Фундамент здания подвергается деформации

Виды деформаций фундаментов и оснований

Виды деформаций фундаментов и оснований — это:

1. перекос — разность осадок двух соседних фундаментов, отнесенная к расстоянию между ними (характерен для зданий каркасной системы);
2. крен — разность осадок двух крайних точек фундамента, отнесенная к расстоянию между этими точками; характерен для абсолютно жестких сооружений компактной формы в плане;
3. относительный прогиб или перегиб фундамента — отношение стрелы прогиба к длине изогнувшейся части здания или сооружения.
4. закручивание — вращение фундамента вокруг своей оси.
5. сдвиг — горизонтальное смещение от сейсмических и других нагрузок.

Вертикальные деформации оснований зданий и сооружений подразделяются на два вида:

1. осадки — деформации уплотнения грунта под нагрузкой, не сопровождающиеся коренным изменением сложения грунта;
   1. абсолютная осадка отдельного фундамента;
   2. средняя осадка здания или сооружения, определяемая по абсолютным осадкам не менее чем трех его отдельных фундаментов или трех участков общего фундамента;
   3. дополнительная осадка от увлажнения грунтов оснований дождевыми и талыми водами, снижение их несущей способности, отсутствии планировки прилегающей территории, неисправности отмосток, промерзании основания при недостаточной глубине заложения фундаментов, наличии под фундаментами старых, небрежно засыпанных выработок, оползневых и карстовых явлений, увеличении давления на грунт при дополнительной нагрузке фундаментов (установка более тяжелого оборудования, надстройка зданий и т.д.), динамических воздействий ударного или вибрирующего оборудования на фундаменты и основания при водонасыщенных песчаных грунтах, неисправности сетей водопровода, канализации, теплофикации, утечки из них воды и, как следствие, чрезмерное увлажнение или размыв грунта оснований, утечки под фундаменты агрессивных производственных сточных вод из неисправных сетей канализации и других факторов.
2. просадки — деформации провального характера, вызываемые коренным изменением сложения грунта (уплотнением лёссовидных грунтов при их замачивании, уплотнением песчаных грунтов рыхлого сложения при динамических воздействиях, выпиранием грунта из-под подошвы фундамента, оттаиванием мерзлых грунтов и т.д.).

Теории расчётов осадок фундаментов

Для вычисления расчётных осадок фундаментов зданий и сооружений выбирают расчётную схему основания исходя из характера напластования грунтов, конструктивных особенностей сооружения и размеров фундамента. Существует более двухсот методов (теорий) расчёта деформаций оснований, все они имеют свои достоинства и недостатки, как правило, вот некоторые из них:

1. метод линейно деформируемого полупространства с условным ограничением глубины сжимаемой толщи H_с;
2. метод линейно деформируемого слоя конечной толщины (Егорова К.Е.), применяется в следующих случаях:
   1. если в пределах сжимаемой толщины Hс, определенной как для линейно деформируемого полупространства, залегает слой грунта с модулем деформации Е₁ ≥ 100 МПа и толщиной h₁ ≥ H_с (1 — (Е₂/Е₁)^1/3), где Е₂ – модуль деформации подстилающего слоя грунта с модулем Е₁ (пп. 7, 8 [4]);
   2. ширина (диаметр) фундамента b ≥ 10 м и модуль деформации грунтов основания Е₁ ≥ 10 МПа.

Примечание. По схеме линейно деформируемого пространства осадка фундамента может быть определена и методом эквивалентного слоя по Цытовичу

1. метод эквивалентного слоя грунта (Цытовича Н.А.)
2. метод послойного суммирования — точность прогноза осадок понижается с увеличением площади фундаментов и глубины отрываемого котлована

Источник

Деформация фундамента: причины, виды

С течением времени любое сооружение, его конструктивные части подвержены физическому износу. Нередко процессы постепенного разрушения, в том числе деформация фундамента, начинают проявляться значительно раньше расчетного срока службы строения. Причина — воздействие на фундамент и основание многих негативных факторов одновременно, поэтому сложно выделить основную причину, сокращающую срок эксплуатации сооружения.

