Від чого залежить глибина закладання фундаменту

Визначення глибини закладення фундаментів.

Глибина закладення фундаментів є одним з основних чинників, що забезпечують необхідну величину деформації, що не перевищує граничну за умовами нормальної експлуатації проектованої будівлі та споруди.

Глибина закладення фундаментів обчислюється від поверхні планування або підлоги підвалу до підошви фундаменту, при наявності бетонної підготовки до низу її.

Вибір глибини закладання фундаментів рекомендується виконувати на основі техніко-економічного порівняння різних варіантів фундаментів. Глибина їх закладання повинна визначатися з урахуванням:

а) призначення, а також конструктивних особливостей споруди (наявності техпідпілля, підвалу, фундаментів під обладнання) (рисунок 5.1);

Малюнок 5.1. Схеми до визначення глибини закладення фундаментів.

а — для безкаркасних будівель;

б — для каркасних будинків.

б) розміру і характеру навантажень і впливів на фундаменти;

в) глибини закладення фундаментів прилеглих споруд, фундаментів під обладнання, глибини прокладки комунікацій (рисунок 5.2);

малюнок 5.2Схеми до визначення глибини закладення фундаментів в залежності від сусідніх споруд глибини розташування комунікацій.

де a — відстань між фундаментами в світлі;

?₁ і c₁ — Розрахункові значення кута внутрішнього тертя і питомого зчеплення грунту;

p — Середній тиск під підошвою розташованого вище фундаменту від розрахункових навантажень.

г) існуючого і проектованого рельєфу території, що забудовується;

д) інженерно-геологічних умов майданчика будівництва (фізико-механічних властивостей ґрунтів, характеру нашарувань, наявності шарів, схильних до ковзання, кишень вивітрювання, пустот, які утворилися внаслідок розчинення солей і ін.) (рисунок 5.3);

е) геологічних умов майданчика (рівнів підземних вод і верховодки, а також можливих їх змін в процесі будівництва і експлуатації споруди, агресивності підземних вод і т.п.);

ж) глибини сезонного промерзання грунтів.

малюнок 5.3 Схеми до призначення глибини закладення фундаментів в залежності від ґрунтових умов.

При виборі глибини закладення фундаментів рекомендується:

— Передбачати заглиблення фундаментів в несучий шар грунту на 10 ? 15см;

— Уникати наявності під підошвою фундаменту шару грунту малої товщини, якщо

його будівельні властивості значно гірше властивостей підстилаючого шару;

— Закладати фундаменти вище рівня підземних вод для виключення необхідності застосування водозниження при виконанні робіт;

— При наявності в основі грунтах або набухають грунтів глибину закладення фундаментів потрібно приймати на одній позначці;

— Приймати мінімальну глибину закладення фундаментів для зменшення витрати матеріалів.

При наявності здимаються (піски дрібні та пилуваті, глинисті і великоуламкові грунти з глинистим заповнювачем, розташовані поблизу рівня підземних вод) глибина закладення фундаментів призначається не менше розрахункової глибини сезонного промерзання грунту, яка визначається за формулою:

де k_h — Коефіцієнт, що враховує вплив теплового режиму споруди і приймається: для зовнішніх фундаментів опалювальних будівель — за таблицею 5.1; для зовнішніх і внутрішніх фундаментів неопалюваних будівель k_h = 1.1, крім районів з негативною середньорічною температурою;

Таблиця 5.1 (I) *Значення коефіцієнта k_h

особливості споруди	коефіцієнт kh при розрахунковій среднесуточнойтемпературе повітря в приміщенні, примикаю-щем до зовнішніх фундаментів, ° С
20 і більше
Без підвалу з підлогами, що улаштовуються:
по грунту .	0.9	0.8	0.7	0.6	0.5
на лагах по грунту .	1.0	0.9	0.8	0.7	0.6
по утепленому цоколь-ному перекриття .	1.0	1.0	0.9	0.8	0.7
З підвалом або технічного-ким підпіллям .	0.8	0.7	0.6	0.5	0.4

Примітки:

1. Значення коефіцієнта k_h відносяться до фундаментів, виліт підошви яких від зовнішньої грані стіни становить менше 0.5 м; при довжині консолі 1.5 м і більше значення коефіцієнта підвищуються на 0.1, але не більше ніж до 1; при проміжних значеннях довжини консолі коефіцієнт k_h визначається інтерполяцією.

