4.2. Фундаменти

Фундамент передає зусилля від ваги конструкцій, що лежать вище навантажень, які вони сприймають на основі.

Рис .4.1 - Різновиди каркасних конструкцій пержих нежилих поверхів для

панельних будівель: а - монолітна одмопрольотна двокомунальна рама; б - збірна залізобетонна рама; в - рама з Т-подібних стояків; г - У-подібна збірномонолітна конструкція;

д - збірна залізобетонна двопрольотна рама



Міцність конструкцій надзамної частини будівель забезпечується міцністю і довговічністю фундаменту, його стійкістю, наявністю конструктивних заходів, що обмежують осідання основи в межах, допустимих економічною і доцільною формою, а також конструкцісю фундаментів.

За способом виготовлення фундаменти можуть бути монолітними та збірними. Монолітні фундаменти виконують бутовими, бутоботонними або бетонними. Добір типу фундаменту визначається особливостями його роботи і техніко-економічним обгрунтуванням.

За конструкцісю фундаменти можуть бути стрічкових, стовповими, суцільними та пальовими.

Стрічкові фундаменти (рис.4.4) підводять під стіни будівлі або під ряд окремих опор. У першому випадку фундаменти мають вигляд неперервних підземних стін, у другому - залізобетонних перехресних балок.

Фундаменти з бутового каменю не відповідають вимогам сучасного іидустріального будівництва, оскільки застосування бутового каменю ускладнює механізацію робіт і знижує їх темпи. Стрічкові бутобетонні і бетонні фундаменти уможливлюють значно ширше використання механізації робіт при їх зведенні.

Найбільш індустріальними збірними є бетонні та залізобетонні фундаменти з великих фундаментних блоків і з великих панелей (рис. 4.4).

Збірний фундамент складається з двох елементів - подушок, виконаних із залізобетонних блоків прямокутної чи трапецоїдної форми, що вкладаються на утрамбовану піщану підготовку товщимою 150 мм, і вертикальних стінок із блоків у вигляді бетонних прямокутних паралелепіпедів. Стандартні фундаментні подушки мають ширину 800...3200 мм, довжину 1200 ...4000 мм і товщину 300 і 500 мм.

Для зменшення витрат бетону і зменшення витрат піску блоки стін підвалу виконують порожнистими з вузькими наскрізними порожнинами і шириною не білью як 40 мм або з широкими замкненими порожнинами. Проте порожнисті блоки не можна застосовувати в насичених водою грунтах,

оскільки в порожнинах може збиратися вода, яка при замарзанні може зруйнувати тонкі стіни блоків.

У великопанельних будівлях окремі блоки фундаментів і стін підвалів доцільно замінити великорозмірними елементами. Наприклад, для будівель із поперечними несучими стінами можна вкладати стрічкові залізобетонні фундаменти у вигляді блоків-подушок товщиною 300 і довжиною 3500 мм. На блоки-подушки встановлюють панелі, якими передбачаються наскрізні залізобетонні рами товщиною 240 мм і висотою дорівнює висоті підвального приміщення.

При незначних навантаженнях на фундамент, стрічкові фундаменти під стіни малоповерхових будівель доцільно замінювати стовпчастими, конструкцію яких було розглянуто раніше. Найхарактернішою конструкціею стовпчастого фундаменту є фундамент під колону каркасної будівлі стаканного типу. Основний тип стакана є сходовою конструкцією. Колону встановлюють у стакан і обмонолічують.

У каркасних будівлях при самонесучих стінах виникне потреба спирати зовнішні стіни на фундаменти. Для цього використовують фундаментні балки, які спираються на верхню грань окремого фундаментного стакана або на спеціально зроблені стакани з місцем для спирання.

Суцільні (плитові) фундаменти застосовують у таких випадках:

якщо на майданчику слабі грунти і значні навантаження, які не можуть сприймати одиничні та стрічкові фундаменти для створення допустимого тиску на грунті;

якщо нерівномірне осідання будівлі неприпустиме, а фундаментні плити значно перерозподіляють зусилля на основу і роблять осідання і тиск на неї рівномірними;

якщо з'являється технічна потреба звести такий фундамент (наприклад, встановлення устаткування) або надійно захистити підвал проникнення ґрунтових вод.

Рис. 4.4 - Схеми стрічкових фундаментів: І - бутового; ІІ - бутобетонного; ІІІ - із порожнистих блоків; ІУ - V - із великих панелей

Суцільні фундаменти споруджують у вигляді залізобетонних мо-нолітних плит, які можуть бути ребристими або бозбалочними.

Крім фундаментних плит у каркасних будівлях із великими навантаженням і в разі потреби узгодження фундаментів, що стоять окремо, в єдину просторову систему застосовують фундаменти з перехресних залізобетонних стрічок, які перетинаються в місцях встановлення колон, відсутність плити уможливлює економію бетону і сталі. Зменшується також обсяг земельних робіт, проте така конструкція має складну конфігурацію.

