемами при положении ее на выпуклой части мульды сдвижения .

В первом приближении рассматриваем изогнутое грунтовое основание однородным, имеющим постоянный коэффициент по­ стели по длине здания . Чтобы определить усилия в связях между

вертикальными полосами,

р а з р е з а е м стену

(рис. 31, Û )

сечения­

ми связей по осям /, II,

III,

IV

на основные

консольные

системы

А—Д

и прикладываем в

местах

сечений неизвестные (искомые)

силы

Y. От собственного

искривления упругого основания рассе­

ченная стена имеет перемещения, показанные схематично на рис. 31, s. Характер и величины этих перемещений определяются по заданному радиусу кривизны р грунтового основания. П о этим перемещениям основных систем геометрически определяются ве­ личины А/(р) побочных перемещений сил УІ от вертикальных де­ формаций основания. В способах определения величин Лг- для стены, стоящей на неравномерно деформируемом основании, п величин А,-(Р )Для такой ж е стены, стоящей на искривленном (вы­ работкой угля) основании, заключается принципиальное разли ­ чие методов расчета. Определение ж е перемещений от действия единичных сил в принципе одинаково. Д л я фундаментов подра-

ИЗ

б а т ы в а е м ой стены и фундаментных перемычек этой стены пере­ мещения определяются по схемам перемещений, показанным на

рис. 20, 21, ввиду условно принимаемого в расчетах

постоянного

коэффициента постели.

 

Составленная на основе этих перемещений система уравне ­

ний, почти полностью повторяющая систему ( I I I . 1 ) ,

учитывает

влияние только вертикальных перемещении основания. П р и та­ кой постановке з а д а ч и влияние горизонтальных перемещений ос­

нования д о л ж н о

учитываться дополнительно.

З а г л у б л е н н а я

часть

здания, н а х о д я щ а я с я в среде неравно­

мерно перемещающегося

по горизонтали грунта, испытывает дей­

ствие сил трения и сцепления, возникающих по плоскостям стен и

фундаментов, вдоль которых

происходит перемещение грунта, а

т а к ж е от непосредственного

перпендикулярного давления пере­

мещающегося грунта на вертикальные плоскости фундаментов . Горизонтальные усилия, действующие на низ здания, зависят от интенсивности горизонтальных перемещений грунта, его

структуры, длины стен,

веса

здания, глубины

з а л о ж е н и я

фунда­

ментов, коэффициента

трения и сцепления грунта с фундамен ­

том и т. д.

 

 

 

 

Горизонтальные усилия,

развивающиеся

по подошве

фунда ­

ментов, вызываются силами трения и сцепления. Предельное го­

ризонтальное усилие,

развивающееся

на

единице

площади по­

дошвы фундамента:

Т п р =<7/т.г +

Т с ц ,

 

(III.2)

 

 

где а — вертикальное

усилие

на единицу

площади;

f T . r м а к с и ­

мальный коэффициент трения

грунта

о

подошву

фундамента;

Тсц м а к с и м а л ь н а я

сила сцепления

(на

срез) грунта с подош­

вой фундамента на единицу площади .

Горизонтальные усилия, развивающиеся вдоль вертикальных плоскостей фундаментов, вызываются главным образом силами сцепления тС ц.

Горизонтальные усилия, развивающиеся перпендикулярно вертикальным плоскостям фундаментов, по своему характеру и величине п р и б л и ж а ю т с я к пассивному давлению на подпорную стенку и при большой глубине з а л о ж е н и я фундаментов могут до­

стигать значительной величины.

 

 

(мм/пог. м)

 

 

Р а с т я ж е н и е

или сжатие

земной поверхности

име­

ет по сечению

к р а я мульды

неравномерный характер . Н а корот­

ких участках к р а я мульды

(по длине отсека)

растяжение

или

сжатие

протекает относительно равномерно . Н а

рис. 33, ж,з

при­

ведены

схемы

равномерного растяжения

и с ж а т и я земной

 

по­

верхности,

характеризующиеся

относительным

удлинением

е.