2. До приміщень, що примикають до зовнішніх фундаментів, відносяться підвали і технічні підпілля, а при їх відсутності — приміщення I-го поверху.

3. При проміжних значеннях температури повітря коефіцієнт k_h приймається з округленням до найближчого меншого значення, зазначених в таблиці 5.1.

* У дужках дана нумерація по СНиП 2.02.01 — 83. «Підстави будівель і споруд».

Глибина закладення фундаментів опалювальних споруд за умовами виключення морозного здимання грунтів основи повинна призначатися:

— Для зовнішніх стін і колон — за умовами, викладеними в таблиці 5.2;

— Для внутрішніх стін і колон — незалежно від розрахункової глибини промерзання грунтів.

Для зовнішніх і внутрішніх фундаментів опалювальних споруд з холодними підвалами та технічними підпідлоговими (мають негативну температуру в зимовий період) глибину закладення слід приймати за таблицею 5.2, рахуючи від підлоги або технічного підпілля.

Таблиця 5.2 (2) * Глибина закладення фундаментів за умовами морозного здимання грунтів підстави.

Грунти, що знаходяться подподошвой фундаменту	Глибина закладення фундаментів при глибині розташування рівня підземних вод, м
d? df + 2	d? > df + 2
Скельні, великоуламкові спесчаним заповнювачем, пескігравелістие, великі і среднейкрупності	Не залежить від df	Не залежить від df
Піски дрібні та пилуваті	Не менше df	те ж
Супіски з показником плинності:
IL >
IL 0 .	>>	Не менше df
Суглинки, глини, а також крупно-уламкові грунти з пилувато-глинистих заповнювачем при по-показником текучості грунту ілізаполнітеля: IL 0.25	>>	те ж
Те ж, при IL >	Не менш 0.5df

Примітки:

1.Глибину закладення фундаментів допускається приймати незалежно від розрахункової глибини промерзання d_f, Якщо відповідні грунти, зазначені в цій таблиці, залягають до глибини не менше нормативної глибини промерзання d_fn.

2.Положеніеуровня підземних вод і верховодки приймається з урахуванням можливих їх змін в процесі будівництва і експлуатації споруди.

* У дужках дана нумерація по СНиП 2.02.01 — 83. «Підстави будівель і споруд».

Нормативну глибину сезонного промерзання грунту d_fn, М, при відсутності даних багаторічних спостережень слід визначати на основі теплотехнічних розрахунків. Для районів, де глибина промерзання не перевищує 2,5 м, її нормативне значення допускається визначати за формулою

де M_t — Безрозмірний коефіцієнт, чисельно рівний сумі абсолютних значень середньомісячних негативних температур за зиму в даному районі, прийнятих за БНіП «Будівельна кліматологія і геофізика», а при відсутності в них даних для конкретного пункту або району будівництва — за результатами спостережень гідрометеорологічної станції, що знаходиться в аналогічних умовах з районом будівництва;

d₀ — Величина, що дорiвнює, м, для:

суглинків і глин — 0,23;

супесей, пісків дрібних і пилуватих — 0,28;

пісків гравелистих, великих і середній великій — 0,30;

великоуламкових грунтів — 0,34.

значення d₀ для грунтів неоднорідного складання визначається як середньозважене в межах глибини промерзання

d_fh — Нормативна глибина сезонного промерзання грунтів, визначають за схематичною карті (рисунок 5.4).