Причины деформации фундаментов и сооружений

Грунты — структура нестабильная. В процессе строительства, в период эксплуатации объектов под влиянием многотонной нагрузки, других воздействий в их основании происходят процессы, которые не были спрогнозированы при строительстве. Можно выделить несколько причин, в числе которых:

• использование некачественных стройматериалов;
• нарушение строительных технологий;
• ошибки в конструкторских расчетах (чрезмерная нагрузка на фундамент);
• избыточное водонасыщение грунта в основании;
• появление полостей (промывов) под строением;
• химическое воздействие на фундамент;
• нарушение правил эксплуатации и ремонта сооружения;
• увеличение статической нагрузки (достройка этажа, внутреннее переоснащение объекта тяжелым оборудованием);
• динамическое воздействие на фундамент сторонних объектов и процессов.

Наиболее распространенной причиной деформации фундаментов зданий, сооружений является водонасыщение грунта в основании (подтопление при авариях коммунальных сетей, дождевыми стоками).

ВНИМАНИЕ! Опасность воздействия аварийных коммунальных стоков не только в изменении прочностных и деформационных свойств породы, но и в их химической активности, что приводит к разрушению бетона, а затем и связующей его арматуры.

Кроме того, зачастую аварии на водопроводе сопровождаются вымыванием грунта в основании строения, образованием промывов (полостей).

Деформация фундаментов зданий может быть вызвана увеличением нагрузки на грунт вследствие строительства рядом нового объекта. Причиной также может стать разрыхление и снижение прочностных свойств породы при рытье рядом котлована, а также вследствие вибрационных (ударных) нагрузок при вбивании свай по соседству.

В расположенных на склоне зданиях деформации основания, фундаментов могут появиться после оползневых подвижек грунта.

Виды деформации фундаментов зданий, сооружений

В зависимости от того, какого рода воздействие претерпевает грунт и опорные конструкции здания, возможно различное проявление деформации фундаментов и сооружений. Это трещины в стенах и цоколе строения, перекосы оконных, дверных проемов (затруднен процесс открывания-закрывания), разрушение штукатурки, появление щелей в местах сопряжения конструкций (плит), крен лестничных проемов, других конструктивных элементов здания. Что может вызвать появление этих дефектов?

ВАЖНО! Правильно определить причину и вид деформации основания, фундаментов могут только специалисты после осуществления технической инспекции сооружения.

Способы исправления деформации основания, фундаментов

Любое проявление дефектов в здании требует профессионального исследования. Для установления причин деформации фундаментов зданий, сооружений, принятия верных технических решений по упрочнению основания и фундамента, к проведению дефектации необходимо привлекать опытных профильных специалистов.

Наша компания «Изыскания МСК» много лет работает в сфере инженерных изысканий, в том числе на грунтах, претерпевающих техногенное воздействие активной хозяйственной деятельности в промышленных районах области и жилых массивах. Подготовленные нашими специалистами отчеты о проведенных исследованиях позволяют выбрать оптимальный вариант исправления ситуации: осушение, сооружение дренажа, поверхностное, глубинное уплотнение грунта, подводка дополнительных свай, блоков, армирование, закрепление грунта (силикатизация, цементация, смолизация), устройство дополнительных опор.

Не полагайтесь на собственную смекалку, обращайтесь к специалистам при любых дефектах вашего строения. Это может быть сигналом об активно протекающих процессах в грунте.

Источник

Виды деформаций фундаментов

Основа любого здания — фундамент. Ошибки в проекте, природные факторы или недобросовестность подрядчиков часто приводят к его деформации, последствия которой исправить сложно, а иногда и невозможно. Процесс восстановления требует серьезных материальных вложений и профессиональных знаний.

Какими бывают деформации фундаментов

В зависимости от процессов, протекающих внутри — в самом фундаменте и снаружи — в почве, выделяют следующие типы деформаций:

Перекос. Может возникнуть, как результат неравномерных осадок, двух соседних фундаментов. Характерен для зданий каркасной системы.

Крен может произойти с высотным зданием при его высокой изгибной жёсткости. Возникает такая деформация вследствие неравномерного проседания почвы и характеризуется разными её уровнями в крайних точках основания здания. Если величина крена растёт, то это грозит полным разрушением строения.

Прогиб. Такая деформация фундамента возникает в домах, которые не обладают высокой жёсткостью. Чем выше жёсткость, тем меньше значение прогиба. Характерными признаками таких изменений в фундаменте являются трещины, которые похожи на перевёрнутую букву Y.

