Качающиеся фундаменты – Фундаменты под оборудование. Отличия от зданий. Исключения, классификация, материалы и расчеты. Варианты для ударных механизмов. | ofundamentah.com

• Лайфхаки
• Hi-Tech
• Детский уголок
• ЖКХ
• Электрика
• Сад

www.allremont59.ru

Массивные фундаменты

— фундаменты массивных сооружений с массивной подземной частью (фундаменты плотин, мостовых опор, доменных печей, дымовых труб, под машинное оборудование с динамическими нагрузками). Они создают большую инерцию, препятствуют колебаниям, уменьшают амплитуду, скорость, ускорение колебаний и т.д.

По способу устройства фундаментов в котловане различают:

— монолитные

— сборные

Тип и глубина заложения фундамента зависят от инженерно-геологических условий площадки строительства.

Схематично все грунты условно делят на слабые и надежные (хорошие).

К хорошим относятся грунты со сравнительно высокими значениями φ,cи Е, при которых подошва фундаментов рассматриваемого сооружения не требует больших выносов за габариты несущей конструкции, а осадки фундаментов заведомо меньше предельных.

Надежные, слабые грунты это понятия относительные. Если сооружение легкое или его конструкции допускают развитие больших неравномерных осадок, то для него даже сильно сжимаемые грунты будут относиться к категории надежных, а для тяжелых сооружений и при возведении конструкции, не допускающих неравномерных осадок, считаются слабыми грунты обладающие средней сжимаемостью и считающимися хорошими в основании обычных сооружений.

Схемы деления грунтов

Различают три схемы деления грунтов.

1 – надежный грунт

2 – слабый грунт

Рис 7.1

I– с поверхностью на большую глубину залегают надежные грунты. Может быть несколько слоев, строительные качества которых не ниже качества верхнего слоя толщи.

Решение: принимаем минимально допустимую глубину заложения подошвы фундамента. Иногда можно принять за несущий слой (где находится подошва фундамента мелкого заложения) более плотный грунт, залегающий на некоторой глубине (если это экономичнее).

Рис 7.2

1 – надёжный грунт среднего качества

2 – более плотный грунт

II– с поверхности на некоторую глубину залегает один или несколько пластов слабых грунтов, ниже которых располагается толща надежных грунтов.

Решения:

а) Прорезка слабых грунтов и передача нагрузки на слои надежных грунтов;

б) если качество надежного грунта высокое, сооружение можно опереть столбы;

в) или сваи;

г) сваи различной длины в зависимости от качества надежных грунтов – легкие сооружения можно возводить на сваях, передающих нагрузку на слабые грунты;

д) слабые грунты могут быть уплотнены, заменены или закреплены.

Рис 7.3

III– на некоторой глубине слоистой толщи залегает один или несколько пластов слабых грунтов.

Решение: приемлемы решения схемы 2, но приходится прорезать и верхний слой надежного грунта. Верхний слой можно использовать в качестве распределительной подушки (1) или закрепить только слой слабого грунта (2).

Рис 7.4

1 – «надежный» грунт

2 – слабый грунт

3 – зона закрепления

4 – эпюра напряжений

Свайные фундаменты. Область применения. Классификация свай.

В тех случаях, когда в верхней части основания находятся слабые грунты, возникает необходимость в передаче давления от сооружения на более плотные (надежные) грунты, залегающие на некоторой глубине. В таких случаях устраивают свайные фундаменты.

Свая– длинный стержень, который забит или погружен в грунт каким-либо другим способом.

Рис 7.5

Лекция 8 – 17.05.12

Для того, чтобы все сваи работали одновременно их объединяют ж/б плитой или балкой, которая называется ростверком, который обеспечивает распределение нагрузки на сваи и приблизительно равномерность осадки или при несимметричном загружении – осадку с креном.

