6.Фундаменты. Треб-ния, предъявляемые к ним. Разновидности ф-тов зд-й

Фундаменты – подземная часть стен или столбов зд., при помощи которых они опираются на основание (грунт). К фундаментам предъявляются след.основные требования: 1. прочности, которая обеспечивается правильным выбором материала, размеров и формы попер-го сечения фундамента; 2. требование устойчивости на опрокидывание и скольжение в пл-ти подошвы ф-та. Оно обеспечивается надлежащим заглублением ф-та, приданием им соответствующего профиля, при кот.плоскость подошвы ф-та будет перпендикулярной к действующему усилию. Давление в плоскости подошвы фундаментов не должно быть больше расчетного сопротивления грунтов основания, что достигается правильным определением глубины заложения фундамента с учетом физико-механических свойств основания, т.е. правильным выбором грунтов. 3. требование экономичности, кот.достигается рациональной схемой устройства фунд-та, правильным выбором расчетной схемы проектируемого фундамента без излишних запасов, применение дешевых местных материалов, снижением трудоемкости возведения фундаментов. 4.требование индустриальности, индустриальность обеспечивается при монтаже ф-ов из типовых, индуст-х, т.е. заводского изготовления укрупненных элементов. 5.требование долговечности - прочность и долговечность зд. во многом обеспечивается долговечностью фундамента. Поэтому ф-ты изготавливаются из морозостойких материалов, которые хорошо сопротивляются действию поверхностных и грунтовых вод и не теряют своей прочности со временем, иногда необ-ма защита ф-тов от действия агрессивных грунтовых вод, т.е. нужны или спец. добавки или гидроизоляционные узлы.

Классификация фундаментов: 1. по характеру работы фундаменты м.б. жесткие и гибкие. Жесткие – ф-ты, материал которых может воспринимать только сжимающие усилия (бутовая кладка, бутобетон, бетон). Это ф-ты, материал которых, которые хорошо работает на сжатие и плохо на растяжение и скалывание. Гибкие – материал может воспринимать не только сжимающее усилие, но и скалывающие и растягивающие напряжения или усилия (ж/б ф-ты, арматура кот.работает на растяжение). 2. по конструктивной схеме: Ленточные или непрерывные фундаменты, имеющие вид непрерывных стен. Столбчатые– в виде с-мы отдельно стоящих столбов или опор. Сплошные – в виде сплошной плиты под всей площадью здания.

Ленточные фундаменты по своему очертанию в профиле предст-т собой прямоугольник, т.е. в виде сплошн. стены, примен. под камен.и кирпич. стены.

Уступы верх.части ф-та наз. обрезами ф-та. Обрезы делаются для того, чтобы разбивочн. оси стен располаг. на своих местах, даже если были допущены отклон-я при пр-ве зим.работ и кладки ф-тов, не выходящ. из норм. Нижняя плоскость фундамента при помощи кот.он опирается на основание наз. подошвой. Прямоугольная форма ленточного ф-та возможна лишь при небольших нагрузках на ф-т и достаточно высоком расчетном сопротивлении грунта основания. Чаще всего применяется в малоэтажном стр-ве. Уширенная часть ф-та наз. подушкой, такие ф-ты наз. ступенчатыми(засчет уст-ва ступеней).

При устройстве жестких ф-тов материал которых работает преимущественно на сжатие уширениеподошвы (с) не д.б. чрезмерным во избежание появл-я растягивающих и скалывающих напряжений в выступающих частях ф-та и образовывать в них трещины. Число уступов зависит от нагрузки, от глубины залож-я ф-та, от сопротивления грунтов. На основании опыта установлены предельные углы наклона теоретической, боковой грани ф-та к вертикали (α), при кот.еще не возникают опасные растягивающие и стягивающие напряжения. Этот угол α, называемый углом жесткости (для бутовой кладки на сплошн. р-ре 26°; на цементн. р-ре 33°; для бетона 45°).

Ширина ленточных фундаментов поверху зависит от толщины стены и характера материалов ф-ов. При бутовой кладке для обеспечения необходимой перевязки швов ширина ф-та должна быть не меньше 0,6 м, при кладке из рваного бута 0,5м. высота уступа примерно 0,5м. Минимальное отношение высоты уступа (ступеней h) к его ширине (с) зависит от α и обычно составляет (h/c=1,25/2).

Столбчатые ф-ты применяются не только под отдельные опоры в виде столбов, но и под каменные стены (в отдельн. случаях):1) когда давление при ленточном фундаменте намного меньше расчетного сопротивления грунтов основания. 2) когда слой грунта, принимаемый за основание располагается на большой глубине и использование ленточных ф-ов экономически нецелесообразно. Эти ф-ты состоят из: фундаментных подушек(1), столбов(2), фундаментных балок(3). Все эл-ты сборные. Стены (внутр. и наружн.) опираются на фунд. балки, а балки нагрузку передают на столбы, сваи и т.д.

Опоры (столбы) располагаются на расстоянии 2,5-5м внутренних и наружных стен в углах по центру простенков и так чтобы в фунд-й балке возникали моменты. Разновидностью столбчатого ф-та явл-ся: свайные ф-ты (1-свая, 2-ростверк, 3-стена, 4-утепляющая подушка). Утепляющ. подушка выполн. из шлака, керамзита, крупн. песка.

Свайн. фты очень рацион.при слабых грунтах и даже при хороших грунтах тоже эф-ны.

Под кол-ны зд-й жилых, обществен., промышл. чаще всего использ. ф-ты стакан.типа.

При больш. ф-тах можно делать в монолитн. варианте.

Фун-ты в виде сплошн. плиты использ. при больш. нагрузках, при слабых грунтах.области применения: 1) когда в основании зд-я плывуны; 2) в районах вечной мерзлоты, когда после оттаивания грунтов; 3) когда нагрузка, передаваем. на фун-т велики, а грунт основания слабый.

Индустриальн. ленточный ф-т. 1- фунд. подушка; 2- блоки.