ЛЕКЦИЯ 5
-
Фундаменты мелкого заложения. Классификация по материалу, конструкции и способу возведения. Преимущества и недостатки.
Фундаменты мелкого заложения (ФМЗ) – фундаменты, возводящиеся в открытых котлованах.
Классификация ФМЗ по материалу:
В качестве материала фундаментов применяются:
1) бетон,
2) железобетон,
3) бут,
4) кирпич.
Основными материалами для фундаментов являются железобетон и бетон, которые применяются при устройстве всех видов фундаментов в различных инженерно-геологических условиях.
Железобетонные фундаменты выполняются из бетона марки не ниже В15 с армированием горячекатаной арматурой из стали класса А-III.
Каменная кладка фундаментов из кирпича, бута и пустотелых блоков предусматривается в конструкциях, работающих на сжатие, в основном для ленточных фундаментов и стен подвалов.
Бутобетон и бетон применяются наиболее часто при устройстве фундаментов в траншеях, при их бетонировании в распор со стенками.
Классификация ФМЗ по конструкции:
1) ленточные
- под несущие и самонесущие стены
- под ряд колонн;
2) столбчатые
- отдельные, под колонны,
- под стены (в комбинации с фундаментными балками);
3) сплошные в виде плоских или ребристых плит (под всем сооружением или его частью);
4) массивные (под всем сооружением).
Рис. 1.1. Конструкции фундаментов мелкого заложения
а— ленточный; б — столбчатый; в —сплошной;
1 — монолитная железобетонная плита; 4-стена; 5 —фундаментные балки.
Классификация ФМЗ по материалу:
В качестве материала фундаментов применяются:
1) Бетон,
2) железобетон,
3) бут,
4) кирпич.
Основными материалами для фундаментов являются железобетон и бетон, которые применяются при устройстве всех видов фундаментов в различных инженерно-геологических условиях.
Железобетонные фундаменты выполняются из бетона марки не ниже В15 с армированием горячекатаной арматурой из стали класса А-III.
Каменная кладка фундаментов из кирпича, бута и пустотелых блоков предусматривается в конструкциях, работающих на сжатие, в основном для ленточных фундаментов и стен подвалов.
Бутобетон и бетон применяются наиболее часто при устройстве фундаментов в траншеях, при их бетонировании в распор со стенками.
Классификация ФМЗ по способу возведения:
-
монолитные (возводятся на площадке);
-
сборные (изготавливаются на заводе, монтируются на площадке) – рис. 1.2.
Рис.1.2. Сборные и монолитные фундаменты
а — сборный; б — то же, прерывистый; в — монолитный фундамент (бутобетонный); г — бутовый фундамент;
1 — фундаментные подушки; 2 — бетонные блоки; 3 — отмостка; 4 — гидроизоляция; 5 — кирпичная облицовка (в 1/2 кирпича).
ЛЕНТОЧНЫЕ ФУНДАМЕНТЫ
Ленточные фундаменты - это фундаменты, имеющие одинаковую форму поперечного сечения по всему периметру стен здания (в том числе под всеми его внутренними несущими стенами). Такие фундаменты возводят под тяжелыми зданиями. В пучинистых и глубоко промерзающих грунтах применяются редко.
Рис.1.3. Схема ленточного фундамента под стены
1 – фундаментная подушка; 2 – фундаментные блоки; 3 – стена; 4 – горизонтальная гидроизоляция (на стыке фундамента и стены); 5 – отмостка;
6 – вертикальная гидроизоляция (обмазочная или оклеечная)
Сборные ленточные фундаменты собирают из железобетонных блоков (рис.1.2а).
Блоки-подушки прямоугольного или трапецеидального сечений высотой 300 и 500 мм, длиной от 800 и до 2800 мм, уложенные на выровненное основание вплотную одна к другой в направлении несущих стен, образуют сплошную ленту, по которой в перевязку швов на растворе укладывают бетонные блоки стенки фундамента.
Блоки стенки шириной 300, 400, 500, 600 мм, высотой 580 мм, длиной 780 и 2380 мм могут быть сплошные и пустотелые.
Пустотелые блоки неприменимы в грунтах, насыщенных водой, так как в пустоты блоков проникает вода и при замерзании разрушает их стенки.
Фундаменты, в которых блоки-подушки уложены с расстоянием одна от другой, называются прерывистыми (рис. 1.2 б). Расстояние между блоками засыпают песком. Прерывистые фундаменты экономичнее, чем сплошные.
В поисках экономичных решений фундаментов в строительстве применяются пустотелые, ребристые фундаментные блоки-подушки (рис. 1.4.), однако они не нашли широкого применения вследствие сложной технологии изготовления.
Рис.1.4. Фундаментные подушки
а, б, в — блок-подушки массового строительства; е — блок-подушка с предварительно напряженной арматурой; д — то же, с облегченными консолями; е — то же, с горизонтальными пустотами.
Существенная экономия материала достигается применением крупноразмерных элементов фундаментов.
В некоторых жилых зданиях в поперечными несущими стенами применяют ленточные фундаменты в виде железобетонных плит длиной до 3500 мм, высотой 300 мм, по которым устанавливают безраскосные железобетонные рамы высотой, равной высоте подвального помещения (рис. 1.5а). Панели продольных стен подвала опираются на выступы ленточных фундаментов.
В зданиях с продольными несущими стенами применяют фундаменты со стенкой из крупных железобетонных панелей (рис. 1.5б), являющихся одновременно стенами подвала.
Рис.1.5. Конструкции облегченных ленточных фундаментов:
а — с применением безраскосных железобетонных ферм; б — из крупных панелей; 1 — фундаментный блок-подушка; 2 — железобетонная ферма; 3 —плиты перекрытий; 4- цокольная панель; 5 — панель -стенка; б — место сварки панелей; 7 — стена; 8 — отмостка; 9- бетон; 10—глиняная подстилка; 11 – утеплитель
Монолитные ленточные фундаменты выполняют из каменной кладки, бетона или железобетона.
В современном строительстве бутовые фундаменты применяют в тех районах, где бут является местным строительным материалом. Кладка фундаментов производится вручную с перевязкой вертикальных швов. Бутовые фундаменты трудоемки в изготовлении, неэкономичны.