Проектирование фундаментов зданий и сооружений: Проектирование фундаментов зданий в Москве

Содержание

Проектирование фундаментов зданий в Москве

Проект фундамента

Наиболее важным конструктивным элементом, основой возводимой конструкции служит фундамент. От того, насколько верно он запроектирован, зависит прочность, долговечность, надежность и устойчивость всей конструкции. Фундамент выполняет важную функцию – воспринимает статические и динамические нагрузки и передает их на грунты оснований.

Поэтому к проектированию и строительству фундаментов нужно подходить с высоким уровнем ответственности. Проектирование фундаментов выполняется с соблюдением требований СП 22.13330.2016 «Основания зданий и сооружений».

Разработка проекта фундамента необходима для обеспечения безопасности, прочности и устойчивости всего будущего сооружения. Поэтому его включают в состав Раздела 4 проектной документации в соответствии с Постановлением N 87 от 16.02.2008 г.

Этапы проектирования

Проектирование разных типов фундамента выполняется в несколько этапов:

  • Анализ исходных данных. 
    Заказчик предоставляет исходно-разрешительную документацию. После чего, на основании изысканий, готовится предварительное заключение о возможностях проектирования.
  • Выбор типа фундамента. Решение принимается на базе результатов изысканий, параметров грунтов, уровня грунтовых вод и промерзания грунта, ограничений строительной площадки (близость к сооружениям, автострадам, аэропорту, метро, пр.), объемно-планировочных характеристик объекта строительства.
  • Расчет выбранного типа фундамента. Расчет производится с применением специализированных компьютерных программ. На базе выполненного расчета проектировщик-конструктор определяет геометрические размеры фундамента, параметры армирования, а также другие технические показатели.
  • Разработка проектной документации. Включает в себя стадии «Проект» и «Рабочая документация». Разработка выполняется в полном объеме, необходимом для прохождения экспертизы.

Результатом типового проектирования фундамента здания (промышленного, административного, общественного и пр.) является исчерпывающий пакет документации, содержащий пояснительную записку, строительные чертежи, узлы, технические схемы, спецификации, ведомости элементов, графические материалы, расчеты и прочее.

Реализованные проекты:

Гостиница г. Москва, р-н Южное Тушино

Площадь объекта: 2485 м2

Типы фундамента

Существует несколько основных:

  • столбчатый;
  • ленточный;
  • плитный;
  • свайный.

Столбчатый фундамент реализуется в виде обособленных опор стаканного типа, расположенных под колоннами или стенами здания. Глубина его заложения — 0-3 м. Отличный вариант для здания каркасного типа, так как нагрузка будет передаваться от каждой колонны каркаса по отдельности.

Ленточный фундамент реализуется в виде непрерывного контура из кирпича или бетонных блоков (реже из бетона или железобетона), расположенного под наружными и несущими внутренними стенами сооружения. Встречается полнозаглубленный или мелкого заложения. Отличный вариант для малоэтажных строений (некаркасных).

Плитный фундамент реализуется в виде сплошной плиты, расположенной под всей площадью сооружения. Применяется в случае слабых грунтов. Ввиду высокой стоимости выполняется дополнительный расчет-обоснование устройства именно этого варианта фундамента.

Свайный фундамент применяется для передачи нагрузок на глубоко лежащие грунты, ввиду их плотности в сравнении с верхними (пучинистыми или слабыми) слоями. Минимальная глубина его заложения — 4 м. Опорой для всех предыдущих типов фундамента (плитного, ленточного,  столбчатого) может служить грунтовое или свайное основание. Во втором случае они выполняются в качестве плитных ленточных или столбчатых ростверков на свайном основании. По типу сечения сваи бывают: круглыми, квадратными; по типу погружения — винтовыми, буронабивными, забивными.

Правильный выбор

Подбор основания для будущего сооружения — сложная задача, решение которой возможно только при наличии исчерпывающей и достоверной информации о грунтах основания.

Проектирование, строительство фундаментов – важный этап создания строительной конструкции. От верности произведенных расчетов, принятых конструктивных решений, качества выполненной проектной и детальности рабочей документации зависит долговечность и безопасность всей конструкции.

Проект фундамента может быть разработан компанией «Инновационные Конструкции» в рамках двухстадийного проектирования:

  • в разделе КР на стадии «Проект» — для прохождения экспертизы;
  • в разделе КЖ на стадии «Рабочая документация» — для использования на строительной площадке.

Доверьте промышленное проектирование фундамента компании «Инновационные Конструкции» и у Вас не будет сомнений в устойчивости и надежности будущего сооружения.

У Вас остались вопросы? Оставьте заявку на нашем сайте https://iconstr.ru или позвоните по телефону +7 (495) 532-56-55.

Проектирование фундаментов зданий и подземных сооружений. Далматов Б.И. 2001 | Библиотека: книги по архитектуре и строительству

Изложены основные положения проектирования оснований и фундаментов, главным образом на естественных основаниях и свайных, а также подземных сооружений, часто являющихся подземной частью зданий, которые широко применяются в практике проектирования зданий гражданского, промышленного и сельскохозяйственного назначения. Особое внимание обращено на вариантное проектирование фундаментов, а также на методы расчёта деформаций оснований, в том числе с использованием ЭВМ. Кратко рассмотрены некоторые виды искусственно улучшенных оснований, устройство фундаментов в региональных грунтовых условиях, фундаменты глубокого заложения и подземных частей зданий и сооружений.

Предисловие
Введение

Глава 1. Основные положения проектирования оснований и фундаментов
1.1. Общие положения
1.2. Порядок проектирования оснований и фундаментов

1.3. Нагрузки, учитываемые при расчете оснований и фундаментов
1.4. Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства
1.5. Вариантность решения

Глава 2. Конструкции фундаментов
2.1. Типы фундаментов
2.2. Материалы, применяемые для фундаментов
2.3. Конструкции отдельных фундаментов
2.4. Сплошные (плитные) и массивные фундаменты
2.5. Фундаменты глубокого заложения
2.6. Указания по выбору типа и конструкции фундамента
2.7. Защита фундаментов и подземных частей зданий от подземных вод

Глава 3. Выбор глубины заложения фундаментов
3.1. Основные факторы, влияющие на глубину заложения фундаментов

3.2. Влияние инженерно-геологических и гидрогеологических факторов
3.3. Влияние климатических факторов
3.4. Особенности возводимого и соседних сооружений
3.5. Влияние способа производства работ по устройству фундаментов

Глава 4. Определение расчетного сопротивления грунта основания
4.1. Общие положения
4.2. Определение среднего давления по подошве фундамента pn при расчете величины R
4.3. Табличные величины расчетного сопротивления основания R0
4.4. Определение R по методике СНиП 2.02.01-83
4.5. Дополнительные указания по определению величины R расчетом

Глава 5. Определение размеров подошвы фундаментов


5.1. Общие положения
5.2. Определение размеров подошвы центрально нагруженного фундамента по принятому расчетному сопротивлению грунта основания
5.3. Определение размеров площади подошвы центрально нагруженного фундамента с уточнением расчетного сопротивления грунта основания
5.4. Учет подстилающего слоя слабого грунта
5.5. Расчет размеров подошвы внецентренно нагруженного фундамента
5.6. Учет наличия подвала

Глава 6. Расчет оснований по деформациям
6.1. Основные положения
6.2. Определение компонентов напряжений при действии сплошной равномерно распределенной нагрузки
6.3. Определение вертикальных напряжений при действии местной равномерно распределенной нагрузки

6.4. Определение природных напряжений в массиве грунта
6.5. Расчет осадки фундамента методом послойного суммирования
6.6. Расчет осадки фундамента методом послойного суммирования с учетом загружения соседних фундаментов и площадей
6.7. Расчет осадки фундаментов уточненным методом послойного суммирования
6.8. Расчет осадки фундамента методом линейно деформируемого слоя
6.9. Расчет осадок фундаментов методом эквивалентного слоя Н.А. Цытовича (1983)
6.10. Расчет осадки фундамента методом ограниченной сжимаемой толщи
6.11. Учет влияния загружения соседних фундаментов
6.12. Расчет крена фундамента или сооружения
6.13. Прогноз фильтрационной консолидации водонасыщенных оснований фундаментов

Глава 7. Расчет оснований по несущей способности
7.1. Общие положения
7.2. Расчет устойчивости фундамента при действии горизонтальной силы
7.3. Расчет основания по несущей способности при горизонтальной нагрузке на фундамент
7.4. Расчет основания, ограниченного нисходящим откосом
7.5. Расчет основания по несущей способности при вертикальной и наклонной нагрузке (на выпор)
7.6. Расчет устойчивости глубоких фундаментов