Различают три типа свайных ростверков:

— низкий

— повышенный

— высокий

Рис 8.1

Конструкции свай с низким ростверком состоит из совместно работающих ростверков, свай и грунта в межсвайном пространстве. В этих конструкциях сваи полностью погружены в грунт и работают преимущественно на сжатие. Сваи с высоким ростверком является своеобразными инженерными сооружениями (мосты и их опоры, причалы, пирсы и т.п.), в которых сваи могут работать на изгиб и внецентренное сжатие и растяжение. Эти конструкции рассчитываются как плоские или пространственные рамы, у которых ростверк принимают за жесткий или гибкий ригель, а свая, заглубленная часть которых является фундаментом, за вертикальные или наклонные гибкие стойки.

Заделка свай в ростверк (монолитная и жесткая заделка)

Рис 8.2

1 – свая

2 – ростверк

3 – песчаная подготовка

4 – выпуск арматуры из сваи

5 – арматурная сетка

Классификация свай

— ж/б

— бетонные

— деревянные, реже металлические

— погружаемые в грунт (забивные)

— выполняемые непосредственно в грунте (набивные)

— забивные

— забивные с подмывом

— вибропогружаемые

— ввинчиваемые

Те сваи, которые выполняются в грунте: по способу устройства скважин и по способу уплотнения бетона в скважине.

Скважины устраиваются бурением или выштамповыванием с помощью металлического сердечника или ударноканатным бурением.

— вибротрамбованные

— частотрамбованные

— пневмотрамбованные

— камуфлетные (взрывом)

— уплотненные обычной трамбовкой

— квадратные (ж/б)

— квадратные с отверстием (ж/б)

— трубчатой формы (ж/б)

— круглого сплошного сечения (деревянные и набивные бетонные)

— металлические

Рис 8.3

Металлические чаще всего трубчатого сечения, реже двутаврового (2 швеллера + лист).

Рис 8.4

Рис 8.5

Пучение – возможность увеличения объема грунта при промерзании.

— висячие сваи (сваи трения) – сваи, которые окружены со всех сторон (в том числе и со стороны нижнего конца), сжимаемыми грунтами.

Рис 8.6

А – площадь опирания на грунт сваи

А₁– площадь боковой поверхности сваи

— сваи-стойки –сваи, которые погружают всю толщу сжимаемых грунтов и опираются на прочный, практически несжимаемый слой грунта (скала, плотный или крупно-обломочный грунт или глинистый грунт твердой консистенции).

Рис 8.7

K_d– несущая способность сваи

Несущая способность сваи-стойки выше. Несущая способность одиночной сваи во много раз меньше нагрузки, поэтому (в большинстве случаев), передаваемой надземной конструкции, поэтому свайные фундаменты приходится делать из нескольких свай.

— одиночные сваи

— ленточные свайные фундаменты с размещением свай рядами

— свайные кусты

— сплошное свайное поле

Одиночные сваи– принимают, когда нагрузки от колонн здания или стыка панелей воспринимает одна свая. Иногда сваи являются одновременно колоннами здания (такие называются сваями-колоннами).

Лекция 9 – 24.05.12

Ленточные свайные фундаменты– устраивают под стенами зданий и другими протяженными конструкциями.

Различают однорядное и многорядное (в 2..3 и более ряда) размещение свай.

Рис 9.1

При многорядном размещении свай свайный фундамент воспринимает не только вертикальную нагрузку, но и момент; при однорядном размещении свай внецентренно приложенная нагрузка вызывает изгиб свай.

В случае однорядного размещения свай под внутренними и наружными стенами здания, обладающего пространственной жесткостью, верхние части свай не могут испытывать изгиба, так как надподвальные перекрытия и пересечения стен препятствуют развитию деформаций изгиба в сваях.

Свайные кусты– это группы свай, обычно расположенные под отдельными конструкциями (например, под колоннами). Минимальное число свай в одном кусте – три. Иногда допускается делать свайные кусты из двух свай, если исключительно развитие свай в перпендикулярном направление по отношению к оси, проходящей через обе сваи.

(для одноэтажного промышленного здания минимальное количество свай в кусте четыре – по справочнику проектировщика)

Сплошное свайное поле– устраивают под тяжелыми сооружениями, когда сваи располагаются по некоторой сетке под все сооружением или его частью. На сплошное свайное поле опираются все конструкции этой части сооружения (колонны, стены, оборудование).

