. Сопряжение фундаментов и надфундаментных конструкций.

Основным типом фундаментов, устраиваемых под колонны, являются монолитные железобетонные фундаменты, включающие плитную часть ступенчатой формы и подколонник. Сопряжение сборных колонн с фундаментом осуществляется с помощью стакана (см. рис. 4.1, а), монолитных — соединением арматуры колонн с выпусками из фундамента (рис. 4.8, а), стальных — креплением башмака колонны к анкерным болтам, забетонированным в фундаменте (рис. 4.8, б).

Рис. 4.8. Соединение колонн с фундаментом

а — монолитной; б — стальной; 1 — арматурные сетки; 2 — анкерные болты.

Сопряжение свайного ростверка со сваями допускается предусматривать как свободно опирающимся, так и жестким.

Свободное опирание ростверка на сваи должно учитываться в расчетах условно как шарнирное сопряжение и при монолитных ростверках должно выполняться путем заделки головы сваи в ростверк на глубину 5—10 см.

Жесткое сопряжение свайного ростверка со сваями следует предусматривать в случае, когда:

а) стволы свай располагаются в слабых грунтах (рыхлых песках, пылевато-глинистых грунтах текучей консистенции, илах, торфах и т.п.);

б) в месте сопряжения сжимающая нагрузка, передаваемая на сваю, приложена к ней с эксцентриситетом, выходящим за пределы ее ядра сечения;

в) на сваю действуют горизонтальные нагрузки, значения перемещений от которых при свободном опирании оказываются более предельных для проектируемого здания или сооружения;

г) в фундаменте имеются наклонные или составные вертикальные сваи;

д) сваи работают на выдергивающие нагрузки.

Жесткое сопряжение железобетонных свай с монолитным железобетонным ростверком следует предусматривать с заделкой головы сваи в ростверк на глубину, соответствующую длине анкеровки арматуры, или с заделкой в ростверк выпусков арматуры на длину их анкеровки в соответствии с требованиями ДБН. В последнем случае в голове предварительно напряженных свай должен быть предусмотрен ненапрягаемый арматурный каркас, используемый в дальнейшем в качестве анкерной арматуры.

Допускается также жесткое сопряжение с помощью сварки закладных стальных элементов при условии обеспечения требуемой прочности.

Связь между блоками продольных и угловых стен обеспечивается перевязкой блоков и закладкой в горизонтальные швы арматурных сеток из стали диаметром б... 10 мм (рис. 4,10).

Рис. 4.10. Сопряжение фундаментов продольных и поперечных стен:

а сопряжение железобетонных подушек, б - то же. блоков нечетного ряда, в — то же. четного, 1 — сетка из круглой стали диаметром 6...10 мм. 2 — участок, бетонируемый по месту, 3 - заполнение шва раствором.

Продольные и поперечные стены ленточных фундаментов в местах сопряжения должны иметь перевязку.

Фундаментные балки, стеновые блоки и цокольные панели ограждающих конструкций подвалов

Фундаментные балки применяют для опирания внешних и внутренних стен зданий зданий промышленных и сельскохозяйственных предприятий.

. Конструкции предназначены для применения в отапливаемых и не отапливаемых помещениях, которые строятся в районах с расчетной зимней температурой внешнего воздуха не ниже - 40°C (за расчетную зимнюю температуру окружающего воздуха принимается средняя температура воздуха наиболее холодных пяти суток, в зависимости от района строительства). Кроме того учитывается сейсмическая – до 7 баллов включительно – и низкая степень влияния почвы (неагрессивная или слабоагрессивная).

В зависимости от технических характеристик, фундаментные балки применяются для навесных и самонесущих панельных стен и перегородок толщиной до 400 мм, кирпичных стен толщиной до 510 мм. Железобетонные фундаментные балки для стен зданий изготавливают из тяжелого бетона марки 300 и 400 таврового сечения при пролетах 6 м и двутаврового сечения для пролетов 12 м.