Глава 8. Расчет железобетонных фундаментов на прочность
8.1. Общие положения
8.2. Расчет железобетонных фундаментов под колонны
8.3. Частные случаи расчета железобетонных фундаментов

8.4. Выбор метода расчета гибких фундаментов

Глава 9. Проектирование свайных фундаментов
9.1. Основные положения
9.2. Определение типа, конструкции и размеров свай
9.3. Определение несущей способности сваи при действии осевой нагрузки
9.4. Расчет свайного фундамента
9.5. Расчет горизонтально нагруженного свайного фундамента

Глава 10. Расчет оснований и фундаментов с использованием ЭВМ
10.1. Общие положения
10.2. Существующие и используемые в практике проектирования программные средства автоматизации
10.3. Примеры расчета

Глава 11. Основные положения проектирования искусственно улучшенных оснований
11.1. Виды искусственно улучшенных оснований
11.2. Проектирование и устройство грунтовых подушек
11.3. Поверхностное уплотнение грунтов
11.4. Глубинное уплотнение грунтов
11.5. Закрепление грунтов

Глава 12. Проектирование подземных сооружений
12.1. Функциональные и конструктивные разновидности подземных сооружений
12.2. Способы строительства подземных сооружений
12.3. Строительные и эксплуатационные нагрузки на подземные сооружения
12.4. Обеспечение устойчивости стен котлованов и устройство анкеров
12.5. Защита заглубленных и подземных сооружений от подземных вод
12.6. Примеры расчета конструкций подземных сооружений с учетом технологии строительства

Глава 13. Основные положения проектирования фундаментов в особых грунтовых условиях
13.1. Проектирование фундаментов на сильносжимаемых и неравномерносжимаемых грунтах
13.2. Проектирование фундаментов на просадочных грунтах
13.3. Проектирование фундаментов на набухающих грунтах
13.4. Проектирование оснований фундаментов в районах распространения вечномерзлых грунтов
13.5. Проектирование фундаментов при сейсмических воздействиях

Глава 14. Примыкание сооружений к существующим зданиям
14.1. Причины развития дополнительных осадок зданий при возведении возле них зданий и сооружений
14.2. Проектирование фундаментов вблизи существующих зданий
14.3. Меры по уменьшению влияния нового здания на соседние
14.4. Превентивное усиление оснований и фундаментов, а также конструкций домов, расположенных возле строительной площадки

Глава 15. Основания и фундаменты в условиях реконструкции
15.1. Особенности устройства конструкций фундаментов старых зданий
15.2. Проектирование оснований и фундаментов при реконструкции
15.3. Способы усиления оснований и фундаментов

Глава 16. Использование метода конечных элементов для геотехнических расчетов
16.1. Основные понятия метода конечных элементов
16.2. Получение упругопластических решений
16.3. Решение геотехнических задач с помощью программного комплекса «Геомеханика»

Рекомендуемая литература
Приложения

Проектирование фундаментов зданий и промышленных сооружений (под ред. Б.И. Далматова) 1969

Armin & бап

размещено: 15 Апреля 2012
обновлено: 15 Апреля 2012 Далматов Борис Иванович, Морарескул Николай Николаевич,
Иовчук Анатолий Трифонович, Науменко Василий Григорьевич

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ФУНДАМЕНТОВ ЗДАНИЙ И ПРОМЫШЛЕННЫХ СООРУЖЕНИЙ

Под редакцией докт. техн. наук проф. Б. И. Далматова

Учеб. пособие для студентов инженерно-строительных вузов и факультетов
М., «Высш. школа», 1969. 296 с. с илл.

Содержание книги охватывает все основные вопросы, предусмотренные программой курса «Механика грунтов, основания и фундаменты». Подробно рассматриваются основные положения проектирования оснований и фундаментов. Приводятся полезные рекомендации и советы по выбору наилучших вариантов решений по устройству оснований и фундаментов с учетом различных факторов.
_____________________________________________________________________

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие (3)
Введение (5)

Глава 1. Основные положения проектирования оснований и фундаментов (7)
§ 1. Общие принципы проектирования (7)
§ 2. Порядок проектирования фундаментов (9)
§ 3. Нагрузки, учитываемые при расчете фундаментов и оснований (10)
§ 4. Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства (13)
§ 5. Вариантность решений (21)

Глава 2. Конструкции фундаментов (25)
§ 6. Типы фундаментов (25)
§ 7. Материалы для фундаментов (27)
§ 8. Конструкции отдельных фундаментов (29)
§ 9. Конструкции ленточных фундаментов (33)
§ 10. Сплошные и массивные фундаменты (36)
§ 11. Указания по выбору типа и конструкции фундамента (37)
§ 12. Защита фундаментов и подземных частей зданий от грунтовых вод (37)

Глава 3. Выбор глубины заложения фундамента (44)
§ 13. Основные положения (44)
§ 14. Влияние геологических и гидрогеологических факторов (44)
§ 15. Влияние климатических особенностей (47)
§ 16. Влияние величины и характера нагрузок (52)
§ 17. Влияние особенностей сооружений (52)
§ 18. Влияние способов производства работ по устройству фундаментов (54)

Глава 4. Определение нормативного давления на грунт основания (55)
§ 19. Общие положения (55)
§ 20. Определение нормативного давления по прочностным характеристикам грунта основания (56)
§ 21. Определение ориентировочного значения нормативного давления на грунт по таблице СНиПа (60)

Глава 5. Определение размеров подошвы фундамента (62)
§ 22. Общие положения (62)
§ 23. Определение размеров подошвы фундамента по известному значению нормативного давления (62)
§ 24. Определение ширины ленточного фундамента одновременно с нормативным давлением на грунт основания (64)
§ 25. Определение размеров подошвы прямоугольного фундамента одновременно с нормативным давлением на грунт основания (66)
§ 26. Определение размеров подошвы фундамента при наличии подстилающего слоя слабого грунта (68)
§ 27. Расчет размеров подошвы внецентренно нагруженного фундамента (71)
§ 28. Расчет размеров подошвы фундамента при наличии подвала (77)

Глава 6. Расчет оснований по деформациям (81)
§ 29. Основные положения (81)
§ 30. Определение напряжений в массиве грунта (86)
§ 31. Определение напряжения Р при местной равномерно распределенной нагрузке (88)
§ 32. Определение напряжений методом угловых точек (89)
§ 33. Напряжения от собственного веса грунта (93)
§ 34. Расчет осадки по методу суммирования (94)
§ 35. Расчет осадки по СНиП II-Б.1-62 с учетом загружения соседних фундаментов (98
§ 36. Расчет осадок фундаментов по методу эквивалентного слоя (105)
§ 37. Расчет осадок фундаментов по методу ограниченной сжимаемой толщи при однородном грунте (108)
§ 38. Расчет осадок фундаментов по методу ограниченной сжимаемой толщи при слоистом напластовании (113)
§ 39. Расчет осадок фундаментов по методу ограниченной сжимаемой толщи с учетом загружения соседних фундаментов (118)
§ 40. Расчет крена фундамента или сооружения (130)
§ 41. Определение размеров подошвы фундамента исходя из величины предельных деформаций (133)
§ 42. Расчет осадки фундамента во времени (140)

Глава 7. Расчет оснований по несущей способности (147)
§ 43. Общие положения (147)
§ 44. Расчет основания по несущей способности при вертикальной нагрузке (на выпор) (150)
§ 45. Расчет устойчивости фундамента при горизонтальной нагрузке (153)
§ 46. Расчет оснований по несущей способности при горизонтальной нагрузке на фундамент (157)
§ 47. Расчет основания, ограниченного нисходящим откосом (162)

Глава 8. Расчет железобетонных фундаментов на прочность (166)
§ 48. Общие положения (166)
§ 49, Определение высоты отдельного железобетонного фундамента (167)
§ 50. Расчет сечения арматуры фундамента (169)
§ 51. Выбор метода расчета гибких фундаментов (177)

Глава 9. Проектирование свайных фундаментов 181
§ 52. Общие положения (181)
§ 53. Выбор типа и конструкции свай (182)
§ 54. Определение несущей способности свай при вертикальной нагрузке (186)
§ 55. Частные случаи определения несущей способности свай (194)
§ 56. Расчет центрально-нагруженных свайных фундаментов (199)
§ 57. Конструкции и расчет свайных ростверков (202)
§ 58. Расчет внецентренно нагруженных свайных фундаментов (212)
§ 59. Пример расчета свайного фундамента (комплексный) (216)
§ 60. Расчет горизонтально нагруженных свайных фундаментов (220)

Глава 10. Основные положения проектирования искусственных оснований (229)
§ 61. Проектирование песчаных подушек (229)
§ 62. Поверхностное уплотнение грунтов (236)
§ 63. Глубинное уплотнение грунтов (240)
§ 64. Закрепление грунтов (248)

Глава 11. Основные положения проектирования фундаментов в особых грунтовых условиях (справочные материалы) (258)
§ 65. Проектирование фундаментов на сильно и неравномерно сжимаемых грунтах (258)
§ 66. Проектирование фундаментов на просадочных грунтах (269)
§ 67. Проектирование фундаментов на вечномёрзлых грунтах (275)

Приложение 1 (285)
Приложение 2 (288)
Приложение 3 (291)
Литература (293)
_____________________________________________________________________

Сканы – бап;
Обработка – Armin.

