![](/user_photo/_userpic.png)
книги из ГПНТБ / Пилягин А.В. Пути повышения качества проектирования и возведения фундаментов в Марийской АССР
.pdf
|
|
|
Комиссия, |
|
обсле |
|||||||
|
|
|
довавшая |
состояние |
||||||||
|
|
|
здания |
|
в |
|
|
нюне |
||||
|
|
|
1972 |
г., |
пришла |
к |
||||||
|
|
|
выводу, |
что |
|
основ |
||||||
|
|
|
ной |
причиной |
|
появ |
||||||
|
|
|
ления |
трещин |
|
в |
сте |
|||||
|
|
|
нах |
ранее |
выстроен |
|||||||
|
|
|
ного |
здания |
|
являет |
||||||
|
|
|
ся |
|
проморажива |
|||||||
|
|
|
ние |
грунтов |
в |
осно |
||||||
|
|
|
вании |
|
ггримъгка'Ю- |
|||||||
|
|
|
щих |
|
фундаментов |
|||||||
|
|
|
при |
|
производстве |
|||||||
|
|
|
работ |
в |
зимних |
ус |
||||||
|
|
|
ловиям |
и |
замачива |
|||||||
|
|
|
ние |
грунтов |
|
основа |
||||||
|
|
|
ния |
|
поверкиос ины |
|||||||
|
|
|
ми водами. В |
каче |
||||||||
|
|
|
стве одной из мер по |
|||||||||
|
|
|
,Т1 IKIBI; гд |
аци |
11 |
|
п ос |
л е |
д- |
|||
|
<b |
- |
сг.вмп |
деформации |
||||||||
Рис. |
6. Схема развития |
трещин в су |
эдгния |
было |
|
.при |
||||||
нято |
ошибочное |
ре |
||||||||||
|
ществующем здании. |
|||||||||||
|
|
|
шение |
о |
необходи |
|||||||
мости |
расклинивания |
осадочного |
шва |
между |
эксплуа |
тируемым и строящимся домом металлическими клинья
ми с устройством |
обрамления из уголков. |
|
|
|
||
Та же комиссия с участием автора вынуждена |
была |
|||||
провести |
повторное выяснение причин |
возникновения |
||||
деформаций существующего |
здания. После |
тщательно |
||||
го обследования |
вскрытых |
фундаментов |
в |
месте |
при |
|
мыкания |
зданий, |
условий |
строительства |
и изучения |
характера возникших деформаций комиссия пришла к
единодушному |
мнению, что причиной деформаций су |
||||
ществующего |
здания |
является |
неправильное |
выполне |
|
ние примыкания |
фундаментов. |
Замачивание |
грунтов |
||
основания талыми |
и |
дождевыми водами и |
промора |
||
живание их в зимний период способствовали |
увеличе |
||||
нию осадок при оттаивании в летний период. |
|
При примыкании одного здания к другому обяза тельным является устройство между ними осадочного шва, разделяющего все наземные и подземные кон-
30
струкцни здания и сооружения. Проектировщики в- данном случае не разработали узлы примыкания фун даментов, а строители выполнили ело с нарушением технических условий. В результате чего осадочный шов-
был заменен |
температурным, |
что |
привело |
к |
передаче |
нагрузки от |
строящегося здания |
непосредственно на |
|||
фундаменты |
существующего |
и появлению |
на |
стенах |
трещин. Пристраиваемое здание не имело трещин и находилось в хорошем состоянии. Позднее были при няты меры по исключению влияния пристройки на су
ществующее |
здание. |
|
|
|
|
Данный пример убедительно показывает, что к вы |
|||||
яснению причин деформации зданий |
необходимо под |
||||
ходить с особойтщательностью, |
не |
допуская |
поспеш |
||
ных выводов. |
|
|
|
|
|
Вследствие взаимного влиянии |
зданий, |
построенных |
|||
в различное время, имеют трещины |
стены |
и |
перекры |
||
тия и ряда других объектов. |
|
|
|
|
|
Ошибок |
при проектировании |
и возведении |
фунда |
ментов примыкающих зданий можно избежать, предъ являя повышенные требования к инженерно-геологичес ким изысканиям и соблюдая строительные нормы и правила на проектирование и производство работ.