Осадка – это вид деформации, характеризующийся вертикальным смещением грунта под подошвой фундамента, происходящий при уплотнении грунта. Такая проблема может произойти в результате увеличения нагрузки самим зданием либо рядом стоящими сооружениями. Структура грунта при этом не изменяется.

Просадка. По своей сути — это та же осадка, но с изменением структуры грунта под действием дополнительных факторов, например, грунтовых вод. Характеризуют просадку вертикальные трещины, которые кверху расширяются. Их начало указывает на место изгиба. Такое нарушение основания строения вызвано, обычно, естественными процессами, происходящими в грунте.

Признаки, указывающие на изменения в фундаменте

Если вами замечены следующие изменения в здании, то это является поводом для вызова специалиста, который сможет провести оценку состояния фундамента и степень необходимости проведения ремонтных работ.

• Появились сложности при открывании и закрывании окон и дверей;
• Образуются трещины на стенах;
• Подтопление подвальных помещений;
• Изменения в лестницах и стенах, видимые глазом.

Причины, провоцирующие деформацию фундамента

Среди причин, которые могут привести к разрушению фундамента, можно выделить основные:

• Изменение конструкции самого строения. Например, постройка дополнительного этажа. Результатом такой модернизации может стать осадка;
• Проведение строительства рядом с исследуемым зданием других сооружений. Следствием различной нагрузки на грунт может стать крен или перекос здания;
• Несоответствующая подготовка почвы под новый фундамент;
• Некачественный состав цемента, который может стать причиной прогиба готового основания;
• Отсутствие слоя гидроизоляции или её неправильный монтаж;
• Неверно выбраны материалы либо их низкое качество;
• Ошибки в проекте или неверный расчёт глубины фундамента. Несоблюдение правил его возведения;

Но, несмотря на множество причин, провоцирующих деформации, на первом месте стоит вода.

• Влага за счёт пористой структуры цемента, находит себе дорогу внутрь фундамента, где планомерно ведёт свою разрушающую деятельность. Превращаясь в лёд в холодное время года, она расширяет поры цемента;
• Грунтовые воды могут изменять свой уровень или увеличивать объём. Это приводит к изменениям состава почвы, что провоцирует просадку строений.

В зависимости от причин, вызывающих разрушение фундамента можно судить о том, можно ли устранить последствия самостоятельно либо придётся вызывать специалистов. Кроме того, некоторые деформации не подлежат восстановлению совсем.

Источник

Дефекты фундаментов: виды, причины и способы устранения

Основой любого капитального объекта строительства является фундамент. От правильности и качества его выполнения зависит надежность и долговечность всего здания. Вследствие ошибок в процессе возведения или неправильного выбора типа конструкции образуются дефекты фундамента здания, способные привести к преждевременному разрушению сооружения.

Причины и факторы, влияющие на появление дефектов

Причины, по которым происходит нарушение несущих особенностей фундаментов разделяют на две основные группы: природные и конструктивные.

Природные вызваны изменением несущих характеристик грунта, выступающего основанием закладки фундамента. Возникновение причин природного характера может вызвано следующими факторами:

• перенасыщение грунтовой породы водой из-за подмывания грунтовыми водами, что приводит к ухудшению прочностных способностей грунта;
• частичное вымывание грунта, приводящее к образованию пустот под фундаментом и всем основанием здания. Чаще обычного это происходит на супесчаных и песчаных породах;
• вспучивание почвы, происходит вследствие промерзания перенасыщенного влагой грунта;
• проседание и смещение породы вызывает дефекты оснований фундамента и всего здания в целом.

Помимо ухудшения качественных характеристик почвы грунтовые воды способны также нарушить целостность фундамента. При продолжительном воздействии на основание здания они разрушают раствор, в фундаменте появляются пустоты и трещины, которые со временем только увеличиваются.

По конструктивным причинам возникают дефекты фундаментов, связанные с ошибками при строительстве. Провоцирующими факторами в этом случае могут быть:

• неправильный выбор типа фундамента в отношении площади и тяжести здания;
• неправильно выполненные технологические расчеты при проектировании фундамента;
• неравномерная нагрузка на фундамент;
• несоблюдение технологии возведения фундаментного основания дома;
• повышение массы объекта в процессе его эксплуатации, например, надстройка дополнительного этажа.