Свайным полем строители также называют систему свай, расположенных под сооружением, состоящую из одиночных свай, лент и свайных кустов.

studfile.net

ленточный фундаментный, плитный, свайный, столбчатый. Расчёт фундамента.

Фундамент – это конструктивный элемент, функцией которого является передача на грунт всей нагрузки от здания. Технология строительства фундамента дома и выбор конструктивных решений фундаментов зависит от нескольких параметров:

• Архитектурные решения строящегося здания ( наличие цокольного этажа, подвала или отсутствие таковых).
• Масса здания (её несложно посчитать, имея под рукой обычный калькулятор, чертёж проектируемого здания и перечень используемых материалов).
• Тип грунта на месте строительства (они могут быть песчаными, глинистыми, крупнообломочными и скальными).
• Глубина расположения грунтовых вод (это несложно определить, заглянув в колодец весной, когда уровень воды максимален).

На основании этих показателей выбирают тип фундамента для здания, они бывают:

• Ленточные (изготавливаются посредством кладки из кирпича или бутового камня, монолитные из бетона и из фундаментных блоков)
• Плитные (заливается монолитная плита по всей площади здания)
• Свайные
• Столбчатые

Расчет фундамента

При выборе любого варианта сначала необходимо узнать требуемую площадь фундамента, которая рассчитывается по формуле:

S>1,2·F/(В·R), где:

S (см²) — площадь фундамента,

F (кг) – масса здания,

В – коэффициент, учитывающий условия работы фундамента, принимается равным:

1 — для каменного дома, стоящего на глинистых грунтах,

1,1 (1,2) – для деревянных зданий на глинистых грунтах, при отношении длина/высота здания >4 (или при соотношении длина/высота <4 и каменных постройках на песчаных грунтах)

1,3 – для всех видов домов, стоящих на мелких песках

1,4 – для длинных зданий, стоящих на крупных песках

R (кг/см²) — расчётное сопротивление грунта, принимается равным:

4,5 (3,5) – для плотных (средней плотности) крупных песков

3,5 (2,5) — для плотных (средней плотности) песков средней крупности

3 (2) – для плотных (средней плотности) маловлажных мелких песков

2,5 (1,5) – для плотных (средней плотности) влажных мелких песков

2,5 (2) – для плотных (средней плотности) маловлажных пылеватых песков

2 (1,5) – для плотных (средней плотности) влажных пылеватых песков

4 (2) – для сухих (влажных) супесей

3 (1) – для сухих (влажных) суглинков

5 (1) – для сухих (влажных) глин

Отличить глину, супесь и суглинок «на глазок» можно следующим способом:

• Глину легко скатать в тонкий шнур, при растирании песок на пальцах не ощущается.
• Суглинок скатывается в шнур с растрескавшимися краями, при растирании песок на пальцах ощущается, но грунт похож на глину.
• Супесь скатывается в шнур с трудом или не скатывается вообще, в пальцах растирается в песок с вкраплениями глины.

Справочные материалы для расчета массы здания:

Плотность основных строительных материалов

Средний вес кровли и перекрытий.

В зимний период на здание оказывает давление снег, ложащийся на крышу.  Его тоже надо учесть, это можно сделать с помощью схемы приведенной ниже. Для расчёта снеговой нагрузки используют первое значение, при уклоне крыши 25 — 60 градусов величину нагрузки умножают на 0,7.

Полученную площадь фундамента делят на его длину для получения необходимой ширины. В случае выбора столбчатых фундаментов – делят площадь на количество столбов для определения их габаритов.

Когда известны размеры фундамента необходимо рассчитать для него арматуру. Более подробно о том как это делается можно узнать в статье: расчет арматуры для фундамента.

Технология строительства фундамента дома

Выбрав тип фундамента, переходят к разметке под земляные работы на местности. Для этого используется рулетка длиной не менее 25 метров, колышки и верёвка. Согласно чертежу размечают месторасположение будущего фундамента учитывая, что траншея или котлован должны быть шире на 0,3 – 1,5 м. в каждую сторону для удобства производства работ или монтажа опалубки.

Ленточный фундамент

Ленточный фундамент пролегает по периметру здания и под всеми внутренними несущими стенами, на которые ложится нагрузка от перекрытий. Его ширина не должна быть меньше толщины возводимой впоследствии стены.

