Конструкции фундаментов мелкого заложения

Федеральное агентство по образованию

_________

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

_______________________________________________________________

ОСНОВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ

Фундаменты мелкого заложения: конструкции,

Определение размеров, расчет осадок

Методические указания

Санкт-Петербург

Издательство политехнического университета

2011

УДК

Основания и фундаменты. Фундаменты мелкого заложения: конструкции, определение размеров, расчет осадок. Методические указания Сост. Мельников В.А. СПб: Изд-во Политехнического университета, 2010 с. 39.

Методические указания соответствуют образовательному стандарту дисциплины Б3В6 – «Основания и фундаменты» подготовки бакалавров по направлениям «Электроэнергетика» и «Строительство».

Изложены материалы, необходимые для обучения студентов методам проектирования оснований и фундаментов мелкого заложения. Рассмотрены основные принципы расчета и проектирования фундаментов, а также определение размеров подошвы, осадок в соответствии с положениями действующих норм проектирования.

Предназначены для студентов заочного обучения, изучающих дисциплину «Основания и фундаменты» служат дополнением к рекомендуемым в СПбГПУ учебникам и учебным пособиям.

Ил. 13. Табл. 4. Библиограф. названий 7.

Печатается по решению редакционно-издательского совета Санкт-Петербургского государственного политехнического университета.

ISBN                                              

©Мельников В.А. 2011

© Санкт-Петербургский государственный политехнический университет, 2011

Введение

Ускорение модернизации и создание конкурентной базы проектирования

является важнейшей задачей в области строительства.

Определяющая роль здесь принадлежит фундаментостроению, т.к. стоимость фундаментов составляет уже сейчас 20 – 25% стоимости сооружения и существенно возрастает для зданий и сооружений технологически сложных, высотой более 75 м и с развитой подземной частью.

Надежность элементов конструкции сооружения, долговечность безаварийной эксплуатации обеспечивается при строгом соответствии проектных решений требованиям, сформулированным в строительных нормативных документах.

Приобретение навыков проектирования основано на материалах, изложенных в курсах «Инженерная геология», «Механика грунтов», «Основания и фундаменты».

В первом разделе методических указаний приведена методика определения размеров подошвы фундамента.

Задача по определению размеров подошвы фундамента обусловлена учетом многих факторов, включающих виды конструкций наземной и подземной частей сооружения, уровень нагружения, геологические и гидрогеологические условия площадки строительства, физико-механические характеристики грунтов основания, взаимное расположение проектируемого и ранее построенных сооружений, технологию строительных работ по возведению фундаментов.

Во втором разделе приведена методика расчета осадок фундаментов,  их неравномерностей и кренов.

Найденные расчетные величины деформаций (осадок, неравномерностей, кренов и др.) сравниваются с предельными значениями, регламентированными СНиПом, уточняются размеры фундаментов.

Цель данных методических указаний, заключается в том, чтобы помочь студенту в самостоятельной работе над учебниками, технической и нормативной литературой, а также самостоятельно принимать решения по проектированию фундаментов, учитывая многофакторность задачи и неоднозначность конечного результата.

Основные вопросы проектирования оснований и фундаментов соответствуют программам курсового и дипломного проектирования.

Конструкции фундаментов мелкого заложения

К фундаментам мелкого заложения относятся фундаменты, имеющие отношение глубины заложения к ширине подошвы d/b, не превышающие 4-х и передающие нагрузку на грунты основания, в основном, через подошву. Их возводят в котлованах, предварительно отрытых на полную глубину с поверхности грунта. Обычно глубина заложения этих фундаментов не превышает 4 – 6 метров.

Основными типами фундаментов мелкого заложения являются: отдельные, ленточные, сплошные (плитные) и массивные (рис. 1).

Отдельные фундаменты в виде столбов с уширением нижней части могут устраиваться под колонны и стены (рис. 1, а, б.) Подошву таких фундаментов можно развивать за счет длины l и ширины b.

Ленточные фундаменты под стены воспринимают нагрузку от отдельных стен здания (рис.1, в, г), в целях снижения давления по подошве развиваются только в поперечном направлении, т.е. по ширине. Ленточные фундаменты под колонны воспринимают нагрузку от ряда колонн (рис.1,г); для выравнивания осадок отдельных колонн в ряду и колонн в соседних рядах выполняются в виде перекрестных лент (рис.1, д).

Сплошные фундаменты (рис.1,е,ж) устраиваются под всем сооружениям; на такой фундамент опираются все элементы сооружения (здания): стены, колонны стойки и др. Основные элементы фундамента мелкого заложения показания на рис. 2 (применительно к отдельному фундаменту).   

Рис. 1. Основные виды фундаментов мелкого заложения

а – отдельный фундамент под колонну;

б – отдельные фундаменты под стену;

в – ленточный фундамент под стену;

г – ленточный фундамент под колонны;

д – ленточный фундамент пол сетку колонн;

е,ж – плитный фундамент здания;

з – круглый фундамент водонапорной башни (1 – плитный, 2 – кольцевой)

Рис. 2. Основные элементы фундамента мелкого заложения

1 – верхняя горизонтальная плоскость фундамента – обрез фундамента;

2 – подошва фундамента;

3 – боковая поверхность с вертикальными уступами;

4 – подготовка из тощего бетона (класс B 3,5) или песка средней крупности;

b – ширина подошвы фундамента (меньшая сторона) ;

l – длина подошвы фундамента;

d – глубина заложения подошвы фундамента;

h_Ф – высота фундамента