При примыкании новых зданий должны быть при няты меры по сохранению основания существующих фундаментов и выбраны наилучшие способы производ ства работ. В таких случаях следует избегать устрой ства фундамента нового здания параллельно сущест вующему на значительной длине и заглубления его по
дошвы |
ниже |
отметки |
существующих |
фундаментов. |
|
Примыкание |
зданий при |
параллельном |
расположении |
||
фундаментов |
необходимо |
выполнять согласно рис. 7 |
с |
||
забивкой шпунтового ряда |
на глубину не |
менее 50 |
см |
||
ниже |
подошвы наиболее |
заглубленного |
фундамента. |
При высоком уровне лрунтовьих вод шпунт необходимо
забивать до водонепроницаемого слоя грунта. |
Толщи |
|
на шпунта определяется с учетом давления от |
веса со |
|
оружения. Глубина заложения подошвы |
примыкающе |
|
го фундамента должна быть одинаковой |
с существую |
щим зданием. Переход на меньшую глубину заложения выполняется уступами на расстоянии не менее 1 м от существующего фундамента.
31
5)
Рис. |
7. Примыкание фундаментов дрн |
одинаковой (а) л |
разлпчний |
||
(б) |
глубине заложения. |
J—существующий |
фундамент. |
2—проекти |
|
|
руемый |
фундамент, |
3—шпунт. |
|
Несмотря |
на некоторые |
ошибки, |
большинство |
при |
||||
страиваемых |
зданий |
в республике |
|
запроектировано с |
||||
учетом требовании |
норм. |
'Как |
правило, |
примыкаю |
||||
щие здания |
в |
таком |
случае |
возводились на |
некотором |
|||
расстоянии |
от существующих нлн |
в месте примыкания |
||||||
отсутствовали |
поперечные |
несущие |
стены. |
Следова |
||||
тельно, примыкание |
фундаментов |
под продольные |
ого |
ны приводило к значительно меньшему влиянию на осадки существующих зданий.
Например, |
при строительстве |
трех |
жилых |
пяти |
|
этажных зданий |
(рис. |
8) вначале |
была |
сдана |
в экс |
плуатацию и заселена |
правая часть спаренного |
дома. |
Затем началось строительство левой, -примыкающей, ча сти дома. Возведение данной пристройки привело к развитию деформаций ранее выстроенного здашнт.
Строительство дома |
на |
булываре Чаванна, |
находяще |
еся на расстоянии 6 |
м |
от построенных, уже |
не повлия |
ло на эксплуатационные качества ввиду отсутствия не посредственного примыкания фундаментов. Следова тельно, располагая здания на определенном расстоянии друг от друга, можно избежать их взаимного влияния па осадки фундаментов. .
Следует считать удачно выполненными пристройки зданий через малоэтажные вставки или переходы. Прн-
32
f20o
f t
ч 5
0 ©I
- 8 4
|
|
|
|
© |
|
r |
|
700O |
; |
7000 |
i |
|
ул. |
Комсомольская- |
|
||
|
|
|
|||
Рис. |
8. |
Схема расположения .пристрачиваемых зданий. |
|||
мером может |
служить |
пристройка |
жилого |
пятиэтажно |
|
го типового |
дома серии |
1-447С-36 по ул. Советской, 165 |
к существующему трсхэтаж1но1му дому размером в пла
не 8X45 м. Примыкание было выполнено через |
встав |
|||||||||||
ку высотой три этажа, размером |
8x5,14 м |
с |
продоль |
|||||||||
ными несущими |
стенами |
(рис. 9). |
|
|
|
|
|
|||||
Инженерно-геологические условия площадки сле |
||||||||||||
дующие. С |
поверхности |
залегал |
слой |
насыпного |
грун |
|||||||
та— 0,5 |
м, |
ниже — суглинок тугопластичной |
консистен |
|||||||||
ции— 2,1 |
м, подстилаемый |
песком средней крупности— |
||||||||||
1,2 м, с |
глубины |
3,8 |
м |
расположен |
суглинок |
текучей |
||||||
консистенции — 2,7 м |
и |
ниже—мягеоплаетнчиая |
глина. |
|||||||||
Проведенный |
|
анализ |
показал, |
что фундаменты за |
||||||||
проектированы |
с |
большим |
запасом. |
Для |
|
песчаных |
грунтов, находящихся под подошвой фундаментов, зз-
лпчнна нормативного |
давления, вычисленная по СНпП |
П-Б. 1 -6-2, составляет |
3,5 кт/см2 , а фактическое давле |
ние не превышает 1,5 |
кг/юм2. |
Имеются и многие |
другие нормально эксплуатпруе- |
2 А. В. Пплпгнп |
33 |
Рис. 9. План фундаментов пристраиваемого здания.