По используемому материалу бывает монолитным железобетонным, из фундаментных блоков или выкладывается из штучных материалов – кирпича, бутового камня (данный вариант из-за трудоёмкости и больших затрат времени сейчас не пользуется популярностью). По уровню заглубления делится на фундаменты мелкого и глубокого заложения.

При устройстве фундамента мелкого заложения выкапывается траншея на глубину порядка 70 см., на дне которой выполняется песчаная подушка толщиной порядка 20 см. По мере засыпки песка его послойно трамбуют и обильно проливают водой. Затем, в зависимости от выбранных материалов, приступают к установке опалубки или монтажу фундаментных блоков. При выполнении этих работ необходим водяной уровень или нивелир (для тех, кто умеет пользоваться этим прибором) для того, чтобы верхний срез фундамента здания был горизонтальным и находился в одной плоскости. Верхний обрез фундамента должен возвышаться над уровнем земли не менее чем на 30 — 40 см. Для изготовления опалубки используют доски толщиной не менее 25 мм., опалубка должна быть надёжно закреплена распорками и подкосами.  Для скрепления двух стенок опалубки удобно использовать пружинные зажимы для опалубки.

Необходимый уровень и горизонтальность опалубки корректируют, подкладывая под неё подручные материалы (камни, куски кирпича). Перед бетонированием опалубку снаружи присыпают грунтом для предотвращения вытекания бетона. Затем в опалубку устанавливается каркас из арматуры класса А-III диаметром 10-12 мм с шагом по высоте горизонтальных стержней 350-600 мм. и шагом вертикальных стержней по длине фундамента 300 – 400 мм. Существуют различные виды арматуры, более подробно об этом, а также о способах гибки и вязки арматуры более подробно описано в статье: арматура — виды, характеристики, выбор, гибка, вязка.

Арматура должна отстоять от внутренней поверхности опалубки на 40-50 мм. для того, чтобы её полностью закрыл достаточный слой бетона. Для дистанцирования арматуры от основания и стенок опалубки используют пластиковые фиксаторы их ещё называются подставками для арматуры. Более подробно о различных видах фиксаторах можно прочитать в отдельной статье: фиксаторы арматуры, виды, характеристики, применение.

Рекомендуемые для заливки фундамента классы бетона В20 (М250), В22,5 (М300), В25 (М350) с заполнителем фракции 5-20 мм. Также для вентиляции и возможности проведения коммуникаций сквозь фундамент в опалубку устанавливают асбестоцементные или пластиковые трубы диаметром от 100 мм.

Опалубку можно демонтировать через 3-5 суток после заливки бетона, а работы по возведению стен можно начинать по истечению 3-4 недель с момента заливки фундамента.

Выбор варианта фундамента глубокого заложения является более «правильным» с точки зрения строительства, так как его подошва расположена глубже уровня промерзания грунта и не восприимчива к сезонным деформациям. Он позволяет создать полноценный подвал, в котором возможно расположить что угодно – от простой прокладки коммуникаций и кладовки до установки оборудования (насосного, отопительного) или гаража.

Для его устройства  копают траншею глубиной не менее 1,7 м. Дальнейшая технология его устройства ничем не отличается от фундамента мелкого заложения кроме объёма выполняемых работ и затрат на материалы.

Плитный фундамент

Плитные фундаменты выбирают в случае, когда здание будет стоять на пластичных и насыпных грунтах, имеющих слабую несущую способность и с близким к поверхности уровнем расположения грунтовых вод. Такие грунты склонны к пучению (увеличению объёма при замерзании), это явление неравномерно и может привести к недопустимым деформациям здания.

Этот вариант достаточно затратный из-за больших объёмов используемых материалов.

Фундаменты этого типа, как и ленточные, бывают мелкого и глубокого заложения. Первые не предполагают наличия подвала, вторые – позволяют устроить подвал или цокольный этаж.

