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 s 1 фундамента стены, примыкающей к существующему зданию, без учета жесткости здания по деформационным характеристикам площадки строительства, установленным при изысканиях;

б) определяется осадка s 2 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

(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 ? 0,5 Hс влияние нового здания, как правило, незначительно и может быть учтено расчетом.

При необходимости устройства фундаментов на расстоянии L < 0,5 Hc 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 0,2 Hс 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 0,5 Нс 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.

По материалам сайта: http://xn--h1aleim.xn--p1ai