Качество хорошее.
Формат djvu 600 dpi ч/б с OCR (текстовый слой)

Плоды темы: «Ваши сканы, наша обработка и перевод в DJVU».
http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=38054

Проектирование фундаментов зданий и сооружений, Краснодар

Опубликовано пользователем rummykhan

Стоимость фундаментов в среднем составляет около 15 % от стоимости сооружения, а при строительстве в сложных грунтовых условиях этот показатель значительно увеличивается. Наша цель — совершенствование проектных и технологических решений в области проектирования фундаментов.

Тесный контакт со строительными организациями, знание их технических возможностей, а так же искусство компьютерного моделирования взаимодействия сооружения и основания с использованием специализированного программного обеспечения, позволяет нашим клиентам экономить материальные и трудовые ресурсы, сократить сроки строительства, а так же повысить надежность, качество, долговечность возводимых сооружений.

Сфера нашей деятельности чрезвычайно широка. Мы проектируем фундаменты для малоэтажного и высотного строительства, для многотонных резервуаров и линейных сооружений, вышек, мачт и башенных кранов, сооружений инженерной защиты.

Мы проектируем следующие типы фундаментов :

— ленточные и отдельностоящие (столбчатые), выполненные из сборных и монолитных железобетонных элементов;

— плитные, монолитные железобетонные;

— свайные фундаменты объединённые сверху сборным железобетонными балками, монолитным железобетонным ростверком или плитой (комбинированные свайно-плитные фундаменты), а так же сваи-колонны;

— анкерные фундаменты.

В большинстве наших проектов заложено применение свай. Накоплен многолетний опыт проектирования фундаментов на буронабивных, забивных, и микросвях (буроинъекционных) различных типов. Кроме того мы готовы предложить не только традиционные варианты проектных решений, но также рассмотреть возможность применения новых строительных технологий, конструкций и материалов.

 

Проектирование фундаментов зданий и сооружений [Текст] : учебное пособие / С. Е. Аксенов, И. Ю. Заручевных ; М-во образования и науки Российской Федерации, Федеральное гос. авт. образовательное учреждение высш. проф. образования «Северный (Арктический) федеральный ун-т им. М. В. Ломоносова»


Поиск по определенным полям

Чтобы сузить результаты поисковой выдачи, можно уточнить запрос, указав поля, по которым производить поиск. Список полей представлен выше. Например:

author:иванов

Можно искать по нескольким полям одновременно:

author:иванов title:исследование

Логически операторы

По умолчанию используется оператор AND.
Оператор AND означает, что документ должен соответствовать всем элементам в группе:

исследование разработка

author:иванов title:разработка

оператор OR означает, что документ должен соответствовать одному из значений в группе:

исследование OR разработка

author:иванов OR title:разработка

оператор NOT исключает документы, содержащие данный элемент:

исследование NOT разработка

author:иванов NOT title:разработка

Тип поиска

При написании запроса можно указывать способ, по которому фраза будет искаться. Поддерживается четыре метода: поиск с учетом морфологии, без морфологии, поиск префикса, поиск фразы.
По-умолчанию, поиск производится с учетом морфологии.
Для поиска без морфологии, перед словами в фразе достаточно поставить знак «доллар»:

$исследование $развития

Для поиска префикса нужно поставить звездочку после запроса:

исследование*

Для поиска фразы нужно заключить запрос в двойные кавычки:

«исследование и разработка«

Поиск по синонимам

Для включения в результаты поиска синонимов слова нужно поставить решётку «#» перед словом или перед выражением в скобках.
В применении к одному слову для него будет найдено до трёх синонимов.
В применении к выражению в скобках к каждому слову будет добавлен синоним, если он был найден.
Не сочетается с поиском без морфологии, поиском по префиксу или поиском по фразе.

#исследование

Группировка

Для того, чтобы сгруппировать поисковые фразы нужно использовать скобки. Это позволяет управлять булевой логикой запроса.
Например, нужно составить запрос: найти документы у которых автор Иванов или Петров, и заглавие содержит слова исследование или разработка:

author:(иванов OR петров) title:(исследование OR разработка)

Приблизительный поиск слова

Для приблизительного поиска нужно поставить тильду «~» в конце слова из фразы. Например:

бром~

При поиске будут найдены такие слова, как «бром», «ром», «пром» и т.д.
Можно дополнительно указать максимальное количество возможных правок: 0, 1 или 2.4 разработка

По умолчанию, уровень равен 1. Допустимые значения — положительное вещественное число.
Поиск в интервале

Для указания интервала, в котором должно находиться значение какого-то поля, следует указать в скобках граничные значения, разделенные оператором TO.
Будет произведена лексикографическая сортировка.

author:[Иванов TO Петров]

Будут возвращены результаты с автором, начиная от Иванова и заканчивая Петровым, Иванов и Петров будут включены в результат.

author:{Иванов TO Петров}

Такой запрос вернёт результаты с автором, начиная от Иванова и заканчивая Петровым, но Иванов и Петров не будут включены в результат.
Для того, чтобы включить значение в интервал, используйте квадратные скобки. Для исключения значения используйте фигурные скобки.

Проектирование фундаментов зданий и подземных сооружений: последовательность, цена

Качество и долговечность любой постройки, гарантирует прочный фундамент, выполненный в строгом соответствии с нормативными требованиями.

Так как на прочность, надежность и стоимость фундамента влияют очень многие факторы, то и каждый объект, будь то многоэтажное здание,  частный дом или промышленное сооружение, требует индивидуального подхода.

Современные компьютерные технологии позволяют проектировать фундаменты любой сложности. Проектирование фундаментов зданий и подземных сооружений проводится с учетом типа постройки, ее размеров, используемого при строительстве материала. Также крайне важно провести правильную и грамотную характеристику грунта местности.

Сам фундамент состоит из трех частей:

  • Нижняя – подошва, которая соприкасается с грунтом и служит базой для возведения фундамента.
  • Основная часть – закладывается как опора для будущего здания.
  • Верхняя  —  это видимая, наземная часть (цоколь).

При закладке фундамента, крайне важно, чтобы все три элемента были выполнены в виде цельной, единой конструкции.

Планируя закладку подошвы, нужно помнить о последующих нагрузках, глубине закладки, размере и сечении фундамента. Ошибки и просчеты при проектировании могут отрицательно сказаться уже на этапах строительства.

Работу и последовательность проектирования оснований и фундаментов можно разделить на два этапа:

Первый этап: определяют вид и размеры постройки, учитывают уровень предстоящих нагрузок и планируют тип подошвы фундамента.

Второй этап: проводят расчеты материалов и нормативов, выполняют конструирование.

Порядок выполнения работ по проектированию

  1. Изучение геологических характеристик строительной площадки.

Для составления грамотной оценки грунта нужно знать:

  • Глубину и концентрацию залегания почвенных вод.
  • Возможную деформацию под влиянием геологических изменений (землетрясения, оползни, наводнения и др.).
  • Трансформации грунта при смене сезонов.
  • Химический состав почвы.

При закладке фундамента на участках с высоким уровнем грунтовых вод, необходимо планировать применение специальных гидроизоляционных материалов.

  1. Изучение проекта будущего здания

Проектирование фундамента дома напрямую связано с формой и типом будущей постройки. Нужно знать размеры здания, его планировку и количество этажей, в том числе и подземных. На выбор определенного типа фундамента влияет используемый при строительстве материал, устойчивость конструкции и форму эксплуатации. Эти данные, а также все расчеты и схемы можно получить при ознакомлении с проектом здания.

  1. Расчет нагрузок

Уровень и коэффициент нагрузки на фундамент рассчитывается отдельно по всем элементам конструкции, которые потом суммируются в общий показатель. Также степень нагрузки определяется по показателям статических расчетов.

  1. Определение «черновых» габаритов фундамента

Рассчитываются промежуточные размеры основания и его технические характеристики. Данные для этого берутся на основании геологии грунта, методов будущего строительства и назначения постройки в процессе эксплуатации.