Строительство плитного фундамента мелкого заложения состоит из следующих этапов:

1. Размечается и выкапывается котлован по всей площади здания глубиной не менее 500 мм.
2. На дне выполняется песчаная или песчано-гравийная подсыпка толщиной 200 мм. В процессе изготовления она послойно трамбуется и обильно проливается водой для уплотнения.
3. Следом устанавливают дощатую опалубку толщиной не менее 25 мм. Опалубка выставляется в горизонтальной плоскости с помощью ватерпаса (водяного уровня) или нивелира.
4. Затем выполняют заливку бетонной подготовки толщиной порядка 100 мм., используя бетон классом не ниже В7,5.
5. Поверх подготовки укладывают гидроизоляцию (лучше двухслойную, верхний слой целесообразно выполнить из толстой полиэтиленовой плёнки), оставляя выпуски для гидроизоляции торца плиты по периметру.
6. Спустя трое суток можно приступать к установке арматурного каркаса. Он представляет из себя 2 сетки из арматуры диаметром от 12 мм., жёстко соединённых между собой по вертикали. Шаг арматуры в сетке – 200-350 мм. Расстояние между сетками определяют исходя из толщины заливаемой плиты.Обычно под загородный дом заливают плиту толщиной 200-250 мм. бетоном класса В22,5 или В25, расстояние между сетками тогда должно составлять 100-150 мм. для того, чтобы слой бетона между арматурой и поверхностью плиты было не менее 50 мм.

Для фиксации элементов арматурного каркаса используют арматурные хомуты.

Заливку плиты фундамента необходимо выполнить за один раз, поэтому целесообразно заказать бетон на заводе, а не месить его вручную. Если подъезд к месту заливки для автобетоносмесителя затруднён, то быстро и качественно провести работы поможет бетононасос.

В случае заливки плитного фундамента глубокого заложения, котлован копают на глубину не менее 1,7 м. Следом выполняют заливку плиты вышеописанным способом. Спустя 5-10 дней можно приступать к изготовлению стены подвала, она может быть кирпичной, из фундаментных блоков или монолитной. В последнем случае при установке арматурного каркаса плиты, к нему по периметру фундамента, на месте заливки стен, приваривают так называемые арматурные выпуски, для крепления к ним впоследствии каркаса стены подвала. Монолитную стену можно заливать через день-два после заливки плиты фундамента, заливка стены происходит по технологии заливки ленточного фундамента.

Свайный фундамент

Свайные фундаменты используют в условиях вечной мерзлоты и в случаях расположения твёрдого основания на глубине, под массивным слоем слабонесущих или болотистых грунтов. Они бывают:

• Забивные – с помощью специальной техники (копра) забиваются в грунт.
• Буронабивные – в грунте бурится скважина, впоследствии заливаемая бетоном.
• Вдавливаемые – с помощью гидравлических насосов под высоким давлением погружаются в грунт.
• Винтовые – благодаря своей конструкции вворачиваются в грунт наподобие шурупа и могут быть использованы в любых типах грунтов.

В малоэтажном дачном строительстве при небольших нагрузках от здания всё чаще используют винтовые сваи. Они имеют широкий ассортимент типоразмеров для восприятия различных по величине нагрузок. Наружная поверхность свай обрабатывается антикоррозионными составами или оцинковывается, после погружения в грунт внутренняя полость бетонируется. При большой длине сваи перед бетонированием внутрь дополнительно устанавливается арматура. Винтовые сваи обладают следующими преимуществами:

• Быстрый монтаж фундамента.
• Возможность использования на болотистых и слабонесущих грунтах.
• Возможность исключить земляные работы и не выравнивать грунт на месте строительства.
• Проведение работ возможно вблизи с подземными коммуникациями, деревьями и в условиях плотной застройки.
• Сразу после завинчивания сваи готовы воспринимать нагрузки.
• До определённых типоразмеров свай работы могут производиться вручную.

К недостаткам можно отнести отсутствие в доме подвала, возможность повреждения при заглублении в каменистый грунт, возможность коррозии при наличии в грунте блуждающих токов.

