Проектирование фундаментов для промышленных зданий

Проектирование фундаментов зданий и промышленных сооружений (под ред. Б.И. Далматова) 1969

размещено: 15 Апреля 2012
обновлено: 15 Апреля 2012

Далматов Борис Иванович, Морарескул Николай Николаевич,
Иовчук Анатолий Трифонович, Науменко Василий Григорьевич

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ФУНДАМЕНТОВ ЗДАНИЙ И ПРОМЫШЛЕННЫХ СООРУЖЕНИЙ

Под редакцией докт. техн. наук проф. Б. И. Далматова

Учеб. пособие для студентов инженерно-строительных вузов и факультетов
М., «Высш. школа», 1969. 296 с. с илл.

Содержание книги охватывает все основные вопросы, предусмотренные программой курса «Механика грунтов, основания и фундаменты». Подробно рассматриваются основные положения проектирования оснований и фундаментов. Приводятся полезные рекомендации и советы по выбору наилучших вариантов решений по устройству оснований и фундаментов с учетом различных факторов.
_____________________________________________________________________

Предисловие (3)
Введение (5)

Глава 1. Основные положения проектирования оснований и фундаментов (7)
§ 1. Общие принципы проектирования (7)
§ 2. Порядок проектирования фундаментов (9)
§ 3. Нагрузки, учитываемые при расчете фундаментов и оснований (10)
§ 4. Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства (13)
§ 5. Вариантность решений (21)

Глава 2. Конструкции фундаментов (25)
§ 6. Типы фундаментов (25)
§ 7. Материалы для фундаментов (27)
§ 8. Конструкции отдельных фундаментов (29)
§ 9. Конструкции ленточных фундаментов (33)
§ 10. Сплошные и массивные фундаменты (36)
§ 11. Указания по выбору типа и конструкции фундамента (37)
§ 12. Защита фундаментов и подземных частей зданий от грунтовых вод (37)

Глава 3. Выбор глубины заложения фундамента (44)
§ 13. Основные положения (44)
§ 14. Влияние геологических и гидрогеологических факторов (44)
§ 15. Влияние климатических особенностей (47)
§ 16. Влияние величины и характера нагрузок (52)
§ 17. Влияние особенностей сооружений (52)
§ 18. Влияние способов производства работ по устройству фундаментов (54)

Глава 4. Определение нормативного давления на грунт основания (55)
§ 19. Общие положения (55)
§ 20. Определение нормативного давления по прочностным характеристикам грунта основания (56)
§ 21. Определение ориентировочного значения нормативного давления на грунт по таблице СНиПа (60)

Глава 5. Определение размеров подошвы фундамента (62)
§ 22. Общие положения (62)
§ 23. Определение размеров подошвы фундамента по известному значению нормативного давления (62)
§ 24. Определение ширины ленточного фундамента одновременно с нормативным давлением на грунт основания (64)
§ 25. Определение размеров подошвы прямоугольного фундамента одновременно с нормативным давлением на грунт основания (66)
§ 26. Определение размеров подошвы фундамента при наличии подстилающего слоя слабого грунта (68)
§ 27. Расчет размеров подошвы внецентренно нагруженного фундамента (71)
§ 28. Расчет размеров подошвы фундамента при наличии подвала (77)

Глава 6. Расчет оснований по деформациям (81)
§ 29. Основные положения (81)
§ 30. Определение напряжений в массиве грунта (86)
§ 31. Определение напряжения Р при местной равномерно распределенной нагрузке (88)
§ 32. Определение напряжений методом угловых точек (89)
§ 33. Напряжения от собственного веса грунта (93)
§ 34. Расчет осадки по методу суммирования (94)
§ 35. Расчет осадки по СНиП II-Б.1-62 с учетом загружения соседних фундаментов (98
§ 36. Расчет осадок фундаментов по методу эквивалентного слоя (105)
§ 37. Расчет осадок фундаментов по методу ограниченной сжимаемой толщи при однородном грунте (108)
§ 38. Расчет осадок фундаментов по методу ограниченной сжимаемой толщи при слоистом напластовании (113)
§ 39. Расчет осадок фундаментов по методу ограниченной сжимаемой толщи с учетом загружения соседних фундаментов (118)
§ 40. Расчет крена фундамента или сооружения (130)
§ 41. Определение размеров подошвы фундамента исходя из величины предельных деформаций (133)
§ 42. Расчет осадки фундамента во времени (140)

Глава 7. Расчет оснований по несущей способности (147)
§ 43. Общие положения (147)
§ 44. Расчет основания по несущей способности при вертикальной нагрузке (на выпор) (150)
§ 45. Расчет устойчивости фундамента при горизонтальной нагрузке (153)
§ 46. Расчет оснований по несущей способности при горизонтальной нагрузке на фундамент (157)
§ 47. Расчет основания, ограниченного нисходящим откосом (162)

