74На что влияет наличие в основании слабого слоя грунта?

Существование в основании слабого слоя грунта оказывает прямое влияние на ширину подошвы фундамента и может повлиять также на выбор типа фундамента. За слабый принято считать грунт с модулем деформации E  5 МПа.

Если в пределах сжимаемой толщи основания (рис.Ф.10.24) на глубине zот подошвы фундамента залегает слой грунта меньшей прочности (2), чем прочность вышележащих слоев (1), то размеры подошвы фундаментов должны назначаться такими, чтобы обеспечивалось условие

гдеи  вертикальные напряжения в грунте на глубине z от подошвы фундамента соответственно дополнительное от нагрузки на фундамент и от собственного веса грунта; Rz  расчетное сопротивление грунта на глубине z, определенное по формуле п.Ф.10.16 для условного фундамента шириной b_z, равной:

где N  вертикальная нагрузка на основание от фундамента; l и b  длина и ширина фундамента соответственно.

Для ленточного фундамента, а для квадратного. В том случае, если условие п.Ф.10.24 не удовлетворяется, необходимо увеличить принятую ширину фундамента. Если условие будет выполняться при ширине фундамента более 3 м, необходимо рассмотреть другой вариант фундамента, например, приняв свайный с прорезкой слабого слоя грунта сваями.

Рис.Ф.10.24. Проверка прочности слабого слоя грунта

75Какие основные конструктивные мероприятия уменьшают влияние неравномерных осадок сооружения?

Если при проектировании не удается устранить неравномерные деформации, то их возможное возникновение может быть значительно снижено введением специальных конструктивных мероприятий:

1. Строительный подъем сооружения. При больших ожидаемых осадках сооружения его фундаменты устраивают выше на расчетную величину осадки (рис.Ф.10.25,а).

2. Увеличение гибкости сооружения. Если здание протяженное в плане или сложное по конфигурации, то, разрезав его на отдельные прямоугольные секции при помощи осадочных швов, можно добиться почти равномерной осадки отдельных секций здания (рис.Ф.10.25,б,в,г).

Рис.Ф.10.25. Мероприятия, уменьшающие неравномерность осадок:  а - устройство строительного подъема; б,в,г - введение осадочных швов; д - конструкция осадочного шва; е - перекрытия-подвески в каркасном здании: 1 - деформационный шов; 2 - участок здания первого года возведения; 3 - участок здания второго года возведения; 4 - упругая прокладка; 5 - перекрытия-подвески. Размещение поясов армирования: ж - по высоте стены; з - деталь железобетонного пояса; и - деталь армированного шва; к - армирование сборного фундамента: 1 - пояса в стене; 2 - пояса в фундаменте

Осадочные швы разрезают здание по высоте снизу доверху, в том числе и при необходимости они разрезают фундаменты. В кирпичных стенах осадочные швы заполняются легко сжимаемым материалом. Ширина шва определяется расчетом в зависимости от ожидаемого крена соседних фундаментов.

В зданиях каркасного типа осадочный шов устраивают с помощью шарнирных "подвесок" (рис.Ф.10.25,е), которые допускают вертикальное и горизонтальное смещения одного отсека относительно другого. Таким образом, роль осадочного шва выполняет целый пролет здания.

В местах устройства осадочных швов обычно делаются парные стены или колонны.

40-80 м.Расстояние между осадочными швами назначается по расчету конструкции на изгиб и ориентировочно принимается равным для жилых, гражданских и промышленных многоэтажных зданий 20-40 м, а для промышленных одноэтажных зданий

3. Повышение прочности и пространственной жесткости зданий и сооружений. При возникновении неравномерных осадок в надземных конструкциях возникают дополнительные усилия растяжения, что приводит к образованию трещин не только в кирпичных стенах, но и в железобетонных элементах.

С целью увеличения прочности стен к растягивающим усилиям и общей жесткости зданий устраивают железобетонные пояса и армированные швы (рис.Ф.10.25,ж-к). В кирпичных стенах пояса армирования устраивают по верху фундаментных подушек, а также верхнему обрезу фундаментов и в уровне перекрытий. Над оконными и дверными проемами вводятся армированные швы из арматуры диаметром 8-10 мм. Пояса должны быть непрерывными по всем несущим стенам в пределах здания илисекции, отрезанной осадочными швами. Пояса армируются изгибаемой в нижней и верхней зонах арматурой диаметром 16-18 мм. Толщина пояса назначается конструктивно 200-300 мм.

4. Применение фундаментов, выравнивающих неравномерные осадки основания. Если расчетная разность осадок соседних фундаментов оказывается недопустимой и введение поясов армирования не увеличивает прочности здания, то в качестве фундаментов применяются сплошные железобетонные плиты или фундаменты из перекрестных лент. Эти фундаментыперераспределяют контактные давления на грунт основания и, вследствие большой жесткости, "гасят" растягивающие усилия в своей конструкции. В некоторых случаях даже при равномерной осадке вследствие прогиба железобетонной плиты в кирпичных стенах возникают растягивающие усилия. В этом случае в несущих стенах также устраиваются пояса армирования.