Количество винтовых свай рассчитывают деля вес здания на несущую способность одной сваи. Не стоит считать сваи «впритык», нужно учесть, что в построенном здании будет стоять мебель и бытовая техника. Обычно шаг свай составляет 2 – 2,5 метра. Минимальное заглубление свай – 1,5 м., что превышает глубину промерзания грунта. Погружённые в грунт сваи поверху соединяются балкой, называемой ростверком. Ростверк может быть металлическим (из швеллера) или железобетонным (заливается в опалубке), в зависимости от пожеланий и конструкции возводимого здания. Непосредственно на нём возводятся стены здания.

Столбчатый фундамент

Столбчатые фундаменты применяются в деревянном домостроении в небольших по размерам, лёгких зданиях. Плюсами таких конструкций являются:

• Дешевизна и экономичность.
• Меньшая трудоёмкость и высокая скорость возведения.
• Возможность выполнить работы вручную.

К недостаткам такого вида конструкций относят:

• Отсутствие в здании подвала.
• Неустойчивость фундамента при горизонтальных деформациях на подвижных грунтах.
• Невозможность применения при строительстве тяжёлых каменных зданий.
• Невозможность устройства на участках с значительным перепадом рельефа.
• С точки зрения эстетики необходимо устройство цоколя.

Об устройстве цоколя и утеплении столбчатого фундамента на нашем сайте есть отдельная статья: утепление столбчатого фундамента.

По используемым материалам столбчатые фундаменты бывают:

• Из мелкоштучных материалов (бутового камня, кирпича, бетонных блоков) – наиболее трудоёмкий и затратный вариант, не пользуется большой популярностью. Кроме того, кирпич плохо устойчив к воздействию грунтовых вод и имеет низкий (около 40 лет) срок службы.
• Сборный железобетонный – из железобетонных столбов, соединённых опорной плитой или балкой.
• Монолитный железобетонный – является во многих случаях предпочтительнее других вариантов как по сроку службы и надёжности, так и по затратам труда.

Количество столбов рассчитывают исходя из требуемой площади фундамента, выбранной площади сечения столба, количества углов и пересечений между собой наружных и внутренних стен в здании. Шаг столбов не должен превышать 2,5 – 3 метра, они должны быть выше уровня земли на 30-40 см. Процесс возведения столбчатых фундаментов состоит из следующих этапов:

1. Разметка на местности. Производится при помощи рулетки, колышков и верёвки.
2. Под фундамент выкапывается яма размера, соответствующего выбранному сечению столба, глубиной не менее 70 см. В случае монтажа монолитного фундамента размер увеличивается на 30-50 см в каждую сторону для удобства установки опалубки.
3. На дне засыпается песчаная подушка толщиной порядка 20 см. Она послойно трамбуется для уплотнения.
4. В случае устройства столба из мелкоштучных материалов выполняется кладка, в случае выбора монолитного железобетонного столба – устанавливается дощатая опалубка толщиной от 20 мм.
   • При изготовлении монолитного столба устанавливается каркас из арматуры класса А-III диаметром 10-12 мм. Каркас состоит из сеток с размером ячейки 200х200 или 250х250 мм., жестко связанных между собой арматурными стержнями того же диаметра. Расстояние между сетками обычно 300-400 мм.
   • Выполняется заливка бетона. Столб следует заливать целиком, не оставляя не залитой половину столба на следующий день.

5. Поверх готового столба укладывается слой гидроизоляции ( в её качестве подойдёт лист рубероида).

Следует контролировать расположение верха столбов относительно друг друга в одной горизонтальной плоскости.

При приготовлении бетонной смеси рекомендуется использовать цемент М500, объёмное соотношение Цемент/Песок/Щебень: 1/2,5/4. Количество воды должно быть достаточным для достижения пластичности, но не текучести готового бетона.

Бюджетный вариант столбчатого фундамента

Для небольших дачных домиков иногда используют более бюджетные варианты столбчатых фундаментов, например из автомобильных покрышек. Достоинство этого способа в том, что все работы нетрудно произвести своими руками даже абсолютно несведущему в строительстве человеку.