П р и н и м а я

отсек здания н е р а с т я ж и м ы м

и неподвижным, нахо­

дим абсолютное смещение грунта относительно

фундамента

по

его подошве на расстоянии

z

от

центра

отсека:

 

 

 

 

 

 

 

б,

=

гг.

 

 

(III.3)

144

 

Горизонт альное усилие, возникающее на единице

п л о щ а д и

фундамента

иа

расстоянии

z

от

центра

отсека:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

хг

=

62СТ,

 

 

 

 

(III.4)

где

сг—коэффициент

сдвига

грунта.

 

 

 

 

 

 

Д л я

случая

равномерного

 

р а с т я ж е н и я или

равномерного

с ж а т и я

земной

поверхности

величина хг меняется по треугольни­

ку

и достигает

максимума

по

к р а я м стены. Если

ж е

на

расстоя­

нии

2 п р

достигается

равенство

т*(пр) = Тщ, =

а/т .г +

Тсц

(рис. 33, ж, з),

то

д а л е е во

всех

точках

с абсциссами

2 > z n p

на­

рушается сцепление грунта с подошвой фундамента и происхо­ дит скольжение. На участках, где г~>гщ>, величину г г можно счи­ тать постоянной и равной тП р.

П р и м е н я я искусственный шов скольжения с пониженным ко­

эффициентом трения по

шву

скольжения,

будем

иметь:

 

 

 

 

 

 

Т ш , п р =

( Т ш / т . ш .

 

 

 

 

 

 

 

 

( Ш - 5 )

где 0 ш — вертикальное

усилие

на

единицу

площади

шва

сколь­

жения; /т.ш максимальный

коэффициент

трения

в

шве

сколь­

жения .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z=

Величина

т ш

достигает максимума

тш ,пр

на

расстоянии

= т ш , Б р / е С т ,

т.

е.

на

расстоянии

г,

при

котором

 

т г = т Ш і н р

(рис. 33, н) . П р и

2 > 2 ш , п р величина

т ш остается

постоянной,

рав ­

ной Тш.пр-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Горизонтальное

усилие, действующее

на

низ

здания,

может

заметно колебаться в зависимости от принятого

конструктивно­

го решения

фундамента . Р е ш а ю щ у ю роль

в

снижении

влияния

горизонтальных

подвижек земной

поверхности

может

играть

шов скольжения с м а л ы м коэффициентом трения

/ т . ш .

Простей­

ший шов скольжения образуется засыпкой

слюды м е ж д у

 

слоя­

ми рубероида. Очень в а ж н о

по

возможности

ослабить

боковое

перпендикулярное

давление

передвигающегося

грунта

на

сте­

ны фундаментов . Это достигается предельно в о з м о ж н ы м умень­

шением

глубины з а л о ж е н и я фундаментов, а т а к ж е

устройством

засыпок,

частично

амортизирующих боковое давление грунта.

Н а и б о л ь ш и й эффект по снижению усилий от горизонтальной

подвижки грунта

может быть

достигнут при устройстве фунда­

ментов по

схеме,

показанной

на рис. 34, а. По

этой

схеме шов

скольжения

2 устраивается м е ж д у монолитной

железобетонной

плитой 1 и бетонной подготовкой 3, разрезанной

швами . Ж е л е ­

зобетонная плита воспринимает основную долю

растягивающих

или с ж и м а ю щ и х усилий от горизонтальных

подвижек

основа­

ния, передаваемых через шов скольжения,

а т а к ж е

через боко­

вое давление иа вертикальные

стены

фундамента .

Ш л а к о в а я

засыпка 4 уменьшает величину

бокового

давления

грунта.

Н а рис. 34, б показана схема

устройства

шва

 

скольжения

м е ж д у монолитным железобетонным поясом 5 и

 

фундаментны ­

ми блоками 7. Фундаментные блоки 7' под

поперечные

стены 9

10—107

145

м о ж но делать качающимися, чтобы уменьшить боковое давле ­ ние грунта, действующее вдоль здания . Такое решение рацио­

нально в домах с частым

 

шагом

поперечных

несущих

степ.