При будівництві на суходолі мінімальна глибина закладання підошви фундаменту . При можливості розмиву грунту фундаменти мостових опор повинні бути заглиблені не менше ніж на 2,5 м від дна водотоку після його розмиву розрахунковим паводком.

Фактична глибина закладення фундаменту залежить від усіх перерахованих факторів і при спорудженні фундаментів у відкритому котловані її слід призначати в межах від 3 до 6 м, рахуючи від поверхні води у водоймі.

В обраний несучий шар грунту фундамент повинен бути заглиблений не менше ніж 0,5 м, з огляду на можливість похилого розміщення шарів. Глибина закладення підошви фундаменту остаточно призначається при визначенні площі підошви і перевірці напружень під підошвою фундаменту.

малюнок 5.4 схематична карта

Источник

Визначаємо глибину фундаменту для будинку в два поверхи. Фактори, що впливають на глибину закладання фундаменту

Фундамент – основа житлового будови, від правильності його закладки та якості залежить загальний стан споруди і довговічність. Якої глибини має бути фундамент, щоб зведена будівля простояла багато років, уникнувши перекосів і тріщин в основі? Ключові фактори, що впливають на глибину закладання основи, аналіз даних яких дозволить зробити вірний розрахунок необхідного заглиблення: характер грунту на будівельному ділянці, глибина залягання підземних вод, глибина промерзання ґрунту, капітальність споруджуваного споруди і її конструктивні особливості (кількість поверхів, наявність підвалу).

• Тип ґрунту і його вплив на закладку
• Вплив глибини промерзання грунту
• Вплив грунтових вод на глибину закладки
• Розрахунок глибини фундаменту для двоповерхового будинку
• Види фундаменту і глибина закладення

Тип ґрунту і його вплив на закладку

Основні види грунту, на яких ведеться будівництво:

• Скельний – самий надійний і міцний. Йому не загрожує розмивання і просідання. Промерзання не збільшує його обсяг. Підстава споруд на скельному грунті проводиться на його поверхні.
• Крупнообломочный – несцементированная порода з вмістом піску. Підрозділяється на щебенево і гравій із вмістом частинок з фракцією більше 10 і 2 мм відповідно. Стійкість грунту до стискання дозволяє проводити заглиблення підстави до 0,5 м.
• Піщаний – підрозділяється на пилуватий, дрібний, середній і великий, а також гравелістий. Пилуватий і дрібний проблематичні для будівництва види ґрунту, піддаються морозному пученію. Середній, великий і гравелістий – непогана фундаментна основа. Заглиблення підстави рекомендовано до 1 м.
• Супісок та суглинок – мають властивості піску і глини відповідно, але в значно меншому ступені. Вміст глини в ґрунті від 10 до 30% відносить його до суглинку, більш низький вміст глини в ґрунті відносить його до супіски. Всі ґрунти, що містять глину, піддані осадці під навантаженням від фундаменту протягом декількох сезонів, а також пученію. Тому заглиблення повинна бути нижче рівня промерзання, орієнтовно від 1,5 до 2 м.
• Глинистий – зв’язаний, у вологому стані пластичний. Закладка фундаменту в нього повинна проводитися з особливою ретельністю, так як він сильно схильний до пученію, розмивається і значно осідає. Заглиблення проводиться на всю глибину промерзання грунту.
• Лесовидний – пористий, з високим ступенем поглинання вологи, значно просідає. Фундамент на палях буде оптимальним варіантом для лессовидного грунту. В іншому випадку необхідно утрамбувати грунт на глибину до 2 м.
• Торф’яної – має волокнисто-пористу структуру, що несуча здатність дуже слабка. Усадка триває тривалий час. При будівництві грунт або замінюють, або використовують пальовий фундамент.