  1. Оптимизация размеров фундамента по усадке

На этой стадии проводятся вычисления для конкретных параметров и габаритов постройки, учитываются действительные нагрузки. Теперь можно узнать предстоящую степень усадки основания. Полученные данные сопоставляются с допустимыми нормами возможной деформации будущей конструкции. В случае необходимости, вносятся изменения и корректировка в размерах или форме постройки.

  1. Выполняются проверочные расчеты

Определяется прочность фундамента и устойчивость всего здания. Внесенные в конструкцию изменения следует обосновывать с точки зрения вероятных деформаций.

  1. Проводятся заключительные расчеты по проектированию фундамента, разрабатываются чертежи и схемы с указанием всех необходимых данных

Далее мы рассмотрим процесс проектирования основания  на примере основания свайного типа.

Что собой представляет  проектирование свайных фундаментов?

Некоторые постройки требуют применение фундаментов на сваях, при этом часто используют в качестве основы винтовые сваи. Это специальные опоры в форме винта со стальными лопастями, которые методом завинчивания погружаются на определенную глубину.

Процесс проектирования подобных конструкций можно разбить на три этапа:

Сбор нагрузок, воздействующих на основание

На этом этапе проводят следующие расчеты:

  • Вычисляется масса одного квадратного метра всех перекрытий, несущих стен и кровли здания и рассчитывается полезная нагрузка. Данные аккумулируются в таблице содержащей информацию по перекрытиям и покрытиям, а равно и по несущим элементам.
  • В случае если проектируется основание для промышленного оборудования, то специализированные данные рассчитываются на основании технических требований и предпочтений заказчика.
  • Все конечные вычисления и моделирование основных несущих конструкций здания проводят с использованием современных компьютерных программ. Для этой задачи подойдут «Tower 6», «Scad 11.0», «Lira 9.6», », «MicroFE» «Scad 11.0», «MicroFE» и другие.
  • Показатели нагрузок – полезных и постоянных – также записываются в виде таблицы.

Моделирование «жизни» фундамента под нагрузками

На следующем этапе создание проекта фундамента перетекает в фазу моделирования. Причем главная задача заключается в моделировании поведения под нагрузкой и фундамента, и грунта. Каким методом можно это определить? Для большинства оснований плитного типа пользуются определением коэффициентами постели. А для фундаментов на сваях поведение грунта моделируют, используя виртуальные пружины, с условной степенью податливости или установленные жесткие закрепления (разумеется, виртуальные).

Кроме того, выстроить модель будущего здания и его фундамента, а равно и опорного грунта, можно с помощью модели «Кулона-Мора» — методики прогнозируемого взаимодействия частей строения, как объемных моделей. Эту задачу прорабатывают в компьютерных программах типа «Midas GTS», «Plaxis 3D Foundation», «Abaqus».

Прекрасные результаты можно получить, выполнив 3-D схему взаимодействие основания и почвы. Такое моделирование покажет полную картину изменений в конструкции, возможные перекосы или неровную усадку.

В финале этапа можно вычислить параметры усадки и спрогнозировать напряжения в конструкции фундамента. Исходя из полученных данных, определяется наиболее удачный тип армирования и разрабатывается узловая структура фундамента.

Оптимизация свайного поля основания

На следующей стадии проектирование свайного фундамента переходит в фазу оптимизации свайного поля, удерживающего ростверк.

Для этого следует испытать статическими и динамическими нагрузками, как минимум, две-три опоры. Результаты испытаний отображаются графически (в виде графика взаимосвязи нагрузки и уровня проседания опоры в грунт). Такой ход позволит определить несущую способность основания и грунта. После чего наступает стадия корректировки и оптимизации свайного поля. В конце, определяются габариты сечения свай, шаг размещения опор и их количество.

Подведем итоги

Как вы уже поняли – проектирование фундамента является достаточно трудоемким процессом. И даже простейшая свайная конструкция «рассчитывается» с помощью сложного программного обеспечения. А ведь в эти программы нужно еще ввести исходные данные, полученные в результате инженерно-геологических изысканий. Так что, оставьте процесс проектирования профессионалам.

4.3. Проектирование фундаментов мелкого заложения вблизи существующих зданий ч.1

Как было указано выше, разработка проектов фундаментов зданий, располагаемых в непосредственной близости от существующих сооружений, включает в себя расчет оснований как проектируемого здания, так и существующих построек.

Расчет естественного основания нового здания должен производиться по несущей способности и по деформациям в соответствии со СНиП 2.02.01-83.

По несущей способности производится расчет и тех фундаментов существующих зданий, возле которых располагаются котлованы для устройства фундаментов проектируемых зданий. Расчет несущей способности оснований проектируемых зданий должен выполняться (в запас) без учета одностороннего загружения соседних площадей.

В расчет оснований по деформациям входит также расчет неравномерности дополнительных осадок существующих зданий при загрузке соседних участков возводимым сооружением (см. рис. 1.10).

Если грунты площадки строительства ранее не были загружены внешней нагрузкой, то новое здание в местах примыкания к существующим будет давать меньшие осадки, чем на свободной территории (см. рис. 1.10). Это может привести к опасному перекосу нового здания вблизи примыкания его к существующим, а также к относительно большему общему прогибу нового здания, что следует учитывать при проектировании (рис. 4.2).

Рис. 4.2. К определению дополнительного перекоса нового здания, возведенного вблизи уже существующего

а — схема примыкания, б — эпюра осадок по расчету; 1 — ранее построенное здание; 2 — новое здание; 3 — условная линия распределения напряжений от ранее построенного здания; 4 — нижняя граница сжимаемой толщи; 5 — осадка нового здания без учета уплотнения грунта у примыкания; 6 — то же, с учетом уплотнения грунта

Увеличение перекоса нового здания в местах примыкания к существующему может быть оценено по следующей методике:

а) определяется осадка s1 фундамента стены, примыкающей к существующему зданию, без учета жесткости здания по деформационным характеристикам площадки строительства, установленным при изысканиях;

б) определяется осадка s2 того же фундамента, но по деформационным характеристикам грунта в уплотненном состоянии с учетом нагрузки, передаваемой существующим зданием;

в) вычисляется дополнительный перекос здания в месте его примыкания к существующему по формуле

jad = (s1 – s2)/ln,

(4.5)

где ln — длина участка в пределах которого развивается перекос; ln — принимается равной 0,25 Нс (здесь Нс — мощность сжимаемой толщи).

Значение перекоса js суммируется со значением перекоса, полученным при расчете неравномерности осадок фундаментов проектируемого здания как свободно стоящего с учетом взаимного влияния всех его фундаментов.

Не рекомендуется производить планировку территории подсыпкой более 0,5 м в пределах площади, загрузка которой вызовет дополнительное уплотнение грунтов под существующими зданиями. При необходимости выполнения подсыпки, толщина которой превышает 0,5 м, следует учитывать, что это мероприятие может вызвать дополнительную неравномерную осадку как существующих, так и проектируемых зданий и сооружений, особенно если эта подсыпка проектируется только на части территории (см. рис. 1.11, б). Подсыпку необходимо принимать как распределенную нагрузку наравне с нагрузками от проектируемых построек со всеми вытекающими отсюда последствиями.

Мероприятия, направленные на ликвидацию влияния неравномерной дополнительной осадки оснований, следует разрабатывать с учетом осадки, которая должна быть определена расчетом.

Расположение сооружений в плане, заглубление фундаментов и подземной части, выбор типа фундамента принимаются с учетом следующих основных требований.

Если давление на грунт от проектируемого здания не меньше давления от существующих соседних зданий, рекомендуется новое здание относить от существующих фундаментов на расстояние L ≥ Hс. При L ≥ 0,5Hс влияние нового здания, как правило, незначительно и может быть учтено расчетом.

При необходимости устройства фундаментов на расстоянии L < 0,5Hc минимальное безопасное расстояние будет зависеть от инженерно-геологических условий, конструкции фундамента, способа разработки грунта, требований технологии устройства фундаментов, порядка монтажа здания и ряда других факторов. Наибольшая неравномерность осадок территории, примыкающей к новой постройке (а следовательно, и неравномерность дополнительных осадок существующих зданий), проявляется на удалении до 0,2Hс от новых фундаментов (рис. 4.3) (зона Г — практически в пределах ближайших 2—6 м). У жилых бескаркасных зданий именно на этом участке развиваются наиболее значительные повреждения конструкций, прежде всего продольных стен. На удалении (0,2÷0,5)Hс (зона В) обычно возникают перекосы конструкций с образованием в стенах наклонных трещин; на удалении от 0,5Нс до Нс (зона Б) происходит общий крен здания.

Рис. 4.3. Схема силового воздействия строящегося здания (I) на уже существующее (II), расположенное в пределах воронки оседания

А—Г — зоны повреждения конструкций здания

При оценке Нс можно пользоваться методикой, изложенной в работах Б.И. Далматова, или методом суммирования по СНиП 2.02.01-83 (в последнем случае Hc = z). Величину Нс следует определять для центра проектируемого здания (сооружения) с учетом загружения всех фундаментов.

