Определение глубины заложения подошвы фундамента

ФГБОУ ВПО «Тамбовский государственный технический университет»

 

В.М.Антонов

ФУНДАМЕНТЫ МЕЛКОГО ЗАЛОЖЕНИЯ

(Примеры расчета и конструирования)

Учебное пособие предназначено  для бакалавров направления 08.03.01 «Строительство» профилей «Промышленное и гражданское строительство» и «Городское строительство и хозяйство» и специалистов по направлению подготовки 08.05.02 «Строительство, эксплуатация, восстановление и техническое прикрытие автомобильных дорог, мостов и тоннелей», обучающихся по очной и заочной форме обучения и изучающих дисциплину «Основания и фундаменты». Приведены методы расчета и проектирования столбчатых и ленточных фундаментов мелкого заложения в соответствии с современными нормами

 

Утверждено Редакционно-издательским советом ТГТУ

 

 

 

Тамбов

РИС ТГТУ

2017

 

УДК 624.13:625(076)

ББК

С –

Составители: к.т.н.,доцент Антонов В.М.

 

Рецензенты: д.т. н., проф. А.Ф.Зубков (ТГТУ)

              к.т.н., проф. Котов А.А. (МГТУ)

 

Фундаменты мелкого заложения. (Примеры расчета и конструирования).Уч. пособие / Сост.: Антонов В.М.., Тамбов: ТГТУ, 2017 – с.

 

Учебное пособие предназначено для бакалавров направления 08.03.01 «Строительство» профилей «Промышленное и гражданское строительство» и «Городское строительство и хозяйство» и специалистов по направлению подготовки 08.05.02 «Строительство, эксплуатация, восстановление и техническое прикрытие автомобильных дорог, мостов и тоннелей», обучающихся по очной и заочной форме обучения и изучающих дисциплину «Основания и фундаменты».

 

Утверждено редакционно-издательским советом Тамбовского государственного технического университета

 

 

© ФГБОУ ВПО «Тамбовский государственный   технический университет»

 

                          

 

 СОДЕРЖАНИЕ                                                      стр.

 

1. РАСЧЕТ ФУНДАМЕНТОВ МЕЛКОГО ЗАЛОЖЕНИЯ

 ПО ПРЕДЕЛЬНЫМ СОСТОЯНИЯМ                                                                  4            

1.1. Определение глубины заложения подошвы фундамента                          4

Пример 1. Определение глубины заложения фундамента

бескаркасного здания                                                                                              7

Пример 2. Определение глубины заложения подошвы фундамента

каркасного здания                                                                                                    9

1.2. Определение размеров подошвы фундамента и проверка

давления под подошвой                                                                                         11

Пример 3. Определение размеров подошвы отдельно стоящего                 15

 фундамента

  Пример 4. Определение размеров подошвы ленточного                             18

 фундамента

1.3. Расчет ленточного прерывистого фундамента                                             20

Пример 5. Расчет ленточного фундамента на прерывистость                   21

1.4. Расчет осадки фундамента                                                                              22

Пример 6. Расчет осадки отдельно стоящего фундамента                         26

1.5. Расчет крена                                                                                                      29

Пример 7. Расчет крена отдельно стоящего фундамента                           30

1.6. Проверка прочности слабого подстилающего слоя                                      30

Пример 8. Проверка прочности слабого подстилающего слоя

1.7. Расчет по 1 группе предельных состояний                                                    33

   Пример 9. Расчет на глубинный сдвиг                                                          35

2. КОНСТРУИРОВАНИЕ ФУНДАМЕНТОВ МЕЛКОГО

ЗАЛОЖЕНИЯ.

2.1. Конструирование ленточных фундаментов                                                 36

2.2. Конструирование столбчатых фундаментов                                                41

2.3. Армирование фундаментов                                                                             43

 

Рекомендованная литература                                                                              31

 

 

РАСЧЕТ ФУНДАМЕНТОВ МЕЛКОГО ЗАЛОЖЕНИЯ

ПО ПРЕДЕЛЬНЫМ СОСТОЯНИЯМ

 

Определение глубины заложения подошвы фундамента

Глубина заложения фундаментов исчисляется от поверх­ности планировки или пола подвала до подошвы фундамента, а при нали­чии бетонной подготовки - до ее низа.