Блоки стеновые - один из строительных материалов для кладки стен с минимальными швами. Стеновые блоки разной толщины с успехом используются для заполнения каркаса при монолитном железобетонном домостроении.

Большая (основная) часть стеновых блоков производится из легкого ячеистого бетона. В основном различают пенобетонные и газосиликатные блоки.

Пенобетон - это легкий ячеистый бетон, получаемый в следствии естественного твердения раствора, состоящего из цемента, песка и воды, а также пены. По технологии производства пенобетона получают готовые изделия в виде блоков (пенобетон заливается по блок-формам и затвердевает естественным способом).

Газосиликат также является ячеистым бетоном, состоящим из кварцевого песка, цемента, извести и воды. В эту смесь добавляют алюминиевую пудру, которая служит газообразователем. Эти компоненты смешиваются и поступают в автоклав, где при определенных условиях происходит их вспенивание и последующее твердение. Изделия из газосиликата изготавливаются в заводских условиях и поступают в руки заказчика в виде готовых к строительству блоков.

Таким образом, основные составляющие пенобетона и газосиликата практически одинаковые. Разница только лишь в используемом вспенивателе, и в способе отвердения.

Стеновые блоки изготавливаются также из керамзитобетона. Для таких стеновых блоков родительским материалом служит керамзит (главный вид пористого заполнителя), вода, цемент. Спекшаяся оболочка, покрывающая гранулу керамзита, придает ей высокую прочность! Керамзитобетонные блоки имеют отличные теплоизоляционные свойства. Стеновые блоки из керамзитобетона и газосиликата выделяются среди всех за хорошие тепло-звукоизоляционные свойства и малый вес. Эти блоки являются негорючими и не разрушающимися под воздействием высоких температур.

Сборные фундаменты в зависимости от строительной системы здания монтируют из различных конструктивных элементов. В панельных зданиях сборные ленточные фундаменты устраивают из железобетонных плит - подушек и бетонных цокольных (наружных и внутренних) панелей.

В зависимости от проектируемого температурного режима подвала (подполья) наружные цокольные панели могут быть утеплёнными (одно- или трёхслойными) или неутеплёнными. В цокольных панелях под внутренние стены предусматриваются проёмы для сквозного прохода по подполью (подвалу) и пропуску инженерных коммуникаций.

Цокольные панели используются в промышленном и сельскохозяйственном строительстве. Утепленные панели являются надежным материалом ограждающих конструкций подвала с высокой прочностью и низкой теплопроводностью.

Проверка давления на подстилающий слой слабого грунта.

При наличии в сжимаемой толщи слабых грунтов необходимо проверить давление на них, чтобы убедиться в возможности применения при расчете основания (осадок) теории линейной деформативности грунтов.

Рис.

Необходимо, чтобы полное давление на кровлю подстилающего слоя не превышало его расчетного сопротивления, т.е.

, где

и - дополнительное и природное вертикальные напряжения в грунте на глубине z от подошвы фундамента;

R_z – расчетное сопротивление грунта на глубине кровли слабого слоя, определяют по формуле ДБН, как для условного фундамента шириной b_z и глубиной заложения d_z.

Все коэффициенты в формуле (γ_c1, γ_c2, k, M_q, M_g и т.д.) находят применительно к слою слабого грунта.

; ;

;

Рис. 10.15. Расчетная схема к проверке давления на подстилающий слой слабого грунта.

Ширину условного фундамента b_z назначают с учетом рассеивания напряжений в пределах слоя толщиной z. Если принять. Что давление действует по подошве условного фундамента АВ, то площадь его подошвы будет составлять:

, где

N_II – вертикальная нагрузка на уровне обреза фундамента;

- для ленточного фундамента

- для квадратного фундамента

- для условного прямоугольного фундамента ,

, где l и b – размеры подошвы проектируемого фундамента.

Если проверка подстилающего слоя не выполняется, необходимо увеличить размер подошвы фундамента.