Вплив глибини промерзання грунту

Глибина промерзання грунту в значній мірі залежить від його виду. Чим сильніше грунт насичений водою, тим більшого промерзання і морозному пученію вона схильна. Властивість води розширюватися після замерзання згубно впливає на основу споруди, що контактує з грунтом, яка перенасичена водою. Для запобігання розривів і тріщин в основі споруди фундамент необхідно заглиблювати нижче рівня промерзання грунту.

Розрахунок глибини промерзання грунту:

h=?М*k, де М – середньомісячна температура зимових місяців (враховуються місяці, в які температура негативна), k – коефіцієнт для певного типу ґрунту.

Коефіцієнт, використовуваний для розрахунку в залежності від типу грунту:

• Крупнообломочный – 0,34;
• Піщаний (великий і середній) – 0,3;
• Піщаний (дрібний і пилуватий), супісок – 0,28;
• Глинистий і суглинки – 0,23.

Вплив грунтових вод на глибину закладки

Ґрунтові води залягають у пористих і рихлих грунтах. Їх рівень змінюється залежно від опадів та клімату, пов’язаний з місцевим рельєфом. Підвищення рівня ґрунтових може розмити основу будови, а зниження призвести до осідання.

Глибина залягання ґрунтових вод не має значення при закладці фундаменту на крупнообломочних і скельних породах, а також піщаних (з великими частками більше 2мм);

Рівень підземних вод, що знаходяться глибше двох метрів рівня промерзання грунту в пилуватих або дрібних пісках, не враховується при закладанні фундаменту. Якщо ж грунтові води вище рівня промерзання грунту – глибше рівня промерзання.

При розрахунку рівня заглиблення основи будови для глини та суглинку рівень підземних вод значення не має. Його в будь-якому випадку проводять нижче рівня промерзання.

Якщо рівень грунтових вод дуже високий, роботи з проектування основи будови краще доручити фахівцеві, який зможе провести гідрогеологічне дослідження ділянки для будівництва. Як правило, в цьому випадку зводиться пальовий фундамент або спеціальний – монолітний плаваючий.

Розрахунок глибини фундаменту для двоповерхового будинку

Щоб зробити розрахунок глибини закладення основи житла, крім обліку перерахованих вище факторів, необхідно враховувати відомості про матеріал, з якого буде виконуватися будівництво. Двоповерховий будинок відноситься до малоповерхових будівель, тому, якщо дозволяють кліматичні умови і тип грунту, підставою для нього може бути мелкозаглубленний стрічковий фундамент.

Найбільш простий спосіб розрахунку: 0,8 * X, де X – кількість поверхів. Отже, глибина фундаменту для двоповерхового будинку – 1,6 м.

Види фундаменту і глибина закладення

В залежності від рельєфу ділянки, на якій ведеться будівництво, і типу грунту підбирається фундамент:

• Стрічковий – на пучинистих грунтах рекомендовано укладати на глибину 80 см у розрахунку на кожен поверх. Такий тип рекомендований для будівельних ділянок з відносно рівним рельєфом, де перепади грунту не перевищують 0,5 м. Ширина фундаменту розраховується виходячи з товщини майбутніх стін, додавши до цієї величини 15 див. Більш точні розрахунки проводяться з урахуванням даних про ділянку, де ведеться будівництво.
• Плитний – споруджується на рухливих і слабких грунтах. Для двоповерхового будинку досить висоти плити 30-35 див.
• Стовпчастий – подібний стрічковому, але опорою в ньому служить не стрічка, а стовпи. Його товщину можна розрахувати знаючи товщину майбутніх стін.
• Пальовий – використовується на важких, нестійких грунтах. Мінімальна глибина пальового фундаменту 1,3 м.

Якщо передбачається зведення фундаменту в місцевості зі слабким грунтом, роботи з його проектування бажано доручити досвідченим фахівцям. Вони врахують всі особливості ділянки і розрахують параметри фундаменту, який послужить надійною опорою для майбутнього будинку.

Источник

Читайте также:  Техкарты по устройству ленточных монолитных фундаментов