К причинам конструктивного характера относят также отсутствие гидроизоляции и армирования фундамента, использование некачественных материалов при заливке основания.

Признаки того, что фундамент с дефектами

Понять, что в фундаменте здания образовались дефекты можно по следующим признакам:

• проседание конструкции;
• появление воды в подвале дома;
• образование перекосов;
• локальное или масштабное выпучивание;
• разрушение боковых поверхностей;
• появление высолов на цоколе;
• разрушение кладки.

Наличие хотя бы одного из этих или других признаков – сигнал того, что в структуре фундамента происходят изменения и он утрачивает свои технико-эксплуатационные качества.

Характерные дефекты

Нарушение несущих способностей фундамента может произойти как в процессе возведения конструкции, так и во время ее эксплуатации. Наиболее часто возникают следующие характерные дефекты и повреждения фундаментов:

• просадки оснований, в результате чего в стенах здания появляются трещины;
• изломы, вывалы и сколы в теле фундамента;
• появление в теле конструкций вертикальных и косых трещин;
• расслоение кладки и выпадение отдельных камней – распространенные дефекты бутового фундамента;
• смещение свай от проектного расположения, отсутствие объединяющего сваи ростверка характерны для свайных конструкций;
• выпучивания, перекосы, прогибы, трещины в теле и стыках, следы сырости и высолы, выпадение раствора из мест сопряжений – основные дефекты и повреждения фундамента ленточного типа;
• коррозия арматуры и бетона, приводящая к отслоению или разрушению защитного слоя, встречается в железобетонных фундаментах.

Среди всех встречающихся повреждений наиболее серьезными считаются дефекты, вызванные деформациями оснований фундаментов. Они могут возникать по всему периметру конструкций или на отдельных ее участках.

Способы устранения дефектов

В результате воздействия грунтовых вод, осадочных трещин, механических повреждений и других неблагоприятных факторов с течением времени фундаменты теряют свою прочность, и конструкция становится легко разрушимой. Своевременное устранение дефектов фундаментов позволит предотвратить разрушение здания и продлить срок его эксплуатации.

В зависимости от типа фундамента, видов разрушений и причин по которым они возникли существуют разные способы восстановления конструкций.

Основной и самый опасный дефект – неравномерное проседание фундамента. Исправить его крайне трудно, а в некоторых случаях невозможно. Когда проседание незначительно, то устранить его можно путем подсыпки грунта по всему периметру основания, увеличивая таким образом глубину заложения.

Наиболее эффективные способы устранения дефектов фундаментов из кирпича, бутового камня и ж/б конструкций – укрепление оснований специальными железобетонными обоймами с последующим инъектированием синтетическими смолами, цементными растворами или другими материалами.

Дефекты фундаментов мелкого заложения устраняются путем их углубления и расширения с одновременным укреплением дополнительными конструктивными элементами. Это могут быть столбы, плиты или сплошные стены.

Устранять дефекты гидроизоляции фундамента нужно учитывая тип материала, который использован при устройстве гидроизоляционного слоя. Ремонтные работы основаны на создании водонепроницаемой герметичной оболочки между внешней средой и основанием с заменой поврежденных участков путем оклеивания новыми пленочно-рулонными материалами.

Если обнаружены масштабные дефекты ленточных фундаментов, вследствие которых произошла потеря прочности всего основания, то устранить их можно путем капитального ремонта или замены разрушенной конструкции на новую.

Чтобы избежать повторного появления дефектов все восстанавливающие работы необходимо выполнять со строгим соблюдением технологий и требований СНиП.

Определение технического состояния и степени износа фундаментов

Долговечность и безопасность эксплуатации любого капитального здания напрямую зависит от исправного состояния фундамента. Своевременно выявить дефекты, повреждения и установить соответствие конструкций общепринятым законодательным нормам позволит регулярное обследование фундамента.

ИЦ «СтройЭксперт» оказывает услуги по техническому обследованию. Специалисты с точностью определят возникшие в основаниях дефекты, установят причины их появления и порекомендуют эффективные способы их устранения.

При заказе услуги техобследования заказчик получает отчет, в котором есть подробное описание всех выявленных повреждений. Отчет выступает основанием для проведения работ по ремонту и восстановлению фундаментов.

Источник