Устройство такого фундамента состоит из следующих этапов:

• С площадки удаляется слой грунта в 20-30 см.
• Полученная поверхность тщательно планируется заполняется песком и трамбуется.
• По периметру несущих стен выкладываются покрышки, горизонтальности добиваются с помощью водяного уровня.
• В каждую покрышку устанавливают анкер для крепления обвязочного металлического швеллера.
• Заливают в покрышку бетоном.
• После схватывания бетонной смеси, по прошествии 3-5 суток, к анкерам крепят обвязочный швеллер, к которому будет привязан нижний венец дома.

Часто при строительстве такого фундамента обходятся без бетона и анкеров — просто засыпают покрышки песком.

Возведение фундамента здания – мероприятие, к которому нужно подходить ответственно, от него зависит надёжность и долговечность всей постройки. Поэтому перед началом строительства необходимо тщательно изучить этот вопрос и принять правильное решение при выборе данной конструкции. Кроме того на этапе проектирования можно решить другой вопрос: как построить фундамент на века, для этого нужно защитить его от главных врагов — влаги и воды, это можно сделать с помощью гидроизоляции фундамента и монтажа дренажной системы. О том как правильно смонтировать дренажную систему можно прочитать в статье: система отвода грунтовых вод, проектирование и технология монтажа. О самых эффективных способах гидроизоляции фундамента есть подробная статья: гидроизоляции конструкции фундамента.

dompodrobno.ru

Сложный фундамент

Индивидуальным застройщикам чаще дают участки под застройку не там, где они хотят. Приходится иметь дело со сложным грунтом. Нужно ли при этом делать сложные фундаменты, вкладывая неоправданно большие средства? Можно ли отказаться от сваебойной техники и сделать фундамент простой но надежный? Разберемся на примерах. Первый и довольно частый случай – болотистые сложные грунты. Стандартное решение, забивка свай специальным сваебойным оборудованием. Затем заливка ростверка – плиты, которая распределяет нагрузку. Сваи изготавливают из тяжелого бетона с предварительно напряженной арматурой. Технология не дешевая, но отработанная десятилетиями. Цены на такие фундаменты в несколько раз выше устройства стандартных ленточных фундаментов исходя из того, что цены буровых установок и сваебойного оборудования соответствуют сложности выполняемых работ. Для плавающих болотистых грунтов так-же применяется плитный фундамент. Заливается армированная железобетонная плита под всей площадью здания. Это не дешевое сооружение.

Если крепкий грунт не более двух метров от поверхности, то можно применить более дешевый вариант – буронабивные сваи. В просверленное отверстие вставляется арматура и вливается бетон. Современное решение для частного домостроения – винтовые сваи. Это толстостенные металлические трубы, имеющие наконечник с лопастью.Длины, диаметры труб и формы лопастей могут быть разными в зависимости от характера грунта. Такие винтовые сваи могут иметь специальное покрытие от коррозии.

Интересное, но довольно спорное доморощенное решение для болотистых грунтов – фундамент Семыкина. Такой фендамент делается из отработанных покрышек. Два слоя покрышек засыпаются однородным грунтом. Затем по верху этой конструкции делается металлическая арматура и заливается бетоном. По такой технологии вполне можно построить фундамент для сарая или небольшого гаража.

Второй случай, это фундаменты на вечномерзлом грунте. Научными разработками по данной теме занимались многие институты. Если мерзлый грунт имеет большую мощность, то основная методика следующая. Забиваются сваи (или заливаются), которые проходят верхний слой и уходят в вечную мерзлоту на глубину не менее метра. Под зданием устраивается проветриваемое подполье – продух. Циркулирующий в нем холодный воздух увеличивает уровень вечной мерзлоты, увеличивая стойкость здания. Такие здания не имеют подвалов и как бы стоят на столбах, ножках (Норильск). Под здания забивается мусор, что не красит город. Так-же для вечномерзлых грунтов делаются винтовые сваи с буровыми наконечниками. Такие сваи вкручиваются в предварительно просверленные отверстия.

Поделитесь с друзьями

giesgrat.ru

Конструкции фундаментов под машины. Фундаменты под машины с вращательным и возвратно-поступательным движением.

Учитывая, что ограничение амплитуды колебаний ограничивает при данной частоте скорость и ускорение колебаний, при проектировании фундаментов стремятся, в основном, к уменьшению амплитуды. В связи с этим, при вертикальных колебаниях стараются увеличить значение К_z, которое зависит от площади подошвы А_ф. Это может привести к увеличению массы т.