мые пристройки здании"! в г. Йошкар-Оле. Например, учебные здания Республиканского комитета ДОСААФ, совхоз-техникума, жилой дом по ул. Советской и др.
На |
основании |
изучения |
проектной |
документации, |
|||||
натурного |
обследования |
и определения |
физико-механи |
||||||
ческих |
характеристик |
грунта |
|
представилось |
возмож |
||||
ным рекомендовать |
надстройку |
3-го этажа производ |
|||||||
ственного |
корпуса — здания |
с |
несущими |
кирпичными |
|||||
стенами |
из |
силикатного |
кирпича |
марки |
75 |
и |
сборными |
железобетонными перекрытиями на ленточном фунда менте шириной 0/8 и 2 м. Грунты площадки представ лены мяпкоплаетнчнымн суглинками мощностью до 2 м, подстилаемые тешами мешсим-и, средней П Л О Т Н О С Т И , имеющими характеристики: удельный вес 2,66 г/см3 ; объемный вес—1,72 г/ем3 ; влажность 12%; модуль де формации 330 кг/ем2 ; угол внутреннего трения 30°.
Нагрузка, действующая на отдельные фундаменты,
34
составила: до реконструкции |
10,5—22,5 |
т, после |
наме |
ченной реконструкции—14,9—26,5 т. |
Среднее |
давле |
|
ние по подошве фундаментов |
от нормативных напрузо'.с |
изменилось соответственно от 1,8—2,74 до 2,36—3,35
иг/ом2 . Величина нормативного давления на |
грунты ос |
||
нования равна 3,35—3,55 .кг/см2. |
|
|
|
Намечаемая надстройка второго |
этажа |
узла |
связи |
в пос. Советском также возможна |
без усиления |
фун |
даментов, так как давление по их подошве от сущест
вующих |
нагрузок |
(1,9—il,6 |
кг/см2 ) |
и от нагрузок |
после |
|||||
надстройки |
второго |
этажа |
(1,72—2,23 |
кг/см2 ) |
значи |
|||||
тельно |
меньше |
величины нормативного |
давления |
|||||||
(3,77—4,41). |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
При |
возведении |
|
пристройки |
на свайных |
фундамен |
|||||
тах во избежание |
повреждения |
существующих |
зданий |
|||||||
в месте |
примыкания |
необходимо |
погружать |
сваи |
в ли |
|||||
дирующие |
скважины |
или |
использовать |
буронабпвные |
||||||
сван. Для |
предупреждения |
образования |
трещин пр.т |
|||||||
неравномерной осадке основания |
в месте |
примыкания |
||||||||
здании |
необходимо |
устраивать |
осадочные швы. |
|
При устройстве шва необходимо обеспечить свобод ное перемещение отдельиЫ'Х частей сооружения с уче
том |
возможного |
развития |
их |
крена. |
Поэтому |
осадоч |
|
ный |
шов должен |
иметь зазор, |
размер |
которого |
зависит |
||
от высоты сооружения и возможного |
развития |
крепа |
|||||
его |
частей [26]. |
|
|
|
|
|
|
Конструкция |
осадочного шва (рис. 10) |
выбирается |
|||||
таким образом, чтобы обеспечивалась прочность |
обеих |
||||||
частей здания - и .защита |
внутренних |
помещений |
от ат |
||||
мосферных осадок и продувания даже при |
значитель |
ной разности осадок фундаментов. Осадочные швы на
ружных |
стан заполняются |
минеральной |
ватой или |
другим |
теплоизолирующим |
.материалом. |
Осадочные |
швы крупнопанельньих зданий решаются аналогично с
замыканием |
объема отдельных частей |
здания |
в месте |
|
шва поперечными стеновыми панелями. |
|
|
||
Осадочный |
шов каркасных зданий |
выполняется пу |
||
тем устройства |
двух колонн или шарнирной укладкой |
|||
продольных |
элементов перекрытий и |
навесных |
стено |
вых панелей на поперечные рвгелм и колонны в сред нем пролете здания.