З а с ы п к а цокольного пространства

песком 8 т а к ж е несколько сни­

ж а е т величину бокового

давления . Н а

рис. 34, в

схематично по­

а)

 

 

л

 

казан

вариант

ѵстройст

п

 

ц

ва

фундаментов

с

пере-

 

 

 

 

дачей

вертикальной

на-

1

2

3

I

/'

грузки

от

поперечных

 

 

несущих степ 9 на про­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дольные

 

фундаменты .

 

 

 

 

 

Таким

устройством

фун­

 

 

 

 

 

даментов

полностью

лик­

 

 

 

 

 

видируется

 

продольное

 

 

 

 

 

боковое

давление

на по­

 

 

 

 

 

перечные стены. На рис.

 

 

 

 

 

34

цифрой

6*

обозначен

 

 

 

 

 

утеплитель,

а

цифрой

 

 

 

 

 

10 — балки

фундамента,

 

 

 

 

 

воспринимающие

 

гори­

 

 

 

 

 

зонтальный

распор.

 

10 '

ô (рис. 31, г ) ,

 

 

 

 

 

 

Влияние

горизонталь­

 

 

 

 

 

 

ных

 

подвижек

грунтово­

I

;

1

 

т

г

го

основания

на

 

работу

 

конструкции

 

надземной

1

1

1

 

1

1

 

1

:

 

 

1

1

части

может

быть

учтено

1

1

 

 

 

 

 

 

 

при

составлении

системы

1

!

і

 

 

 

1

1

1

1

 

 

у р а в и ен и й, о п р едол я ю щей

1 / /

 

1

1

 

 

 

 

 

величины

и

знаки

неиз­

I

1

1

 

 

 

 

i

1

 

 

вестных

сил

У. Д л я

это­

1

!

1

і

 

 

 

 

го

д о л ж н ы

 

быть

опреде­

1

 

І

!

 

1

 

 

 

лены

величины

переме-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"^"'""s^s

щений

сил

У от

р а з д в и ж ­

Рис. 34

 

 

 

 

 

ки

или

сближения

смеж ­

 

 

 

 

 

ных

 

основных

 

консоль­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ных

 

систем

на

 

величину

з а в и с я щ у ю

 

от перечисленных

выше

 

факторов .

По

схеме, показанной на рис. 31, г. о, =

б

 

 

По заданному радиусу кривизны

р и

вычисленным величинам

ô

геометрически определяются

перемещения

основных систем,

по

которым

т а к ж е геометрически

определяются перемещения

Аі(р, б) сил

У.

 

 

 

 

 

Величины перемещений сил

У от

действия

единичных сил,

приложенных в сечении связей, остаются такими ж е , как в при­

мере

без учета влияния б. Н а основе вычисленных перемещений

сил

составляется система

уравнений,

аналогичная

системе

( I I 1.1), д л я определения

неизвестных

вертикальных п

горизон­

тальных сил У.

 

 

 

146

Ч т о бы исключить в расчете влияние проскальзывания грунта под фундаментом или влияние проскальзывания фундаментных блоков под швом скольжения и сохранить линейную зависимость м е ж д у перемещениями и силами, принимаем следующее условие для определения свободных горизонтальных перемещений верти­

кальных

полос, выделенных

в основные консольные

системы.

Если

ZnP

(рис. 33, ж, з)

не

меньше

половины длины

отсека,

то свободное горизонтальное перемещение полосы,

находя ­

щейся

на расстоянии z

от центра

отсека, определяется

по

( Ш . З ) .

Zr,p меньше половины длины

 

 

 

Если

отсека, то свободное

гори­

зонтальное перемещение полосы, ось которой находится на рас­

стоянии z ^ z n p , определяется

по формуле ( Ш . З ) ,

а горизонталь­

ное перемещение полосы, ось которой находится

на расстоянии

z > z n p , — по формуле

 

 

о2

= е г п р .