Глубина заложения фундаментов должна приниматься с учетом:

назначения и конструктивных особенностей проектируемого сооружения, нагрузок и воздействий на его фундаменты;

глубины заложения фундаментов примыкающих сооружений, а также глубины прокладки инженерных коммуникаций;

существующего и проектируемого рельефа застраиваемой территории;

инженерно-геологических условий площадки строительства (физико-механических свойств грунтов; характера напластований; наличия слоев, склонных к скольжению; карманов выветривания, карстовых полостей и пр.);

гидрогеологических условий площадки и возможных их изменений в процессе строительства и эксплуатации сооружения;

возможного размыва грунта у опор сооружений, возводимых в руслах рек (мостов, переходов трубопроводов и т.п.);

глубины сезонного промерзания грунтов.

Выбор оптимальной глубины заложения фундаментов в зависимости от указанных условий рекомендуется выполнять на основе технико-экономического сравнения различных вариантов.

При выборе глубины заложения рекомендуется:

1. Подошву заглублять в несущий слой не меньше, чем на 10-15 см, минимальную глубину заложения подошвы фундамента назначать не менее 0,5 м, при этом фундаменты должны прорезать верхние культурные слои и насыпные грунты. Допускается принимать глубину заложения фундамента от пола подвала менее 0,5 м, если выполняется  расчет по несущей способности;

2. Закладывать фундамент выше уровня грунтовых вод, чтобы избежать затрат на водопонижение и усиленную гидроизоляцию;

3. Избегать наличия под подошвой слоя грунта малой мощности, если его прочностные свойства хуже, чем у подстилающего слоя;

4. В слоистых основаниях все фундаменты предпочтительно возводить на одном грунте или на грунтах с близкой прочностью и сжимаемостью. Если это условие невыполнимо, то размеры фундаментов выбираются главным образом из условия выравнивания осадок;

5. Не допускается использование без мероприятий, улучшающих их строительные свойства следующих грунтов: рыхлых песков, текучепластичных и текучих глинистых грунтов, заторфованных грунтов, торфов и илов.

6. Не рекомендуется использовать в качестве естественного основания: супеси при ; суглинки при ; глины при .

Основными конструктивными особенностями возводимого сооружения, влияющими на глубину заложения его фундамента, являются:

- наличие и размеры подвальных помещений, приямков или фундаментов под оборудование;

 - глубина заложения фундаментов примыкающих сооружений;

- наличие и глубина прокладки подземных коммуникаций.

По конструктивным соображениям глубина заложения должна быть увязана с размерами типовых фундаментов (по высоте) и видом несущих конструкций.

Если в здании по архитектурно-планировочным требованиям необходимо техническое подполье, то минимальная глубина заложения фундамента устанавливается на 0,5...0,7 м ниже пола подполья. В случае эксплуатируемого подвала или вообще его отсутствия, отметка верха фундамента под железобетонную колонну принимается на 0,15 м ниже уровня пола, а обрез фундамента под металлическую колонну должен быть таким, чтобы ее база прикрывалась конструкцией пола.

В пределах здания фундаменты стараются закладывать на одном уровне. При необходимости заложения соседних фундаментов на разных отметках их допустимую разность , м, определяют исходя из условия

                                                        (1)

где  - расстояние между фундаментами в свету, м;

, - расчетные значения угла внутреннего трения, град., и удельного сцепления, кПа под подошвой фундамента;

- среднее давление под подошвой вышерасположенного фундамента от расчетных нагрузок (для расчета основания по несущей способности), кПа.

Вблизи деформационного шва отдельно стоящие фундаменты обязательно закладываются на одном уровне. Ленточные фундаменты закладываются на одном уровне на расстоянии 1м от температурного шва. Если в бескаркасных зданиях требуется закладывать фундаменты на разных отметках, то переход от одной отметки к другой осуществляется уступом, высота уступа должна быть не больше высоты фундаментного блока или плиты.

Фундаменты проектируемого сооружения, непосредственно примыкающие к фундаментам существующего, рекомендуется закладывать на одном уровне, при необходимости  разной глубины заложения требуется проведение специальных мероприятий для ограждения существующих фундаментов (устройство шпунтовых стен).