Если заведомо известно, что к строящемуся зданию позднее будет пристраиваться другое, то в таком слу-
Рис. 10. Схема |
осадочного |
шва: |
а) осадочный |
шов |
в |
В'Пде |
|||
сдвоенных поперечных |
стой, |
б) |
.прерывистый фундамент |
(!) . |
|||||
с |
рандбалками |
('2) |
в |
тесте |
расположения осадочного |
швп. |
|||
в) |
осадочный шов |
в -виде дрншилканшя стены |
(3) и |
ЛереГЗ- |
|||||
|
|
|
|
фОДМН '(4). |
|
|
|
чае ,в торцовой часта здания необходимо предусмотреть устройство поэтажных армированных поясов, длина которых в направлении продольных стен должна быть больше высоты здания в 1,7-Ь1,8 раза.
Указанные мероприятия будут способствовать по вышению долговечности зданий и сооружений и пре дотвращению ошибок в проектировании и возведении надстроек и пристроек.
§3. ДЕФОРМАЦИИ ЗДАНИЙ, ВЫЗВАННЫЕ МОРОЗНЫМ ПУЧЕНИЕМ ГРУНТОВ
При разработке конструктивных решений проекти ровщики республики далеко не всегда уделяют внима ние действительным условиям производства работ. По этому значительное количество повреждений зданий происходит из-за несоблюдения требований к произ водству работ в зимнее время, а также в результате возведения зданий в зимний период по проектам, сос тавленным для строительства в летних условиях. Ниже
приводится неаколько |
примеров развития |
|
деформаций |
||
зданий вследствие пучения прунтов при |
их |
промерза |
|||
нии |
н |
просадки —нри |
оттаивании. Явления, |
происходя |
|
щие |
в |
грунтах при их |
замораживании, а |
также меро- |
36
![](/html/65386/283/html_aR7NRR_YLy.KYca/htmlconvd-djsq8t38x1.jpg)
![](/html/65386/283/html_aR7NRR_YLy.KYca/htmlconvd-djsq8t39x1.jpg)
пылеватых частиц, при промерзании в водонаеыщенном
состоянии |
подвергаются |
морозному |
пученню. |
|
|
||||
Обводнению |
грунтов |
основания |
сашсобсшвовала |
за |
|||||
мена |
кольцевой |
дренажной системы, |
предусмотренной |
||||||
проектом, |
на одностороннюю. Деформации стен данно |
||||||||
го объекта |
появились |
в |
зимний период |
вследствие |
пу |
||||
чения |
грунтов |
при промерзании |
(рис. |
12). |
Различие |
||||
в плубине |
заложения |
отдельных фундаментов |
достига |
ет 2 м и более. Это способствовало неодинаковому про мерзанию грунтов основания и неравномерному выпу чиванию фундаментов. Строительство объектов было
приостановлено в |
связи с |
необходимостью |
разработка |
||
проекта |
усиления |
конструкций. В |
настоящее время |
||
для уменьшения |
чувствительности |
здания |
к неравно |
||
мерным |
осадкам |
проектом |
предусмотрено |
устройство |
ж елезо бетоин'Ы.х по яс ов.
Промораживание грунтов основания также было до пущено при строительстве другого Дома культуры. Строительство осуществлялось по типовому проекту 264-I12-I19. IB результате промораживания грунтов ос нования и выпучивания фундаментов на стенах воз никли сквозные трещины шириной до 40 мм. Имеет место также смещение перемычек над дверными прое мами. Кроме того, допущены дефекты при проектирова
нии, заключающиеся в отсутствии осадочного .шва |
в ме |
||||||||
сте перехода |
от |
бесподвальной части к |
части |
здания, |
|||||
имеющей |
подвальное. |
помещение. |
Необходимость |
||||||
устройства |
осадочного |
шва |
диктуется |
значительным |
|||||
(3 м) перепадом |
отметок |
пола |
в |
данном |
месте. |
||||
•Промораживание грунтов основания наблюдалось |
так |
||||||||
же при возведении жилого дома серии |
1-447С-37. За |
||||||||
кладка |
фундаментов |
велась |
в |
декабре—январе |
без |
||||
принятия |
необходимых |
мер по предохранению |
грунтов |
от промерзания. В результате пучения грунтов на сте нах здания, возведенного на 3 этажа, появились тре щины. Вскрытие шурфов показало, что глубина про мерзания грунтов под отдельными фундаментами сос тавила 80 ом. Неправильно организованное оттаивание электрическим таком без регулирования температурно го режима грунтов и без наблюдения за деформациями фундаментов привели к еще большему раскрытию трещин.
Пучению могут подвергаться глинистые грунты в
39