В зависимости от ожидаемых конечной осадки нового и дополнительных осадок существующего здания, чувствительности конструкций последнего к развитию неравномерных осадок и архитектурных особенностей объекта определяется минимально допустимый разрыв между краями новых и существующих фундаментов. Примыкание сооружений вплотную, необходимое по архитектурным или иным соображениям, может осуществляться только с устройством осадочного шва в наземной части и разрыва между новыми и старыми фундаментами. Современные методы производства работ по разработке грунта и устройству фундаментов позволяют при соответствующем выборе варианта новых фундаментов (например, стена в грунте) и соблюдении определенных требований обеспечить примыкание новых фундаментов почти вплотную к существующим.

Нежелательна сложная в плане форма примыкания, а также примыкание нового здания к продольной стене существующего. Предпочтительно расположение новых ленточных фундаментов перпендикулярно линии примыкания.

Фундаменты зданий и сооружений: Введение.

Каждое здание состоит из двух основных компонентов: надстройка и подконструкция или фундамент. Надстройка – это обычно та часть здания, которая находится над землей и служит цели ее предполагаемого использования. Основание или фундамент — это нижняя часть здания, обычно расположенная ниже уровня земли, которая передает нагрузку от надстройки на недра.Таким образом, фундамент — это та часть конструкции, которая находится в непосредственном контакте с землей, на которую передаются нагрузки. Почва, которая расположена непосредственно под основанием фундамента, называется подпочвой или грунтом основания, а самая нижняя часть фундамента, которая находится в непосредственном контакте с недрами, называется основанием.

Основная функция фундамента заключается в передаче постоянных нагрузок, дополнительных нагрузок (или временных нагрузок) и ветровых нагрузок от здания к грунту, на котором стоит здание, таким образом, чтобы (a) осадки находятся в допустимых пределах, не вызывая трещин в надстройке, и (b) грунт не разрушается.Когда нагрузки передаются в подпочву, она оседает. Если эта осадка незначительна и равномерна на всем протяжении, зданию не будет нанесен ущерб. Но если осадка чрезмерная или неравномерная, возможны серьезные повреждения в виде трещин в стенах, перекосов дверных и оконных проемов, трещин в перемычках, выброшенных из отвеса стен и т. д., а иногда и полного обрушения здания.

Таким образом, фундамент является самой важной частью здания. Поскольку он остается ниже уровня земли, признаки обрушения фундамента незаметны, т.к. он уже затронул здание.Фундамент должен быть достаточно прочным, чтобы предотвратить как чрезмерную, так и неравномерную осадку. Неравномерная или неравномерная осадка может быть вызвана (i) слабым грунтом, таким как насыпной грунт, (ii) усадочным и расширяющимся грунтом (таким как глина), (iii) действием мороза. (iv) движение грунтовых вод и подъемное давление, (v) чрезмерные вибрации, вызванные движением транспорта, машинами и т. д., (vi) медленное уплотнение насыщенных глин и (vii) оползание пластов на наклонных площадках.Поэтому при проектировании фундаментов необходимо учитывать вышеперечисленные факторы.

Типы, процедура проектирования и требования

Джанви Десаи — инженер-строитель (BE). В 2017 году она окончила Государственный инженерный колледж – Бхарух. Она инженер (строитель) в SDCPL – Gharpedia. Она увлечена исследованиями и изучением последних разработок. Вы можете легко связаться с ней через LinkedIn, Facebook, Twitter, Instagram, Pinterest. Помимо того, что она блоггер, она также участвует в количественных исследованиях, управлении сайтом, дизайне и детализации.

Дом – это здание, в котором проживают люди. В качестве альтернативы Дом — это здание для проживания людей, особенно то, которое состоит из первого или последующих этажей.

Здание состоит из нескольких конструктивных элементов, таких как фундамент, стены, полы, крыши и т. д. Оно обеспечивает крытое пространство для различных целей, таких как жилое, образовательное, коммерческое, складское и т. д.

Фундамент здания подобен корням дерева . Структура дерева состоит из двух частей: одна — корень, другая — ствол.По мере того, как дерево становится больше, его корень уходит глубже и распространяется на большую площадь, чтобы захватить больше почвы. Стебель становится толще и помогает сопротивляться всем силам природы. Если корни не закреплены должным образом в почве, дерево упадет на землю, каким бы толстым ни был ствол. Давайте воспользуемся этой естественной концепцией, чтобы понять основы здания.

Здание разделено на две категории:

  • Основание
  • Надстройка

Согласно «Свами Сарану» (автору книги «Анализ и проектирование подземных конструкций в предельном состоянии») Подконструкция — это часть здания ниже уровня земли.Надстройка – часть здания выше уровня земли. Фундамент относится к категории подструктуры.

Теперь, когда мы знаем о частях здания, давайте разберемся, что такое фундамент?

Причины разрушения фундаментов

  • Неравномерная осадка грунта.
  • Горизонтальное перемещение грунта, прилегающего к строению.
  • Набухание и усыхание почвы при влажных и засушливых циклах сезонов.
  • Действие факторов выветривания, например, солнца, ветра, дождя.
  • Корни деревьев и кустарников, проникающие в фундамент.
Читайте также: Причины обрушения здания из-за обрушения фундамента

Поняв концепцию строительства фундамента, давайте поймем, почему фундамент необходим для здания.

Необходимость фундамента здания

Фундамент необходим для каждого здания, потому что,

  • Фундамент отвечает за общую безопасность и устойчивость здания.
  • Фундамент равномерно распределяет нагрузку от надстройки к грунту.
  • Равномерная передача нагрузки помогает избежать неравномерной осадки здания.
  • Foundation может обеспечить надлежащую ровную поверхность конструкции.
  • Foundation держит конструкцию над собой и удерживает ее в вертикальном положении.
  • Фундамент
  • обеспечивает устойчивость и прочность конструкции. Чем прочнее фундамент, тем надежнее конструкция.
Читайте также: Признаки проблем с фундаментом в вашем доме

Общая процедура проектирования фундамента

При проектировании фундамента здания необходимо следовать следующей процедуре.

  • Проведение детального обследования участка для получения необходимой информации о грунте, его несущей способности, характеристиках осадки, безопасной несущей способности на требуемой/подходящей глубине для конкретного типа основания, уровне грунтовых вод и т. д.
  • Зарисуйте профиль почвы, показывающий слоистость на участке вместе с положением максимального уровня воды. Запишите физические и инженерные свойства каждого слоя на самом профиле почвы.
  • Определить величину и распределение нагрузок от надстройки.
  • На основании типа конструкции, величины нагрузок, приходящихся на фундамент и профиль грунта, и его безопасной несущей способности определяют тип фундамента и минимальную глубину фундамента.
  • Выберите соответствующие размеры фундамента. Определить безопасную несущую способность фундамента с учетом инженерных свойств грунта, глубины и размеров фундамента в плане.
  • Определить интенсивность максимального опорного давления, которое должно быть меньше безопасной несущей способности.
  • Определите осадку, наклон и горизонтальное перемещение фундамента под действием действующих сил и моментов и сравните с соответствующими допустимыми значениями.
  • Проверить устойчивость фундамента к горизонтальным и подъемным силам (давление грунтовых вод).
  • Выполните структурный расчет фундамента с учетом критических сечений для изгибающего момента и сдвига.
  • Оценить необходимость дренажа фундамента, гидроизоляции и гидроизоляции.
  • Подготовить полный рабочий чертеж для выполнения работ в полевых условиях.
Читайте также: Классификация нагрузок на конструкцию

Чтобы сначала понять различные типы фундамента, давайте разберемся с концепцией фундамента.

Фундамент — самая нижняя часть фундамента, построенная из кирпичной кладки, кирпичной кладки или бетона для передачи нагрузки непосредственно на землю.

Согласно «Терцаги» (австрийскому инженеру-строителю, инженеру-геотехнику и геологу, также известному как отец механики грунтов), фундамент считается неглубоким, если глубина фундамента равна или меньше его ширины.

Фундамент мелкозаглубленный – это фундамент здания, предназначенный для распределения структурных нагрузок на широкую горизонтальную площадь на небольшой глубине ниже уровня земли. Различные типы мелкозаглубленных фундаментов:

  • Фундаменты
  • Фундамент ростверка
  • Внецентренно нагруженные опоры
  • Комбинированные фундаменты
  • Сплошной фундамент
  • Насыпной фундамент — это тип мелкозаглубленного фундамента, используемый для передачи нагрузки изолированной колонны или стены на грунт.
  • Основание колонны или стены увеличено для расширения или обеспечения индивидуальной поддержки груза.
  • Различные типы фундаментов: фундаменты стен, железобетонные фундаменты, фундаменты перевернутой арки, фундаменты колонн и т.д.
  • Фундамент стен состоит из нескольких рядов кирпичей или камней.
  • Основание этих фундаментов выполнено либо из бетона, либо полностью из одного материала.
  • Фундамент стены может быть простым или ступенчатым.

