Величина коефіцієнта Kh, що враховує тепловий режим будівлі (споруди)

Конструктивні особливості будівлі чи споруди	Величина коефіцієнту Кh при розрахунковій середньодобовій температурі повітря в приміщенні першого поверху чи підвалу біля зовнішніх стін, t 0C
	0	5	10	15	 20
Безпідвальні з підлогою: - по ґрунту	0.9	0.8	0.7	0.6	0.5
- на лагах по ґрунту	1.0	0.9	0.8	0.7	0.6
- по утепленому цоколь-ному перекритті	1.0	1.0	0.9	0.8	0.7
З підвалом або техніч-ним підпіллям	0.8	0.7	0.6	0.5	0.4

Примітки:

1. Якщо відстань від зовнішньої поверхні стіни до краю фундаменту більше a_f = 1.5 м, приведені в таблиці величини К_h необхідно збільшити на 0.1. При проміжних значеннях в межах a_f = 0.5…1.5 м величина К_h визначається по інтерполяції. При a_f  0.5 м користуються табличними значеннями К_h;

2. У випадку позитивних температур нижчих за приведені в таблиці величина К_h визначається за найближчим меншим значенням температури.

Вважаючи, що глибина промерзання приходиться в даному випадку на заторфований ґрунт, що є вологим, а по гранулометричному складу близьким до супісків чи суглинків, за табл. 19 встановлюємо вимоги до мінімальної глибини закладання фундаментів. При цьому враховуємо те, що рівень ґрунтових вод знаходиться на глибині 9.5 м від поверхні або 9.5 - 0.72 = 8.78 м від нижньої границі промерзання ґрунту, а також те, що 8.78 м > 2 м (відповідає умові d_W > d_f + 2). Для супісків з I_L > 0 (так прирівняли рослинний та заторфований ґрунт) глибина d_min дорівнює d_f, тобто d_min = d_f = 0.72 м.

Зауваження. У випадку, коли за прогнозом рівень підземних вод може підвищуватись або на майданчику може утворюватись “верховодка”, в тому числі і за рахунок втрат води із водонесучих мереж, яка зволожує несучий шар ґрунту, визначення глибини закладання фундаменту повинно виконуватись з урахуванням прогнозного рівня підземних вод.

Таблиця 19 (табл. Г.2 [2])

Глибина закладання фундаментів залежно від глибини промерзання df та глибини до рівня підземних вод dw

Різновиди ґрунту, що залягають під підошвою фундаменту на глибині не менше, ніж dfn	Глибина закладання фундаментів в залежності від глибини до рівня підземних вод, dw, м, при
	dw  df + 2	dw > df + 2
Скельні, великоуламкові з піщаним заповненням, піски гравелисті, крупні і середньої крупності	не залежить від df	не залежить від df
Піски мілкі (дрібні) і пилуваті	не менше df	не залежить від df
Супіски з показником текучості: ІL < 0 ІL  0	не менше df не менше df	не залежить від df не менше df
Суглинки, глини, а також великоуламкові ґрунти з пилувато-глинистим заповненням та показником текучості: ІL  0.25 ІL < 0.25	не менше df не менше df	не менше df не менше 0.5 df

Примітка: у випадку опалюваних будівель і споруд вказані вимоги в таблиці відносяться до фундаментів зовнішнього ряду, в той час, як глибина закладання внутрішніх фундаментів не залежить від розрахункової глибини промерзання (п. Г.4 додатку норм [2]). Якщо ж підвальні приміщення не опалюються , то для внутрішніх фундаментів глибину закладання приймають за даною таблицею (п. Г.5 норм [2]) від рівня підлоги підвалу.

4. З конструктивних вимог. Для фундаментів неглибокого закладання d_min щонайменше можна приймати 0.5 м від поверхні. Ця вимога повинна забезпечити збереження основи від руйнування з поверхні. До того ж, верхній шар завжди має підвищену пористість, а нерідко являє собою продукти вертикального планування поверхні. Ця вимога залишається і для підвальних приміщень, де глибина закладання в 0.5 м приймається від поверхні підлоги підвалу (п.7.215 38). Дозволяється цю величину для підвальних приміщень зменшувати за рахунок еквівалентної заміни ґрунту бетонною підлогою. В окремих випадках глибину закладання фундаментів у підвалі дозволяється призначати менше 0.5 м, якщо це буде підтверджено розрахунком за несучою здатністю основи (п.Г.7 2). Тобто, для нашого випадку, при безпідвальному варіанті, d_min = 0.5 м. При врахуванні підвальної частини (цокольного поверху): d_min = d_b + 0.5 м, де d_b – глибина підвалу – відстань від підлоги до оточуючої будівлю поверхні ґрунту. Для плитного фундаменту d_b = 0, як і в підвалах шириною більше 20 м. Звичайно, в попередніх визначеннях d_min підвальна частина будівель (споруд) не розглядається. Інша справа, коли підвал влаштовується під усім будинком.

4. З урахуванням типу будівель та споруд. Звичайно глибина закладання для безпідвальних житлових будинків знаходиться в межах 1.0…2.0 м. Ця рекомендація не носить категоричного характеру, але враховувати її потрібно. Для інших споруд заглиблення буває більшим: для водонапірних башт d_min = 1.5…2.5 м, для димових труб d_min = 2.0…3.5 м і т. ін.

В нашому випадку глибину закладання можна допустити d_min = 1.0 м. Коли такого відчуття не має, можна вважати, що від цього фактору d_min не залежить.