(III.6)

Высказанные соображения остаются в силе при устройстве шва

скольжения . В последнем случае при

г ^ 2 Ш ) П р

б 2

определяется

по формуле ( Ш . З ) , а при г > г ш , п р п о

формуле

 

 

 

 

 

=

82 ш , п р .

 

 

 

 

(III.7)

Н о р м а л ь н ы е горизонтальные

н а п р я ж е н и я в плоскости

стены,

возникающие от

неравномерных

вертикальных

и

горизонталь­

ных перемещений

основания,

имеют

противоположные

знаки .

Поэтому

учет совместного влияния

р

и б при

определении

А,(Р ,в)

вертикальных

и горизонтальных

единичных сил в систе­

ме уравнений д о л ж е н

приводить к снижению

горизонтальных

нормальных с ж и м а ю щ и х и растягивающих усилий. Чтобы повы­ сить надежность п о д р а б а т ы в а е м ы х зданий, не следует учиты­ вать совместное влияние р и fi ввиду недостаточно большой точ­

ности

расчетных данных, прогнозируемых

маркшейдерами,

а т а к ж е ввиду необходимости усреднения

их при р а з р а б о т к е

типовых

проектов.

 

При конструировании предпочтительно использовать резуль­ таты решения двух самостоятельных систем уравнений, отлича­

ющихся

последними

членами: Л / ( р

) о т вертикальных

деформа ­

ций основания, Д . ( 6 )

— от горизонтальных деформаций

основания.

П р и

конструировании к а ж д о г о

элемента стены

д о л ж н ы

учитываться худшие результаты, получаемые при решении этих двух самостоятельных систем уравнений.

Искривление подрабатываемой земной поверхности,

в ы р а ж а ­

емое неравномерными вертикальными перемещениями

грунто­

вого основания, по своему действию на стену приблизительно эквивалентно неравномерным о с а д к а м основания, в ы з ы в а е м ы м неоднородной структурой грунта по длине здания . Поэтому все ранее сказанное о характере работы элементов стены с проема-

10*

147

ми, стоящей иа неравномерно с ж и м а е м о м грунте,

можно отнес­

ти к работе аналогичной подрабатываемой стены.

 

Различие работы конструкций в двух рассматриваемых слу­

чаях проявляется в зависимости от жесткости

грунтового

основания. При неравномерно деформируемых грунтах увели­ чение жесткости грунтового основания является положительным фактором, у м е н ь ш а ю щ и м искривление здания . При подработке здания увеличение жесткости основания уменьшает эффект врезаний фундаментов п о д р а б а т ы в а е м ы х зданий в грунт, что значительно увеличивает изгиб здания . При малых радиусах кривизны и большой жесткости отсека это может повлечь кон-

солирование его концов или провисание середины

(рис. 33, d, е).

В таких случаях особенно важно, чтобы

полосы

стены

имели

вертикальную

арматуру,

привязывающую

фундамент

к

стене

и у л у ч ш а ю щ у ю условия его

работы. Это может быть

полезным

и

при

строительстве

на

сильно и

неравномерно

с ж и м а е м ы х

грунтах в связи с изгибом вертикальных полос в

их плоскости

при больших неравномерных осадках основания.

Иа

рис . 34,г

схематично показан характер работы консольных

участков

сте­

ны

с

вертикальным

армированием

/ /

полос

(правая

сторона)

и

без

н е г о . ( л е в а я сторона) .

В

первом

случае условие

работы

фундамента

на

 

восприятие

вертикальной

поперечной

 

силы

значительно

лучше, чем во втором.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вертикальное

армирование

стен

особенно

целесообразно

для панельных

зданий, возводимых

на

подрабатываемых

пло­

щ а д к а х с круто

п а д а ю щ и м

залеганием

 

пластов

угля.

Приемы

вертикального

армирования

могут быть заимствованы из практи­

ки сейсмостойкого панельного строительства.

