Раздел 3. Фундаменты

3.1. Общие сведения, требования и классификация фундаментов

Фундаментом называется подземная часть здания, воспринимающая нагрузки от здания и передающая их на основание. На рис. 3.1 представлены основные элементы фундамента.

Рис. 3.1. Элементы фундамента

Подошвой фундамента называется его нижняя плоскость, опирающаяся на основание.

Обрезом фундамента называется верхняя плоскость на которой располагается стена.

Глубиной заложения фундамента называется расстояние от уровня планировочной поверхности земли до подошвы фундамента.

Высотой фундамента называется расстояние от обреза до подошвы фундамента.

Цоколем называется участок стены между отмосткой и уровнем пола первого этажа.

3.1.1. Требования к фундаментам

Фундаменты должны удовлетворять следующим основным требованиям:

- обладать достаточной прочностью и устойчивостью на опрокидывание и скольжение в плоскости подошвы;

- сопротивляться воздействию грунтовых и агрессивных вод, а также влиянию атмосферных факторов ( увлажнение, мороз );

- соответствовать по долговечности сроку службы здания;

- быть индустриальными;

- быть экономичными;

3.1.2. Классификация фундаментов

Фундаменты классифицируются по:

- материалу;

- по способу возведения;

- конструктивной схеме;

- по форме сечения.

По материалу фундаменты могут быть:

- бутовые;

- бутобетонные;

- бетонные;

- железобетонные.

По способу возведения:

- монолитные;

- сборные.

По конструктивным схемам фундаменты подразделяют на:

- ленточные – расположенные по всей длине наружных и внутренних стен (рис.3.2 а);

- столбчатые – устраиваемые под отдельно расположенные опоры или под наружные и внутренние стены с некоторым интервалом (рис.3.2 б);

- сплошные – представляющие собой монолитную железобетонную плиту под всей площадью здания (рис.3.2 в);

- свайные – состоящие из отдельных, погруженных в грунт столбов (свай), объединенных по верху балкой, называемой ростверком (рис.3.2 г).

Рис.3.2. Конструктивные схемы фундаментов:

а - ленточный; б - столбчатый; в - сплошной; г - свайный; 1 - монолитная железная плита; 2 - сваи; 3 - ростверк; 4 - стена; 5 - фундаментные балки;

6 - столбы фундамента

Конструктивные решения фундаментов зависят от конструктивной системы здания, нагрузок, гидрогеологических условий, наличия средств механизации, возможности использования местных строительных материалов.

Размеры подошвы фундамента определяются при привязке здания к конкретной строительной площадке и назначаются расчетом в зависимости от нагрузки, передаваемой зданием на основание и несущей способности грунта. Грунт под нагрузкой сжимается (рис.3.3). Чем больше нагрузка и меньше несущая способность грунта, тем на большую площадь требуется распределять нагрузку от здания, т.е. будет увеличиваться ширина подошвы фундамента.

Рис. 3.3. Напряженная зона грунта основания под подошвой фундамента:

b - ширина подошвы фундамента; P - нагрузка от здания, передаваемая фундаментом на основание