4. За умови закладання водонесучих трубопроводів. Відомо, що до будинку підводять мережі водопроводу, каналізації, тепломережі. Їх глибина закладання в ґрунті повинна бути такою, щоб не допустити промерзання взимку. З урахуванням вимог п. 8.42 СНиП 2.04.02-84 „Водоснабжение. Наружные сети и сооружения”, глибина до низу труб повинна бути не менше: d_min = d_fn + 0.5 м.

Для нашого випадку це (для труб): d_min = 0.9 + 0.5 = 1.4 м.

При цьому необхідно враховувати реальну глибину закладання мереж та конкретні ґрунтові умови (слабкі ґрунти необхідно проходити, щоб забезпечити нормальну роботу трубопроводів). Так, для нашого випадку, труби не можна закладати в межах заторфованого ґрунту ІГЕ-2, а треба трубу опирати на пісок ІГЕ-3, покрівля якого залягає на глибині h = 0.6 + 1.2 = 1.8 м (дивись вихідні дані в табл. 1 посібника). Можливий варіант – прокладання труби по піщаній підготовці, залишаючи її заглиблення на 1.4 м (при цьому щільність дрібного піску повинна бути не менше _d = 1.50 т/м³ – це приймаємо за вимогами п. 8.31 СНиП 2.04.02-84).

Положення труб у місцях вводу до будинку відносно фундаментів повинно бути таким, щоб в фундаментній стінці можна було влаштувати отвір. Для цього потрібно мати фундаментну плиту нижче отвору. Тобто його підошва мінімально заглиблюється на: d_min = d_min^І +(0.3…0.5) м, де цифрові величини відносяться до товщини фундаментної плити.

Для нашого випадку: d_min = 1.4 + 0.5 = 1.9 м.

На практиці можна допустити прокладання труб і під підошвою фундаменту. Але в цьому випадку в зв’язку з порушенням ґрунтової основи необхідно виконувати бетонну підготовку та спеціальну конструкцію отвору або приймати місцеве заглиблення фундаменту. Цей варіант з точки зору експлуатації трубопроводів значно гірший. В цілому він не бажаний, проте, при влаштуванні приямків в місцях вводу чи виводу мереж або обмежених розмірів підвальних приміщень, буває доцільним. Якщо отримана за рекомендаціями, що приведені вище, величина d_min значно більша, ніж за іншими факторами, то необхідно спершу прийняти конструктивні рішення по розміщенню вводів чи виводів мереж, а в розрахунках безпідвальної частини величину такого d_min не враховувати (якщо прийняти велике d_min, то це приведе до заглиблення фундаментів на всій ділянці в безпідвальній частині будинку та до значних затрат, що не бажано).

4. Від виду та характеру навантаження, що передається на фундаменти. У цьому випадку оцінюють як величину вертикального та горизонтального навантаження, так і моменту. До того ж, необхідно враховувати і характер навантажень – статичний чи динамічний. За умови, коли такі навантаження погіршують роботу основи, d_min збільшують.

Для більшості житлових та цивільних будинків і споруд цей фактор не впливає на визначення d_min. У нашому випадку це і приймаємо d_min = – (не залежить).

4. З урахуванням існуючих підземних комунікацій, сусідніх будівель і споруд. Якщо в межах будівельного майданчика існують будівлі або споруди, підземна частина їх може впливати на величину d_min. Це, в першу чергу, відноситься до прибудови будинків до існуючих. Однак може впливати і перспективна забудова, що відома на період будівництва.

Основна вимога така: глибина закладання нових фундаментів повинна співпадати з прийнятою глибиною закладання фундаментів існуючих будівель і споруд, якщо вони зводяться в безпосередній близькості (у межах до 0.3…0.5 м в плані). При цьому можна допустити, щоб d_min відрізнялась від d існуючого фундаменту в межах + 0.1 м. В противному разі необхідно планувати шпунтове огородження з металевого чи дерев’яного шпунта або влаштовувати захисний ряд із буронабивних паль при більших глибинах.

Без кріплення можна обійтись в тому разі, якщо є можливість відступити від існуючого фундаменту на відстань а (розмір, що встановлюється між крайніми гранями фундаментів). Тоді різниця в глибині закладання може скласти не більше h (див. п. Г.3 додатку Г норм [2] і формулу Г2 там же):

 h = a (),

де с_І, _І – показники міцності ґрунту несучого шару для першого граничного стану; ^І_mt - середній тиск на підошві вище розташованого фундаменту від навантажень для І-ї групи граничних станів.

Схеми можливого улаштування нових фундаментів для цього випадку приведені на рис. 10.

Рішення про величину d_min в цьому випадку розповсюджують на зону впливу, а виходячи з аналізу та вимог на інших ділянках, приймають, в разі необхідності, конструкцію переходу для фундаментів на проміжній ділянці.

При виконанні курсового проекту це необхідно враховувати при виконанні прибудови. В інших випадках вважають, що цей фактор не впливає на прийняття рішення, тобто d_min = - (не враховується). Для прибудови визначають d_min, як величину, яка відповідає глибині закладання існуючого фундаменту, що приведена в завданні.

Одержані дані d_min за всіма факторами зіставляють, щоб визначити d_min та d_mах. За d_min приймають найбільше значення для окремого фактора, а d_mах – виключно з урахуванням впливу ґрунтових вод. Це нижче показано в табл. 20.

Таблиця 20