Возведение фундаментов вблизи существующих зданий.

Читайте также:

Возведение зданий вблизи или вплотную к уже существующим является значительно более сложной задачей. чем строительство отдельно стоящего дома. Опыт показывает, что пренебрежение особыми условиями такого строительства может приводить к появлению в кладке стен ранее построенных зданий трещин. перекосам проемов и лестничных маршей, к сдвигу плит перекрытий, т. е. к нарушению нормальных условий эксплуатации существующих зданий, а иногда даже к авариям. Особенно возрастает опасность подобных деформаций при строительстве на основаниях, сложенных слабыми грунтами.

Существуют данные по обследованию в Санкт-Петербурге 128 домов, вблизи которых были построены новые здания. До 80% из них получили повреждения различной степени, вплоть до аварийных. Неповрежденными оказались в основном те дома, которые были выше новых, а чем выше были новые дома против существующих, тем значительнее оказались повреждения. Аналогичное положение отмечалось и в других городах страны, а также на ряде промышленных объектов.

Характерный пример приведен на рисунке 9.1. Здания I (шестиэтажное, постройки 1956 г.) и III (четырехэтажное, постройки 1937 г.) находились в состоянии нормальной эксплуатации до начала строительства в 1972 г. 11-этажного кирпичного здания II. Проект возведения нового здания не содержал каких-либо мер, направленных на защиту конструкции существующих зданий. К 1983 г. осадка здания II превысила 20 см и стабилизация деформаций не наступила. Прогнозируемая осадка этого здания ожидалась в 36 см.

Начальные повреждения зданий I и III появились еще в период строительства здания II. а при достижении дополнительной осадки вблизи линии примыкания 7. 8 см эти здания пришли в аварийное состояние. В пределах участков В (рисунок 9.1) образовались наклонные трещины с раскрытием более 10 см. произошел сдвиг перекрытий и лестничных маршей. На участках Г развились вертикальные трещины. которые прослеживались от карниза до фундамента. Это привело к необходимости капитального ремонта зданий и даже разборки и возведения вновь части здания III .

Дополнительная осадка фундаментов зданий I и III при строительстве нового распространялась на расстояние до 20 м. Чрезмерное ее значение вблизи примыкания и явилось основной причиной появления аварийного состояния. Как показывает анализ опыта строительства, именно этим и объясняется большинство повреждений зданий в подобных условиях.


Рисунок 9.1. Повреждения стен двух домов старой постройки, между которыми был возведен новый дом:

А – план участка; б- разрез нового здания и его основания; В – кривые измеренных осадок трех зданий (1973-83гг.); I-III номера зданий; 1 – деформационные марки; 2 – осадочные швы; 3 – участок четырехэтажного здания, разобранный и восстановленный в 1980г.; 4 – песок пылеватый; 5 – супесь; 6 – суглинок ленточный; 7 –глина ленточная; 8 – суглинок; 9 – песок мелкий; 10 – глина мореная; 11 – суглинок мореный; А-Г – участки домов старой постройки, получившие повреждения различной степени развития

Определение предельно допустимых дополнительных деформаций.

Для обоснования проектирования зданий вблизи существующих Санкт- Петербургским архитектурно- строительным университетом разработана «Временная инструкция по устройству фундаментов вблизи существующих зданий» (ВСН 401-01-77). Основные положения проектирования сводятся к следующему. Кроме требования СНиП 2.02.01- 83 по условию второй группы предельных состояний:

необходимо удовлетворять также условие:

где

sad – дополнительная осадка от загружения основания существующего здания проектируемым;

sad , u – предельно допустимое значение совместной дополнительной деформации здания (сооружения).

При этом из-за различного развития осадок отдельно стоящего и примыкающих зданий sad , u не равно su .

При прогнозе неравномерных деформаций используются следующие показатели (рисунок 9.2):

Рисунок 9.2. Схема к определению крена здания и перекоса его конструкций в результате развития дополнительной осадки:

А – перекос конструккций здания; б – крен относительно узкого здагния; в – эпюра осадки продольной стены нового здания и дополнительной осадки существующего здания; 1 – существующее здание; 2 – возводимое (новое) здание; 3 – кривая осадки нового здания; 4 – кривая дополнителльной осадки нового здания

sad , a - дополнительная осадка точки а на линии примыкания нового здания к

существующему;

jad - дополнительный перекос существующего здания на участке примыкания;

iad - дополнительный крен существующего здания в сторону нового.

Дополнительный перекос определяют по формуле:

где sad , b — дополнительная осадка точки b существующего здания на расстоянии l от линии примыкания. Величина l назначается: для кирпичных и крупноблочных домов — как расстояние до ближайшего к примыканию проема, для зданий с поперечными несущими стенами — равной шагу этих стен; для каркасных зданий — шагу колонн.

Дополнительный крен равен:

где sad , n — дополнительная осадка противоположной грани здания для относительно узких зданий (или блоков);

L — ширина здания (или блока); для протяженных зданий (L — расстояние, где sad , n практически равно нулю).

Предельные значения дополнительных деформаций рекомендуется устанавливать по данным таблицы 9.1.

Поскольку опасность дополнительных деформаций зависит от состояния существующих зданий, в таблице 9.1 введено понятие категории состояния здания, определяемое по данным таблицы 9.2.

Предельно допустимые дополнительные деформации существующих зданий при строительстве возле них новых сооружений определяющим образом зависят от состояния этих зданий. В Рекомендациях по обследованию и мониторингу технического состояния эксплуатируемых зданий, расположенных вблизи нового строительства или реконструкции (Москомархитектура, 1998 г.) приводится методика оценки категории состояния зданий по внешним признакам по результатам предварительного обследования, некоторые данные которой представлены в таблице 9.1.

При использовании данных таблицы 9.1 рекомендуется различать следующие случаи:

s su. sad sad , u - ожидаемые осадки проектируемого и существующего зданий меньше допустимых — достаточно применения простейших мероприятий. в частности, устройства осадочных швов между зданиями.

Таблица 9.1. Предельные значения дополнительных деформаций

По материалам сайта: http://mybiblioteka.su