Пропорциональное их изменение мало влияет на значение амплитуды вертикальных вынужденных колебаний a_z. Поэтому при вертикальной возмущающей силе делают фундамент с максимальной подошвой и с минимальной массой.

Фундаменты машин с динамическими нагрузками в зависимости от типа машин, характера динамических нагрузок, технологий требований, условий строительства и др. могут быть выполнены:

— массивными, бетонными или железобетонными для всех видов машин;

— рамными, сборными или сборно-монолитными, представляющими собой ряд поперечных рам, которые опираются на нижнюю плиту или на ростверк и связаны поверху между собой продольными балками, либо верхнюю плиту, которая опирается на стойки, заделанные в нижнюю плиту, или на сваи колонны;

— стенчатыми в виде поперечных или продольных стен, опирающихся на нижнюю плиту или на ростверк и связанных между собой поверху ригелями или плитой.

Сборно-монолитные и сборные фундаменты допускается устраивать главным образом для машин периодического действия (с вращающимися частицами, с кривошипно – шатунными механизмами и др.), для машин с импульсными ударными нагрузками устройство таких фундаментов не допускается!

К особому типу относятся виброизолированные фундаменты, расчет и конструирование которых производятся в соответствии с Руководством по проектированию виброизоляции машин и оборудования.

При горизонтальной возмущающей силе или моменте стремятся применять фундамента малой высоты – распластанные. Для этого под ними при необходимости делают песчаную подушку:

Фундаменты под машины ударного действия.

Наиболее жестким режимом работы обладают кузнечные молоты, копры, формовочные машины литейного производства. Ковочные и штамповочные молоты. При ударе молота по наковальне возникают значительные колебания, которые не рекомендуются передавать непосредственно на грунт, кроме этого, при жестком ударе о наковальню может разрушится тело самого фундамента. В связи с этим фундаменты молотов делают сложной конструкции:

Мероприятия по уменьшению вибраций от машин.

Для уменьшения уровня распространяющихся колебаний используют различные мероприятия:

— выбирают наиболее рациональные размеры и конфигурации фундамента;

— изменяют жесткость основания;

— соединяют общей плитой несколько фундаментов;

— применяют активную и пассивную виброизоляцию, динамичные гасители колебаний и присоединенные плиты, уравновешивающие противовесы;

— изменяют частоту вращения машин;

— регулируют по фазе пуск синхронных двигателей и др.

Для уменьшения передачи вибраций фундаменты машин с динамическими нагрузками должны отделятся от смежных фундаментов здания, сооружения и оборудования сквозным швом. Расстояние между боковыми гранями фундаментов машин и смежных фундаментов конструкций д.б. не менее 100мм. Устройство зазора между фундаментами машин и фундаментами (надземными конструкциями) здания или фундаментами смежного оборудования особенно важно для низкочастотных машин периодического действия и машин с ударными нагрузками.

Для уменьшения амплитуд колебаний фундаментов низкочастотных машин могут быть использованы также следующие мероприятия:

— повышение жесткости основания фундамента увеличением его подошвы в направлении действия горизонтальной нагрузки, устройством свайного фундамента (при вертикальных нагрузках), химическом закреплении грунта, устройством подушки из более жесткого грунта;

— устройство общего фундамента под несколько машин, соединение фундамента машины с бетонной подготовкой пола и др.

Возможно применение железобетонных плит, соединенных с фундаментом (при горизонтальных низкочастотных динамических нагрузках с частотой колебаний менее 6Гц).

Виброизоляция– для кузнечных молотов, прессов, фундаментов высокочастотных машин периодического действия, а также некоторых средне- и низкочастотных машин, за исключением горизонтальных компрессоров, лесопильных рам и др.

Для уменьшения колебаний зданий и сооружений, расположенных вблизи фундаментов машин с динамичными нагрузками, следует стремиться к тому, чтобы основные частоты собственных колебаний зданийиих несущих конструкцийотличались отчастот колебаний, распространяющихся в грунте, не менее чем на 20%.

studfile.net