Д л я

 

сильно

деформируемых

стен

зданий

целесообразно

применять

специ­

альные связи в горизонтальных стыках, предотвращающих

сдвиг

панелей .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Характер пространственной работы отсеков в период подра­ ботки здания предопределяется их архитектурно-планировочны­ ми решениями, в зависимости от которых отсеки могут быть и достаточно жесткими и- недопустимо податливыми . Это вли­ яние архитектурно-планировочных решений на статическую ра­ боту зданий требует специального подхода к решению архитек­ турной части проекта.

ПРОСАДОЧНЫЕ ГРУНТЫ

 

 

 

К

просадочным

грунтам относятся макропористые (лёссо­

вые)

грунты, которые, находясь

в

напряженном

состоянии от

внешней

нагрузки

и собственного

веса, под воздействием зама ­

чивания

получают

дополнительную

деформацию,

называемую

просадкой. В зависимости от просадки под влиянием собствен­

ного веса

при замачивании

они подразделяются

иа два

типа.

К первому

типу относятся

грунты, максимальное

давление

в ко-

148

торых от собственного веса меньше начального давления*, и по­ этому при замачивании их просадка от собственного веса пра­ ктически' отсутствует (ее величина не превышает 5 см).

К второму типу относятся грунты, давление в которых от собственного веса на некоторой глубине больше начального давления, и поэтому при замачивании их просадка от собствен­

ного веса

вполне реальна . Величина ее может значительно пре­

в ы ш а т ь 5

см.

Грунты первого типа имеют просадки только под действием внешних вертикальных нагрузок, передающихся через фундамен ­ ты здания . Эти просадки проявляются в пределах деформируе ­ мой зоны, когда она подвергается замачиванию .

Н а рис. 35 дана

схема д е ф о р м а ц и й просадочных

грунтов вто­

рого типа при замачивании их на полную толщину

Н.

Верхний

слой этих грунтов

(деформируемая зона) глубиной

# я .

3 п о л у ч а е т

просадку под фундаментом, равную величине АР, при наличии напряжений в деформируемой зоне от внешней нагрузки Р, пре­ восходящих начальное давление .

Слой грунтов толщиной #„.3, обычно равный 6—8 м, не под­ вергающийся внешнему давлению, при замачивании не деформи ­ руется ввиду недостаточности д л я этого напряжений от собствен­ ного веса. Верхний слой просадочных грунтов второго типа толщиной # „ . 3 при поверхностном замачивании на глубину, не превышающую # н . з , приближается к просадочным грунтам пер­ вого типа по характеру проявления просадок, но при более глу­

боком замачивании он,

следуя за просадками н и ж е л е ж а щ и х

слоев, имеет дополнительные перемещения.

Грунты, з а л е г а ю щ и е

ниже отметки Яц.э и имеющие напряже ­

ние от собственного веса, равное начальному давлению или пре­ восходящее его, при глубинном замачивании получают просадочные деформации, величина которых зависит от относительной просадочности грунта на рассматриваемой отметке.

П р и большой толщине просадочных грунтов эти деформации суммируются по высоте и могут достигать значительной величи­ ны, исчисляемой в десятках сантиметров и более метра.

В незамоченном состоянии просадочные грунты являются вполне удовлетворительным естественным основанием под зда­ ниями и сооружениями . Если они н а д е ж н о з а щ и щ е н ы от замачи ­

вания, то в других мерах по

з а щ и т е

от просадок практически

нет

необходимости-. О д н а к о

гарантированной з а щ и т ы просадоч­

ных

грунтов от з а м а ч и в а н и я

очень

трудно добиться. Поэтому

при строительстве зданий и сооружений на

просадочных

грунтах

приходится прибегать к различным мерам .

 

 

Н а и б о л е е надежной мерой з а щ и т ы от просадок

грунтов пер­

вого типа является возведение панельных

зданий

на

свайных

* Начальное давление — минимальное давление на замоченный макропори­ стый грунт, при котором начинается его просадка. Величина начального давле­ ния зависит от структуры просадочного грунта.

149

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