Глава 8. Расчет железобетонных фундаментов на прочность (166)
§ 48. Общие положения (166)
§ 49, Определение высоты отдельного железобетонного фундамента (167)
§ 50. Расчет сечения арматуры фундамента (169)
§ 51. Выбор метода расчета гибких фундаментов (177)

Глава 9. Проектирование свайных фундаментов 181
§ 52. Общие положения (181)
§ 53. Выбор типа и конструкции свай (182)
§ 54. Определение несущей способности свай при вертикальной нагрузке (186)
§ 55. Частные случаи определения несущей способности свай (194)
§ 56. Расчет центрально-нагруженных свайных фундаментов (199)
§ 57. Конструкции и расчет свайных ростверков (202)
§ 58. Расчет внецентренно нагруженных свайных фундаментов (212)
§ 59. Пример расчета свайного фундамента (комплексный) (216)
§ 60. Расчет горизонтально нагруженных свайных фундаментов (220)

Глава 10. Основные положения проектирования искусственных оснований (229)
§ 61. Проектирование песчаных подушек (229)
§ 62. Поверхностное уплотнение грунтов (236)
§ 63. Глубинное уплотнение грунтов (240)
§ 64. Закрепление грунтов (248)

Глава 11. Основные положения проектирования фундаментов в особых грунтовых условиях (справочные материалы) (258)
§ 65. Проектирование фундаментов на сильно и неравномерно сжимаемых грунтах (258)
§ 66. Проектирование фундаментов на просадочных грунтах (269)
§ 67. Проектирование фундаментов на вечномёрзлых грунтах (275)

Приложение 1 (285)
Приложение 2 (288)
Приложение 3 (291)
Литература (293)
_____________________________________________________________________

Сканы – бап;
Обработка – Armin.

Качество хорошее.
Формат djvu 600 dpi ч/б с OCR (текстовый слой)

Источник

Фундаменты для промышленных зданий и сооружений: типы конструкций и особенности устройства

В отличие от гражданских зданий, конструкциям промышленных приходится испытывать не только статические нагрузки (от собственного веса и массы оборудования), но и динамические, вибрационные. Соответственно, фундаменты промышленных зданий должны иметь большой запас прочности и проектироваться не только на основании гидрометеорологических и геолого-геодезических изысканий, но и с учётом технологических и эксплуатационных особенностей сооружения.

Столбчато-ростверковый фундамент

При том, что способов осуществления задачи обычно имеется несколько, во время проектирования возможные вариации сравнивают и выбирают тот, который обеспечит наиболее выгодные технико-экономические показатели.

Выбор, определяемый расчётом

На выбор конструктива фундамента при проектировании промышленных зданий сначала влияет тип основания, на который ему предстоит опираться. Оно может быть как естественным, так и искусственным (насыпным) и иметь разные несущие способности.

Насыпное основание

Согласно с результатами полученных изысканий, определяется тип и конструкционные особенности фундамента, материал его исполнения, размеры в сечении и глубина заложения.

Предельные состояния грунтов

Естественные и насыпные основания обязательно просчитываются по двум видам предельного состояния:

1. Деформациям – рассчитываются в любом случае. В расчётах учитывается совокупное действие нагрузок и влияние внешних факторов (например, грунтовых вод, способных ослабить прочность грунта).
2. Несущей способности. Такие расчёты производятся, когда есть опасность воздействия горизонтальных нагрузок – например, сейсмических, либо здание находится на скальном основании или в непосредственной близости с откосом и сместить положение фундамента невозможно. При проектировании подпорных стенок такой расчёт выполняется обязательно.

На подпорные стенки действует горизонтальное давление грунта

Кроме того, при проектировании необходимо предусматривать вероятность изменения гидрогеологии участка застройки не только в процессе исполнения работ, но и в будущем, при использовании здания. Проблемы могут вызваны:

• естественными колебаниями отметки зеркала подземных вод, как сезонных, так и многолетних;
• образованием верховодки (локализации поверхностной воды в пустотах грунта выше УГВ);
• техногенными изменениями, влияющими на уровень залегания подземной воды;
• степенью её агрессивности как по отношению к грунту, так и к материалам заглубляемых конструкций.

Верховодка может доставлять немало неприятностей строителям

Гидрогеология

Возможные изменения гидрогеологической обстановки и вероятности подтопления на участке застройки должны оцениваться в процессе инженерных изысканий. Во всяком случае, для зданий I и II класса (жилые и общественные), это обязательно. При неблагоприятном развитии событий, проект сразу же предусматривает работы по укреплению грунта, дренажу и водопонижению, либо усиленной гидроизоляции (о способах гидроизоляции фундаментов читайте в статье).