(ii) Железобетонное основание

  • Железобетонное основание такое же, как и основание стены, но отличие состоит в том, что базовый слой этих оснований выполнен из железобетона.
  • Железобетонные фундаменты следует предусматривать в местах, где стены подвергаются большой нагрузке, а несущая способность грунта сравнительно низкая.

(iii) Фундамент перевернутой арки

  • Этот тип фундамента использовался для многоэтажных зданий в старые времена.
  • Фундамент в виде перевернутой арки используется на мягком грунте для уменьшения глубины фундамента.
  • В этом типе фундамента концевые колонны должны быть достаточно устойчивыми, чтобы противостоять внешнему давлению, вызванному действием арки.
  • Фундамент колонны – это независимый фундамент, который устанавливается под колонной.
  • Фундамент колонны может равномерно распределять нагрузку под почвой.
  • В зависимости от общей нагрузки, типа конструкции и несущей способности грунта, основание колонны может быть из кирпичной кладки, каменной кладки или армированного цементобетона (RCC) и т. д.
  • Фундамент ростверковый предназначен для передачи больших нагрузок от стальных колонн на грунты с малой несущей способностью.
  • Этот тип расположения позволяет избежать глубоких земляных работ и обеспечивает необходимую площадь у основания для снижения интенсивности давления.

(c) Фундаменты с внецентренной нагрузкой

  • Фундаменты с внецентренной нагрузкой рассчитаны и рассчитаны, когда центр тяжести приложенной нагрузки не совпадает с центром тяжести опорной поверхности основания.
  • Иногда, когда стены или колонны должны быть размещены близко к границам участка, требуемые опорные области основания не могут быть размещены концентрически с приложенными нагрузками.
  • В такой ситуации эти типы фундаментов используются для обеспечения устойчивости стены или колонны, не мешая пространству за пределами границ собственности зданий.
  • Фундамент, поддерживающий две или более колонн в ряду, называется комбинированным фундаментом.
  • Если независимые фундаменты двух колонн соединены балкой, то такой фундамент называется ленточным.
  • Комбинированный фундамент имеет прямоугольную форму, если обе колонны несут равные нагрузки.
  • Комбинированный фундамент имеет трапециевидную форму, если обе колонны несут неравные нагрузки.
  • Сплошной фундамент представляет собой комбинированный фундамент, который покрывает всю площадь под строением и поддерживает все стены и колонны.
  • Матовый или плитный фундамент зарекомендовал себя как экономичный, когда несущая способность грунта очень мала, а нагрузки от здания большие.
  • Иногда грунтовая масса содержит сжимаемые частицы или грунт достаточно нестабилен, так что дифференциальную осадку трудно контролировать. В такой ситуации предусмотрен этот тип фундамента.
Читайте также: Какие существуют типы плотного фундамента?

Согласно «Терзаги» (австрийскому инженеру-строителю, инженеру-геотехнику и геологу, также известному как отец механики грунтов), фундамент считается глубоким, если глубина его основания равна или превышает его ширину.Глубокий фундамент представляет собой фундамент здания для распределения структурных нагрузок на значительной глубине ниже уровня земли. По словам Сушила Кумара (автора книги «Строительство зданий»), существуют следующие типы глубоких фундаментов:

  • Свайный фундамент
  • Кессоны / Фундаменты колодцев
  • Свайный фундамент обычно используется в сжимаемом или заболоченном грунте.
  • Свая – это элемент конструкции, состоящий из дерева, бетона или комбинации таких материалов.
  • Устройство свайного фундамента – обычное решение для всех сложных объектов с проблемами.
Читайте также: Необходимость свайного фундамента!

(b) Кессоны / Фундаменты колодцев

  • Кессон представляет собой водонепроницаемую конструкцию коробчатого типа, используемую для размещения фундамента в правильном положении под водой, который в конечном итоге становится частью постоянной конструкции.
  • Они используются для глубоких фундаментов под водой, где фундамент простирается ниже русла реки.

Пока мы обсуждали глубину фундамента с нашей редакцией, наш наставник Шри Махадев Десаи поделился несколькими очень интересными примерами из жизни. Он сказал, что во многих случаях, когда шли раскопки, хороший желтый грунт встречался едва ли на 4-5 футов ниже уровня земли, и у кого-то возникало искушение положить туда сам фундамент. Но, поскольку он был осведомлен о местных условиях, он не поверил тому, что казалось очевидным, и попросил подрядчика пробурить еще одну скважину с недорасширенной сваей еще на 10 футов, и было обнаружено, что непосредственно ниже 2 футов i.е. На уровне -7’0” почва снова оказалась очень плохой черной хлопковой почвой. Это произошло из-за того, что на исходной почве, которая была низменной, было проведено много земляных работ. В таком случае, если бы кто-то заложил фундамент на верхнем уровне, это было бы катастрофой, так как грунт внизу нехороший. Следовательно, ни одно решение не должно приниматься без тщательного исследования. Далее он сказал, что вы всегда должны спрашивать соседей о глубине фундамента, которую они приняли в качестве общего руководства и осторожности.

Подводя итог, можно сказать, что фундамент здания – это самая нижняя часть конструкции, которая обеспечивает надлежащую ровную поверхность для строительства. В основном здания рушатся из-за обрушения фундамента. Причин разрушения фундаментов несколько. Поэтому при проектировании здания необходимо правильно выбрать тип фундамента.

Выбор типа фундамента для конкретного участка зависит от характера недр, характера и степени трудностей, которые могут возникнуть впоследствии, например, наличие валунов, погребенных стволов деревьев и т.п.

Необходимо прочитать:

Система фундамента: все основные сведения, которые вам нужно знать
Система Well Point: для фундамента в воде зарегистрированная площадь
Как сделать фундамент, если в яме есть вода?

Джанви Десаи — инженер-строитель (BE). В 2017 году она окончила Государственный инженерный колледж – Бхарух. Она инженер (строитель) в SDCPL – Gharpedia.Она увлечена исследованиями и изучением последних разработок. Вы можете легко связаться с ней через LinkedIn, Facebook, Twitter, Instagram, Pinterest. Помимо того, что она блогер, она также участвует в количественных исследованиях, управлении сайтом, дизайне и детализации.

Продемонстрируйте свои лучшие разработки

Навигация по записям

Еще из тем

Используйте фильтры ниже для поиска конкретных тем

Как определить тип фундамента

В этой статье мы обсудим, какие факторы необходимо учитывать при выборе типа фундамента.Выбор типа фундамента не основывается на одном факторе. Давайте обсудим, как определить тип фундамента на основе ключевых факторов, обсуждаемых ниже.

Фундамент можно разделить на мелкозаглубленный и глубокий.

Мелкие фундаменты

Фундаменты, построенные на небольшой глубине, относятся к этой категории. Можно рассмотреть следующий список фондов.

  • Фундаменты блочные
  • Фундаменты комбинированные
  • Сплошные фундаменты
  • Фундаменты ленточные

Фундаменты глубокого заложения

Фундаменты большей глубины подпадают под эту категорию.

  • Напильники для монолитных плит
  • Забивные сваи (сборные сваи)
  • Микросваи

Выбор каждого типа фундамента зависит от следующих факторов.

  • 1 Важность здания
  • 1 подъем состав
  • 1
  • 2
  • Тип почвы
  • Примыкающие конструкции

    2
  • Доступные типы фундаментов
  • Стоимость строительства

Важность здания

Важность здания учитывается при выборе типа фундамента.Для конструкций, которые не так важны или не должны служить так долго, проектирование фундамента может считаться менее важным.

Например, при рассмотрении временного строения мы можем не присутствовать при закладке фундамента. Более высокое поселение может быть разрешено.

Кроме того, конструкция, предназначенная для крепления баннеров/уведомлений, не может ограничивать поселение, как здание. Выбор типа фундамента основывается на этих факторах и их важности.

Срок службы конструкции

Расчетный срок службы конструкции очень важен при выборе типа фундамента.

0

0

1

2

43 Пример структуры

4

1 9

Дизайн рабочей жизни Категория
1
1 <10 <10 2 от 10 до 25 конструкционные детали; Гэнтеры, подшипники
3 15-30 сельскохозяйственные и аналогичные структуры
4 50402 4 50 50
5 100 Монументальные здания, мосты , и другие строительные конструкции
6 > 100 Специальные конструкции

Еврокод 1 предоставляет приведенную выше таблицу для определения классов конструкций.Существует шесть конструктивных классов, основанных на расчетном сроке службы конструкции.

