4.2. Примеры реализации предложенного принципа фундаментостроения

Реализация данного предложенного принципа фундаментостроения на слабых грунтах осуществлена на ряде объектов в Красноярске в виде пространственных фундаментных платформ [3-4] и поддержана патентами и заявками на изобретения [1-2].

Пространственные фундаментные платформы для строительства в сложных грунтовых условиях

Разработаны пространственные фундаментные платформы (ПФП), состоящие из верхних и нижних плит, скрепленных системой перекрестных ребер, пространство между которыми заполнено утеплителем или используется для технологических нужд (см. гл. 2, рис. 2,3).

Достоинства ПФП: большая пространственная жесткость при небольшом собственном весе; малая чувствительность к неравномерным осадкам и просадкам грунтов; малое давление на основание, позволяющее использовать несущую способность слабых грунтов и сохранять их природные несущие свойства; уменьшение теплопотерь здания через фундамент; использование в качестве несущих конструкций пола первого этажа здания; эффективны для строительства в сейсмических районах на слабых грунтах с помощью устройства скользящего слоя между основанием и ПФП, а также оказывают демпфирующее влияние на здание от вибраций грунтов основания, вызванных техногенными или природными причинами. ПФП могут конструктивно совмещаться с подвальными этажами; придают архитектурную выразительность зданиям как постамент, возвышающий здание; сохраняют экологическую обстановку окружающей среды и сложившийся подземный гидрогеологический режим. ПФП обладают повышенной эффективностью как в процессе строительства (по расходу материалов, трудозатратам), также и при эксплуатации (снижение теплопотерь, надежность).

Осуществленное в Красноярске строительство 7 малоэтажных объектов в сложных грунтовых условиях (на насыпных грунтах, бывшей свалке, на подтапливаемых территориях) более четырех лет подтверждает надежность и эффективность разработанных конструкций [3,4].

Плитно-рамные фундаменты для легких малоэтажных зданий при строительства на слабых грунтах

В случае легких малоэтажных зданий делать пространственные сплошные платформы в ряде случаев менее рационально, поэтому целесообразно заменить их фундаментами ленточного типа (или перекрестными системами) плитно-рамного типа, что позволяет существенно снизить расход материалов, сохранив при этом особенности и основные качества пространственных платформ (ПФП).

Применение фундамента данного типа для малоэтажного строительства на слабых грунтах в монолитном или сборно-монолитном исполнении позволяет строить в сложных грунтовых условиях (на весьма слабых, просадочных, пучинистых грунтах и др.) без предварительного упрочнения грунта, используя естественные свойства грунтов, совмещая конструктивные и функциональные свойства и обеспечивая прочность, жесткость, используя любой утеплитель. За счет пространственного рационального формообразования повышается изгибная жесткость, благодаря этому конструкция становится малочувствительной к неравномерным деформациям основания, тем самым повышается надежность эксплуатации. Плитно-рамные фундаменты не требуют предварительных значительных земляных работ и устройства подушки.

Разработан фундамент для малоэтажного строительства, выполненный в виде плитно-рамного фундамента под всеми несущими стенами здания (рис. 18), уложенный на выровненное основание без его усиления специальными средствами на гидроизоляционном слое в виде пленки под все здание, включая отмостку [2].

а)

б)

Узел Б

в)

Рис. 18. Плитно-рамный фундамент для малоэтажного строительства:

а) - общий вид фундамента: б) - вид сбоку; в)- узел Б.

1- плитно-рамный фундамент; 2 - элементы фундамента; 3 - выровненное основание; 4 - гидроизоляционный слой; 5 – верхняя железобетонная плита, 6 - нижняя железобетонная плита; 7 - крайние боковые ребра; 8 – утолщенное среднее ребро; 9 - плитный утеплитель; 10 - отмостка; 11 - утеплитель для пучинистых грунтов; 12 - земляная масса; 13 -утеплитель

Поперечное сечение элементов плитно-рамного фундамента имеет замкнутую коробчатую форму, состоящую из верхних и нижних железобетонных плит, объединенных с крайними боковыми и средним утолщенным ребрами, между которыми уложен плитный утеплитель. Выступающая часть за плоскости наружных стен плитно-рамного фундамента выполняет роль цоколя, состыкована с отмостками, уложенными на утепленное основание в случае пучинистых грунтов, пространство между элементами рамы заложено земляной массой и слоем утеплителя поверху, образующими несущую конструкцию пола первого этажа.