Заглубление подошвы фундамента

На выбор глубины заложения фундамента промышленного здания влияют:

1. Назначение сооружения.
2. Конструктивные особенности здания.
3. Расчётные нагрузки.
4. Глубина закладки инженерных коммуникаций и фундаментов соседних зданий.
5. Рельеф территории застройки.
6. Свойства грунта.
7. Характер подземных вод.
8. Сезонное промерзание грунта на местности (УГП).

Принцип закладки фундамента в зависимости от глубины промерзания

Карта промерзания грунтов Вернуться к оглавлению

Фундаменты каркасных зданий

Тип фундамента определяется строением стен здания. Если это сборный железобетонный каркас, в котором вертикальными несущими элементами являются колонны, то для их установки применяются фундаменты стаканного типа (ГОСТ 24476*80).

Фундамент под металлические колонны

Особенности устройства стакана под колонну

Их строение начинается от простого блока с выемкой, в которую вставляется и замоноличивается колонна, до башмака со стаканом, в основании которого имеется опорная подошва в виде одной или двух плит.

Железобетонный стакан под колонну тип 1Ф Фундаментный стакан с башмаком тип 2Ф

• Фундамент под колонну, как и сама колонна, может быть и монолитным. В данный момент он представляет собой симметричную конструкцию ступенчатой формы с двумя или тремя выступами и подколонной выемкой. Если колонна тоже монолитная, то вместо подколонника в центре плиты при заливке устанавливают выпуски арматуры.

Монолитный фундаментный стакан может быть двойным в тех случаях, когда необходимо установить две смежные колонны. При этом одна из них вполне может быть стальной, а другая железобетонной.

Общий стаканный фундамент для смежных колонн — чертёж Вернуться к оглавлению

Фундаменты для опоры сплошных стен

В зданиях, где основные нагрузки от веса здания воспринимает не каркас, а сплошные стены из блоков или кирпича, фундаменты представляют собой сборную или монолитную ленту. Лента может опираться как на грунт, так и на точечные опоры – столбы или сваи (в этом случае опорную ленту называют ростверком (о строительстве фундамента с ростверком рассказано в нашей статье)).

Сборная и монолитная лента

Лента может быть монолитной, но в целях сокращения сроков строительства на крупных промышленных объектах чаще проектируют сборные фундаменты. Они собираются из неармированных бетонных или железобетонных блоков, плит, подушек, а также укрупнённых или доборных элементов.

Лента в монолитном варианте

• Плиты (подушки) укладываются плашмя в качестве основания и служат для увеличения площади опорной подошвы. Под ними должно быть предварительно выровненное песчаное основание, либо, если грунт нестабильный, выполняется бетонная подготовка. Блоки используют в качестве стен для вывода ленты на поверхность грунта.

Лента в сборном варианте

• Сборный фундамент может быть не только сплошным, но и прерывистым. Укладка блоков с разрывами до 90 см помогает сократить расход материала в тех случаях, когда грунт на участке имеет отличную несущую способность. Сокращаются расходы на оплату труда, и соответственно снижается себестоимость конструкции.

Сплошной сборный фундамент

• При устройстве ленты на просадочном грунте, поверх подушек — прежде чем монтировать блоки, устраивают шов толщиной до 5 см с заложенной в него прослойкой арматуры. Ещё один слой монолита, но уже толщиной до 15 см, предусматривают и поверх самого фундамента.

Прерывистый ленточный фундамент

• Подушку фундамента делают не из подушек, а монолитом, стенку так же собирают из блоков. Чаще всего такое строение необходимо, когда здание имеет подвал. В этом случае блоки выполняют функции только стенового материала, а монолит воспринимает нагрузки от веса здания и распределяет их на грунт.

Монолитные подушки под блочные стены

• Полностью монолитная лента имеет форму тавра с расширенной прямоугольной или ступенчатой подошвой. Она заливается по опалубке, установленной либо на уплотнённое насыпное основание, либо на жёсткий подготовительный слой из тощего бетона (подбетонку).

Сечение полностью монолитной Т-образной ленты

Перед бетонированием в опалубку предварительно монтируется объёмный арматурный каркас.

Столбы и фундаментные балки

Если основание вполне прочное, а здание одноэтажное и больших нагрузок не создаст, вместо более дорогой сплошной ленты проектируют фундаменты столбчатого типа.

Столбчатый фундамент с балками

Это монолитные бетонные столбы, расположенные в местах пересечения и примыкания стен, а также в промежутках между ними, с минимальным расстоянием 3 м (максимум 6 м).

Вариант устройства фундаментных столбов

Все опоры связываются между собой фундаментными балками – железобетонными или металлическими, которым и предстоит воспринимать нагрузку от веса стен.

Узел сопряжения фундаментной балки со столбами

Чтобы уменьшить их деформацию, под балками может быть устроена подсыпка из песка или шлака, толщина которой может достигать полуметра.

Источник