Например, сооружения, которые служат менее 10 лет, подпадают под категорию временных сооружений. При выборе типа фундамента мы не требуем столько внимания, сколько уделяем конструкции, которая прослужит 50 лет.

Поэтому при выборе подходящего типа фундамента следует учитывать важность и расчетный срок службы конструкции.

Нагрузки от надстройки

В основном на фундаменты воздействуют нагрузки двух типов.Это вертикальные и горизонтальные нагрузки. В статье виды нагрузок на конструкции подробнее остановимся на нагрузках на конструкции.

Кроме того, характер конструкции также влияет на нагрузки, действующие на фундамент.

  • Тип сооружения: будь то сооружение, будь то здание, плотина, подпорная стена, стальная башня и т. д., могут повлиять на структурные нагрузки
  • Высота сооружения: Особенно в зданиях высота является ключевым фактором, влияющим на нагрузки на фундаментах.При увеличении количества этажей постоянные и временные нагрузки на фундамент пропорционально возрастают. Далее, увеличение высоты здания вызывает увеличение ветровой нагрузки. Кроме того, чем выше количество этажей, тем выше лабиринт здания, вызывающий большой сдвиг основания на фундаменте.
  • Когда мы рассматриваем подпорную стену, состояние грунта и тип рассматриваемого метода устойчивости влияют на структурные нагрузки. Независимо от того, рассматриваем ли мы активное давление или состояние покоя, это один из ключевых факторов, влияющих на нагрузки на фундамент.В статье расчет устойчивости конструкций и коэффициенты бокового давления грунта более подробно обсуждаются эти вопросы.

Влияние типа грунта на выбор типа фундамента

Одним из наиболее важных факторов, который необходимо учитывать, является тип грунта при выборе типа фундамента.

Будь то мелкозаглубленный фундамент или глубокий фундамент, состояние грунта используется для определения типа фундамента, размеров.

После оценки нагрузок от надстройки можно решить, предусмотреть мелкозаглубленный или глубокий фундамент.

Проведено исследование грунта и приняты рекомендации инженеров-геотехников по выбору подходящего типа фундамента в зависимости от нагрузки на надстройку.

Тип фундамента и мощность грунта определяется геотехнической рекомендацией и используется для проектирования фундамента.

Когда мы рассматриваем мелкозаглубленный фундамент, это могут быть фундаменты или плиты.Допустимая несущая способность и осадка будут даны в соответствии с состоянием грунта.

Когда глубокие фундаменты, такие как монолитные сваи, микросваи, забивные сваи и т. д., считаются типом грунта, а состояние породы учитывается для выбора подходящего типа фундамента.

Влияние примыкающих конструкций на выбор типа фундамента

При необходимости близкого расположения зданий строительство должно производиться без повреждения существующих конструкций.

Например, если необходимо построить подвал в районе, где уровень грунтовых вод находится очень близко к земле, для строительства подвала требуется обезвоживание.

Если соседнее здание построено на мелкозаглубленных фундаментах, осушение понизит уровень грунтовых вод, что приведет к осадке соседнего здания. Это может дать трещину в здании, и соседи примут меры, чтобы остановить работы и получить компенсацию.

В этих местах следует обратить внимание, если фундамент построен таким образом.

Доступные типы фундамента

Рассмотрение типа фундамента зависит от доступных типов фундамента. В начале этой статьи мы обсудили доступные типы фундаментов, которые можно было бы рассмотреть.

После того, как мы получим нагрузки на надстройку, мы можем рассмотреть наиболее подходящий тип фундамента в зависимости от состояния грунта, на котором построена конструкция.

Влияние стоимости строительства Выбор типа фундамента

Стоимость строительства является ключевым фактором, который необходимо учитывать при выборе подходящего типа фундамента.

Строение, которое должно быть построено на мелком фундаменте или на глубоком фундаменте, определяется в зависимости от состояния грунта. Однако есть и другие способы выбора или предложения подходящего типа фундамента.

Например, рассмотрим здание, которое необходимо построить на слабом грунте, и этот грунт слаб до глубины 2,5 м. В некоторых случаях можно выбрать глубокие типы фундамента, такие как монолитные сваи, забивные сваи или микросваи.

Другой вариант — улучшить землю до 2.5 м высотой и разместить мелкозаглубленный фундамент.

Выбор подходящего метода в случае такого рода может быть сделан на основе стоимости строительства.

Статьи, методы улучшения грунта и улучшение грунта для малоэтажных зданий обсуждают доступные методы улучшения грунта от меньшего масштаба к большему.

Функциональные требования к фундаментным конструкциям

Даже если фундаментная конструкция удовлетворяет всем требованиям по прочности, она также должна удовлетворять другому условию, называемому эксплуатационной пригодностью.

Пригодность к эксплуатации относится к условиям, при которых здание считается полезным. Если эти пределы превышены, конструкция, которая может не иметь структурных повреждений, но будет считаться непригодной, поскольку здание может быть непригодным для использования. Расчет предельного состояния конструкций по эксплуатационной пригодности включает такие факторы, как долговечность, общая устойчивость, огнестойкость, прогиб, растрескивание и чрезмерная вибрация.

Фундамент должен соответствовать 6 основным требованиям, чтобы быть функциональным.Невыполнение этого требования приведет к уменьшению полезности всего здания. Эти требования следующие:

1. Населенный пункт

Осадка определяется как вертикальное движение грунта, вызванное изменением напряжения. Это самое важное из всех требований, и оно возникает, когда к фундаменту приложена вертикальная нагрузка. Обычно конструкции испытывают некоторую степень осадки, но она должна поддерживаться в допустимых пределах, которые определяются нормативными стандартами (от 1,2 см до 5 см для обычных зданий, от 2,5 см до 7,5 см для тяжелых промышленных зданий и от 5 см). для мостов).

Наиболее важным фактором, определяющим повреждение здания, является равномерность осадки или нет. При равномерном погружении конструкции не возникает трещин и незначительных повреждений. Однако, если одна сторона здания осядет больше (дифференциальная осадка), конструкции будет нанесен значительный ущерб.

2. Вибрация

Если в здании установлена ​​машина или группа машин, фундамент должен выдерживать интенсивную вибрацию без повреждений.Метод решения этой проблемы состоит в том, чтобы изолировать фундамент от источника вибрации.

3. Боковое смещение

Если фундамент конструкции находится под землей, боковое давление грунта может вызвать сдвиговые и моментные нагрузки. Боковое смещение должно быть ограничено. Максимальный допуск для мостовых конструкций составляет 2,5 см.

4. Подъем грунта

Вздутие грунта – вертикальное смещение вверх фундамента здания, вызванное расширением грунта.Это связано с расширением глинистых почв, которые вспучиваются при намокании. Поскольку почва обычно не может расширяться вниз или в стороны, в результате открытая верхняя поверхность почвы поднимается вверх. Это явление необходимо учитывать на этапах проектирования и строительства сооружения.

5. Наклон

Наклон конструкции возникает из-за неравномерного подъема или осадки фундамента. Это может привести к значительному повреждению каркаса здания, поэтому его необходимо ограничить.В высоких зданиях наклон не может превышать 0,12 градуса от горизонтального уровня.

6. Долговечность

Фундамент должен функционировать в течение всего срока службы проекта. Будучи размещенным под землей, он должен решать серьезные проблемы, такие как химические, физические и биологические процессы. Некоторые методы обеспечения долговечности фундамента включают использование химически стойкого бетона, применение более толстого слоя бетона для защиты стальной арматуры или использование изоляционных материалов, которые замедляют процессы выветривания.

факторов, которые следует учитывать при проектировании фундамента

В любом строительном проекте фундамент является самой нижней частью строительной конструкции, которая отвечает за безопасную передачу нагрузки от конструкции на грунт. Фундамент бывает двух видов: мелкозаглубленный и заглубленный. Чтобы создать эффективную конструкцию фундамента, необходимо соблюдать и соблюдать определенные соображения.

Глубина фундамента и расстояние между ними

Фундамент должен быть спроектирован таким образом, чтобы нижняя часть фундамента располагалась ниже линии промерзания.Это происходит из-за морозного пучения, которое возникает из-за образования кристаллов льда, которые смещают окружающий грунт и фундамент, если фундамент расположен выше линии промерзания. Фундаменты должны быть размещены ниже верхнего слоя почвы, чтобы избежать консолидации почвы, поскольку это самый рыхлый вид почвы, который обычно содержит органические вещества.

