Практическая работа №4

Тема: Конструирование фундаментов зданий

Схема расположения элементов фундаментов изображает сечение горизонтальной плоскостью, проведенной выше подошвы фундамента.

В работе определяют глубину заложения фундаментов (расстояние от отметки планировки грунта до подошвы фундамента), которая зависит от геологических (виды грунтов, их несущая способность, уровень грунтовых вод, рельеф, окружающая застройка), климатических (глубина сезонного промерзания) условий, объемно-планировочных особенностей здания (наличие подвала или технического подполья), принятой конструкции фундамента. В работе допустимо принять глубину заложения под наружные и внутренние стены ниже глубины промерзания грунта на 20 см. Обрез фундаментов устраивают выше спланированной вокруг здания земли, но не выше балок перекрытия или подготовительного слоя (при полах на грунте).

При проектировании ленточных фундаментов (прямоугольного сечения с подушкой) необходимо установить толщину фундаментных стен и ширину подошвы фундамента. Толщину стен фундаментов можно принимать равной, меньше или больше толщины стен, из фундаментных бетонных стеновых блоков для стен подвалов (толщиной 300, 400, 500, 600 мм, толщиной 300 и 600 мм, длиной 900, 1200, 2400 мм). При этом свес стен здания не должен превышать 130 мм. Ширину подошвы фундамента устанавливают расчетом (с учетом передаваемой нагрузке от вышележащих конструкций, несущей способности грунта и типа фундамента). В учебной работе подошву фундамента можно принимать конструктивно из сборных железобетонных плит ― блок-подушек ― (толщиной 300 мм, длиной 800, 1200, 2400 мм) под наружные стены шириной 1,0 м, под внутренние стены ― 1,4 м. Блоки укладывают с перевязкой (несовпадением) вертикальных швов, расстояние между которыми принимают не менее 300 мм. Для обеспечения пространственной жесткости фундаментов предусматривают перевязку блоков продольных и поперечных, наружных и внутренних стен. Блок-подушки укладывают (на выровненное основание) вплотную (сплошные фундаменты) или с промежутками, заполняемые песком или местным грунтом (прерывистые фундаменты). Расстояние между блок-подушками прерывистого фундамента принимают не менее 300 мм и не более ¼ длины перекрывающего стенового блока (в прерывистых фундаментах вертикальный шов между стеновыми блоками располагают в пределах фундаментных плит).

Удобно разработку фундаментов начинать с выполнения сечений, на которых, начиная со стен, определить параметры элементов фундаментов (учитывая отметки Ур.ч.п. и Ур.з., установить глубину заложения; с учетом высоты подушки и отметки обреза фундамента установить количество рядов стеновых блоков или высоту столбов), привязку к разбивочным осям с учетом функции (фундаменты под наружные несущие и самонесущие стены, под внутренние стены). В плане изобразить координационные оси, контуры подушек и стен фундаментов или столбов, раскладку блоков или расположение столбов и ранд-балок. Эскизные разработки следует дополнять обозначениями и размерами, привязками и маркировкой конструктивных элементов.

Под сборные железобетонные колонны общественного здания предусматриваются следующие виды фундаментов:

• стаканного типа в виде отдельных опор с отверстиями (монолитные и сборные)

• ленточные по продольным рядам колонн;

• сплошные (плита под все здание);

• свайные (забивные и набивные).

Фундаментные балки предусматриваются для опирания кирпичных, блочных, панельных самонесущих и навесных стен. Типы железобетонных фундаментных балок:

1. таврового сечения высотой 450 мм - под кирпичные стены толщиной 380, 510 мм; блочные стены толщиной до 500 мм; панельные самонесущие стены толщиной до 300 мм при шаге колонн 6 м;

2. трапециевидного сечения высотой 300; 450 мм - под кирпичные стены толщиной 250 мм; панельные самонесущие стены толщиной 200; 240 мм; панельные навесные стены при шаге колонн 6 м;

3. трапециевидного сечения высотой 400; 600 мм - под кирпичные стены толщиной 250 мм; панельные самонесущие стены толщиной 200; .240 мм; панельные навесные стены при шаге колонн 12 м.

Соединение железобетонных колонн с фундаментами осуществляется в виде жесткого сопряжения. Колонны устанавливаются в специальные стаканы (гнезда) и зазоры замоноличиваются бетоном.

Фундаменты могут выполняться монолитными и сборными. Сборные фундаменты выполняют из подколонника и одной или нескольких плит. Фундаменты имеют квадратное или прямоугольное очертание в плане.

Глубина заложения фундаментов зависит от технологических требований, механических свойств грунта, глубины его промерзания и нагрузок на основание.

Отметка верхнего обреза фундамента, независимо от вышеперечисленных условий, должна быть на 150мм ниже отметки чистого пола производственного здания.

Фундаментные балки служат для опоры на них самонесущих стеновых конструкций. Эти балки передают нагрузки от стен на фундаменты и устанавливаются на специальные опорные столбики на обрезах фундамента. Сечения фундаментных балок зависит прежде всего от шага колонн, которому соответствует и шаг фундаментов. Для шага 6м их высота равна 300 – 450мм, а для шага 12м 400 – 600мм. Сечения сборных фундаментных балок может быть тавровым и трапециевидным.

Верхняя грань фундаментной балки располагается на 30 – 50мм ниже отметки чистого пола здания. Для избежания промерзания окружающего грунта и самой балки, вокруг нее устраивается шлаковая засыпка.

На схеме расположения элементов фундаментов наносят:

1) разбивочные оси здания, размеры между ними и между крайними осями, привязку конструктивных элементов к разбивочным осям здания;

2) отметки наиболее характерных уровней элементов конструкций;

3) позиции (марки) элементов конструкций;

4) обозначения узлов и фрагментов.