Фундаменты гражданских и промышленных зданий

Фундаменты гражданских и промышленных зданий.

Фундаменты – важный конструктивный элемент здания, воспринимающий нагрузку от его надземных частей и передающий ее на основание. Фундамент должен обладать: достаточной прочностью, устойчивостью, долговечностью, индустриальностью и экономичностью.

Фундаменты подразделяют:

по конструктивным схемам. на ленточные, располагаемые непрерывной лентой под стенами здания; столбчатые (отдельно стоящие) – в виде отдельных опор под несущими конструкциями; плитные (сплошные) – в форме массивной плиты под зданием; свайные – в виде железобетонных или других стержней, помещенных в грунт; комбинированные (сваи+плитные);

по виду применяемого материала. на фундаменты из природного камня, бутобетона, бетона, железобетонные;

по характеру работы под нагрузкой. на жесткие, работающие только на сжатие, и гибкие, работающие на сжатие с изгибом;

по типу применяемых конструкций. на сборные, монолитные и из мелкоразмерных элементов;


по глубине заложения. на мелкого заложения (до 5 м) и глубокого заложения (свыше 5 м). РИС

Как правило, ленточные, столбчатые и плитные фундаменты являются фундаментами мелкого заложения; свайные – глубокого заложения.

Ленточные фундаменты могут быть выполнены: из бутового камня, бутобетона, бетона и железобетона. РИС. Ленточные фундаменты, как правило, применяются для бескаркасных зданий.

Железобетонные ленточные фундаменты могут быть монолитными и сборными. Сборные ленточные фундаменты состоят из фундаментных блоков и блоков-подушек. РИС. Если по расчету ширина подошвы фундамента не превышает ширину бетонного блока, то блоки-подушки не применяются.

Каркасные здания, как правило, возводят на столбчатых (отдельно стоящих) фундаментах. При небольших нагрузках на фундамент под стены малоэтажных зданий без подвалов их тоже выполняют столбчатыми из соображений удешевления. РИС.

Плитные фундаменты применяются при значительных нагрузках или при слабых и неоднородных грунтах основания. Также их рекомендуют применять в сейсмоопасных районах. Плитные фундаменты обеспечивают равномерную осадку здания, однако они имеют высокую стоимость.

Свайные фундаменты используют при строительстве на слабых сжимаемых грунтах, а также в тех случаях, когда достижение прочного естественного основания экономически нецелесообразно из-за большой глубины его заложения. РИС.

Как правило, свайные фундаменты состоят из свайного поля и ростверков. Однако существуют свайные фундаменты без ростверка. Задача свайного поля – обеспечить несущую способность фундамента по грунту. Задача ростверка – передать нагрузку от вышележащих конструкций на группу свай.

Ростверки по форме бывают отдельно стоящими, ленточными и плитными. По типу изготовления ростверки бывают монолитными и сборными.

По виду материала сваи бывают: железобетонные, бетонные, деревянные и металлические. По способу возведения сваи бывают забивные и набивные.

Забивные сваи изготавливают на поверхности и погружают в грунт одним из 3-х способов: забивают (копровой или другой установкой), задавливают (гидравлическими домкратами или рычажно-полиспастной системой), вибропогружают (пробуривают скважину малого диаметра и применяют вибропогружающую установку).

Набивные сваи изготавливают из монолитного бетона непосредственно в грунте основания. Как правило, для этого пробуривают скважину большого диаметра, а затем укладывают в нее бетон (буронабивные сваи).

По характеру работы под нагрузкой свайные фундаменты делят: на сваи-стойки и висячие сваи.

Сваи стойки передают нагрузку от здания на массив плотных грунтов находящихся под наконечником сваи. Наконечник сваи, при этом, должен быть заглублен в несущий массив грунта не менее чем на 500 мм.

Висячие сваи обеспечивают несущую способность основания в основном за счет сил трения по боковым поверхностям сваи.

В подавляющем большинстве случаев свайные фундаменты являются фундаментами на висячих сваях.

Комбинированные фундаменты – это комбинация свайного и плитного фундамента. В данном случае несущую способность по грунту основания обеспечивает не только свайное поле, но и плитный ростверк, объединяющий сваи.

Понятие о деформационном шве. Одним из важных, но незаметных элементов многих зданий являются деформационные швы. Их отсутствие в необходимых местах является распространенной строительной ошибкой, приводящей к проблемам с эксплуатацией зданий и сооружений и даже к крупным авариям. Деформационный шов применяется в случае если требуется обеспечить независимую осадку 2-х смежных участков здания. Эта необходимость возникает в 3-х случаях:

на фундаменты смежных участков действуют разные по интенсивности нагрузки (разная этажность здания, разная грузоподъемность кранового оборудования и т.п.);

под зданием имеется основание с разнородной структурой (линзы);

к долго эксплуатирующемуся зданию вплотную пристраивается новое.

Деформационный шов обеспечивает целостность 2-х участков здания с точки зрения их эксплуатации, но делает так, что вертикальные нагрузки от 1-го участка здания никаким образом не передавались на другой.

Понятие о гидроизоляции фундаментов. Фундаменты зданий эксплуатируются во влажной среде – грунтах основания. Поднимающаяся по каппилярам конструкций влага приводит к деструктивным процессам элементов зданий. Во избежание этих процессов, фундамент гидроизолируют. Одним из элементов гидроизоляции является отмостка. Отмостка – неширокая асфальтовая или бетонная полоса, укладываемая с уклоном на грунт вдоль периметра наружных стен. Под полосой также желательно устраивать глиняный замок. Задача отмостки – отвести атмосферные осадки от стен и фундаментов здания. Одной отмостки для защиты нижней части здания от влаги недостаточно. В бесподвальных здания устраивают горизонтальную гидроизоляцию в уровне цоколя стен на расстоянии 200…300 мм от уровня отмостки в наружных стенах, и в уровне пола первого этажа во внутренних стенах. РИС. В зданиях с подвалом этого недостаточно. В них устраивают еще один слой горизонтальной гидроизоляции в уровне пола подвала, укладывая по верху фундамента слой плотного цементно-песчаного раствора. Также в них устраивают вертикальную гидроизоляцию путем окраски гидрофобизирующими составами (битумом) поверхностей соприкасающихся с грунтом стен подвала.

По материалам сайта: http://refdb.ru