Фундаменты должны быть сооружены ниже:

  1. Линия замерзания
  2. Зоны изменения большого объема из-за колебаний влажности
  3. Верхний слой почвы
  4. Торфяно-перегнойная почва
  5. Неконсолидированные территории, такие как мусорные свалки, свалки.

Осадка почвы

После установки фундамента грунт может осесть. Осадка зависит от времени и возникает в результате постепенного уменьшения объема водонасыщенных грунтов. Если фундамент размещается на рыхлом грунте, существует вероятность того, что со временем фундамент постепенно осядет. Инженер-геотехник должен проверить несущую способность грунта, чтобы убедиться, что нагрузки не окажут отрицательного влияния на оседание грунта.Перед установкой фундамента грунт должен быть уплотнен до степени, рекомендованной инженерно-геологическим отчетом.

Эрозия почвы

Для сооружений, примыкающих к проточной воде, фундаменты должны быть расположены на такой глубине, где эрозия или размыв не подрывают почву и не приводят к нарушению конструкции фундамента. Это также относится к мостовым опорам, устоям, основаниям подпорных стен и т. д. Во избежание эрозии вода должна стекать от основания фундамента.Для этого плакучая плитка должна быть уложена вдоль основания фундамента.

Фундамент из песка и ила

Фундаменты, установленные на песке и иле, требуют уплотнения рыхлого грунта перед установкой. Почва под фундаментом должна быть ограничена. Если грунт не замкнется, он будет вытекать за периметр основания с потерей плотности и несущей способности. Это облегчит ветру и воде разрушение песка или ила, находящихся слишком близко к поверхности земли.

Фундаменты в лёссовых и других просадочных грунтах

Просадочные грунты – это отложения ила, песка и вулканического пепла. Как правило, они рыхлые с низкой плотностью, но стабильны. Фундаменты в таком грунте можно хорошо цементировать в местах контакта водорастворимым вяжущим. Инженерам-строителям необходимо учитывать определенные условия нагрузки и влажности почвы, чтобы создать конструкцию с высокой устойчивостью даже в просадочных грунтах.

Для всех ваших проектов и чертежей фундамента свяжитесь с нашей командой инженеров и дизайнеров, чтобы создать точные, эффективные и подробные чертежи фундамента.

№ 2605: Новое изобретение основ

Сегодня мы заново изобретаем фонды. Инженерный колледж Хьюстонского университета представляет этот сериал о машинах, которые делают нашу цивилизацию run, и люди, чья изобретательность создала их.

Итак: Сколько весят здания? Типичный дом может весить 70 тонн и высотой 25 футов.Эмпайр Стейт Билдинг в 50 раз выше, поэтому должен весить в 50 раз больше — около 3500 тонн, верно? Неправильно. Весит 350 тысяч тонн!

Мы промахнулись в сто раз, потому что вес должен увеличиваться примерно как куб. высоты — до тех пор, пока форма одинакова. Небоскребы стройнее домов, так что это не совсем так; но вес по-прежнему очень сильно увеличивается с ростом.

Небоскребы начали расти в Чикаго и Нью-Йорке в 1890-х годах.К 1909 году Века В журнале была опубликована статья «Фундаменты высоких зданий». Век был литературным журналом. Но эта техническая статья состоит из одиннадцати двух столбцов. страницы с подробными чертежами. Фонды становились серьезной проблемой.

Самым старым из небоскребов, которые выделяются на сегодняшнем горизонте Нью-Йорка, является Вулворт. Строительство. Это чуть меньше 800 футов. Кэсс Гилберт еще не была нанята для его разработки. когда появилась эта статья.В нем говорится о зданиях только вполовину меньше этой высоты.

В статье объясняется, почему недвижимость в Нью-Йорке стала настолько абсурдно дорогой, что здание не будет сдерживаться затратами на фундамент. Строительство будет продолжаться, несмотря на то, что большая часть почвы Манхэттена состоит из песка. Так как же мы строим небоскребы на песке?

Мы копаем достаточно глубоко, чтобы добраться до коренной породы или твердого мокрого песка. Стальные колонны могут быть доведен до коренной породы. Или пирамидальная структура может быть раскинута под зданием распределить свой вес на твердом песке далеко под землей.

Строителя, который подрывает фундамент соседнего здания меньшего размера, ждет крупная сумма. юридические проблемы. Таким образом, мы видим стратегии рытья фундаментов прямо против соседей. подземная стена. Здания возвышаются на очень узких участках земли.

В следующем столетии здания возвышались над более крупными на 400 футов. в статье к новому небоскребу Бурдж-Халифа высотой в полмили в Дубае.Но вес имеет рос не так быстро, как мы ожидали. Конструкция более весовая.

Бурдж-Халифа в два раза выше Эмпайр Стейт Билдинг, но меньше, чем в два раза. масса. (Его фундамент все еще уходит на 160 футов в мягкую почву под ним.) в пять раз выше Великой Пирамиды, но лишь в шестую раза тяжелее Пирамиды. Кстати, еще одно сравнение: самые большие супертанкеры немного короче, и они весят примерно столько же, сколько самые большие небоскребы.

Во всяком случае, мои журнальные иллюстрации упиваются массивностью. Художник показывает Уолл-стрит окруженный двадцатиэтажными домами с кучей конных повозок на многолюдной улице ниже. Это видение Хогарта того, куда все это идет. Что ж, Нью-Йорк продолжил свое досягаемость вверх; но довольно хорошо убраны улицы внизу. И мы можем только удивляться миллионы тонн железа, сотканные сейчас, вне поля зрения, в земле под ним.

Я Джон Линхард из Хьюстонского университета, где нас интересует, как изобретательные умы работай.

(Музыкальная тема)

Ф. В. Скиннер, Фундаменты высоких зданий. Журнал Century, Vol. LXXVII, (Новая серия, том LV) № 4, март 1909 г., стр. 771-781. Все изображения взяты из этого источника.

См. статью в Википедии о башне Бурдж-Халифа.

Процедуры проектирования фундамента здания (шаг за шагом)

Процедура проектирования фундамента

Хороший проект должен быть не только безопасным, но и направленным на экономию строительных затрат, времени и материалов. Следующие процедуры должны помочь в достижении этого, и «образованный» клиент поймет важность финансирования этой работы за реальную плату.

1. Определите расположение колонн и фундамента и тип нагрузок, действующих на них.(например, расчетная нагрузка, динамическая нагрузка или ветровая нагрузка)

На плане здания должно быть отмечено положение колонн и несущих стен, а также любые другие вынужденные нагрузки и изгибающие моменты. Нагрузки следует классифицировать на стационарные, вынужденные и ветровые нагрузки с указанием соответствующих частных коэффициентов безопасности для этих нагрузок.

2. Расчет допустимой несущей способности грунта с использованием отчета об исследовании грунта.

На основе исследования грунта на площадке (если имеется) следует изучить прочность грунта на различной глубине или в слоях ниже уровня фундамента, чтобы определить безопасную несущую способность на различных уровнях.Эти значения — или предполагаемые значения подшипников (из любых стандартов или норм) в отсутствие исследования площадки — используются для оценки допустимого давления подшипника.

3. Определитесь с глубиной фундамента

Уровень инверсии (нижняя сторона) фундамента определяется либо минимальной глубиной ниже уровня земли, на которую не влияют температура, колебания влажности или эрозия — она может составлять всего 450 мм в зернистых грунтах, но в зависимости от места и состояния грунта , может превышать 1 м – или на глубину подвала, котельной, технических каналов и т.п.

4. Расчет площади фундамента

Необходимая площадь фундамента определяется исходя из характерных (рабочих) нагрузок и расчетного допустимого давления. Это определяет предварительный проект типов или комбинации типов фундамента. Выбор обычно основывается на экономичности, скорости и возможности строительства.

5. Определение изменения вертикальных напряжений

Определяется изменение вертикального напряжения по глубине для проверки возможного перенапряжения любых нижележащих слабых слоев.

6. Рассчитать расчет

Расчеты осадки должны быть выполнены для проверки приемлемости общей и дифференциальной осадок. Если это неприемлемо, то следует определить пересмотренное допустимое опорное давление и внести изменения в конструкцию фундамента, чтобы увеличить его площадь, или фундаменты следует спустить на более глубокий и прочный слой.

7. Контроль затрат

Перед окончательным выбором типа фундамента необходимо провести предварительную оценку альтернативных конструкций надстройки, чтобы определить экономический эффект от увеличения стоимости надстройки с целью снижения стоимости фундамента.

8. Учитывайте время

Альтернативные безопасные конструкции следует проверять на экономичность, скорость и простоту конструкции. Скорость и экономичность могут противоречить друг другу при строительстве фундамента – изначально дешевое решение может увеличить сроки строительства. Время часто имеет решающее значение для клиента, нуждающегося в скорейшем возврате капиталовложений.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.