Пальові фундаменти застосовують при будівництві на слабких і сильностиснених грунтах.

Залежно від ґрунтових умов палі розділяють так:

палі-стояки, які проходять через слабкі шари і спираються на щільний грунт, що не піддається стисканню;

висячі,  які  занурюються  в   грунти,   що   стискаються,  і передають навантаження на грунт бічною поверхнею і нижнім кінцем.

За видами матеріалів палі можуть бути дерав'яними, металевими, бетонними і заліаобетонними.

За способом виготовлення палі бувають набивні, забивні, палі-оболонки, гвинтові (рис .4.6).

Набивні палі утнорюються заповненням свердловин у грунті бетоном або залізобетоном. Набивні залізобетонні палі поділяють так:

за формою поперечного перорізу - квадратні, прямокутні, квадратні з круглою площиною і круглі порожнисті діаметром до 800 мм і більше;

за конструкцією - складені за довжиною і суцільні;

за конструкцією нижнього кінця - із відкритим, закритим нижнім кінцем і камуфлетною п'ятою.


Набивні палі утворюють заповненням бетоном класу В15 попередньо

пробурених або зроблених за допомогою обсаднкх труб отворів. Довжина таких

паль допівнює 10...12 м, діаметр - 30...40 см. Верх паль армують каркасом або

окремими стержнями.  До недоліків набивних паль належать складність

контролю їх якості при виготовленні.

Забивні палі э збірними заводськими виробами, які заглиблюють за допомогою молотів-віброзабивачів.

Для грунтів слабких і середньої щільності доцільно використовувати

призматичні забивні палі довжиною 3. ..15 м і розрізом від 20x200 до

400x400 мм.

Трапецоїдні палі мають суцільний розріз і плоский кінець. Розріз палі в оголовку дорівнює 40x40 см, у носовій частині -20x20 см. Відсутність вістря не утруднює точності заглиблення.

Циліндричні порожнисті палі економічніші порівняно із суцільними; їх виготовляють методом центрифуги.

Палі-оболонки з порожнистим відкритим кінцем - це труби, виготовлені методом вібропресування або за допомогою центрифуги і призначені для заглиблення без вибирання грунту.

Під стрічковий фундамент палі встановлюють в один ряд із кроком 3d і 2d у два ряди або в шаховому порядку. Форма розміщення паль залежить від форми фундаменту і буває трикутною, трапецоїдною, прямокутною.

У цивільних будівлях застосовують ростверкові та безростверкові фундаменти. Пальовий ростверковий фундамент - це ряд паль, об'єднаних по верху ростверком. Ростверк може бути збірним або монолітним.

Цокольною частиною будівлі називають частину стіни від фундаментів до позначки перекриття над підвалом або до рівня чистої підлоги першого поверху, її розмір і форма залежать від конкретної планувальної ситуації, оскільки при прив'язці можливий перепад позначок вирівняного майданчика, у зв'язку з чим розміри цокольної частини будівлі можуть бути різнимии по кутах будівлі (рис.4.6, а, б).

Висоту цоколя беруть не меншою за 1900 мм для будівель з технічним підвалом, не менше як 2000 мм - для підвалів; при цьому верхня позначка стіни підвалу має бути не менш ніж на 200 мм вищою від рівня грунту.

Ширина цокольної частини будівлі може перевищувати ширину зовнішньої стіни, викладеної із цегли. Горизонтальний стик цоколя та зовнішніх стін має бути захищений від проникнення вологи: у цьому місці слід влаштувати водовідвід і закласти стик (рис.4.6, в).

Вузол цокольної частини з нависанням зовнішньої стени (не менш як 60 мм) уможливлює розв'язання завдання водоскиду із зовнішніх стін на відмощення без додаткового введення в конструкцію горизонтальних елементів (рис.4.6, в).

Для стін із цегли, дрібних блоків, черепашника, вапняка цокольна частина будівлі може бути зведена за допомогою закладання в стіну вставки, що виступає із стіни і захищає її від вологи (рис.4.6, ж. з).

Від проникнення вологи безпосередньо через тіло цокольної частини її захищають цокольною стіною із щільного і міцного матеріалу (залізобетон, декоративні плити з гірських порід та ін.). З'єднувальний шов зовнішньої цокольної стіни оформлюють збірним горизонтальним елементом із зливником для відведення дощової води (рис.4.6, д, є).

Ускладнене вирішення цоколю при пальовому фундаменті а високим ростверком або при безростверковому зєднанні, коли оголовок палі піднятий над рівнем підлоги підвалу. У цьому разі перекриття підва лу спирається на оголовок палі. Зовнішню стіну встановлюють на палю або на ростверк по палях. Цокольну стіну, що розміщується перед палею із зовнішнього боку, встановлюють на підготовку. Для відведення вологи по цокольній стіні вкладають горизонтальний еламент, який спирається на цокольну стіну; оголовок палі заходить під конструкцію стіни і обладнаний зливником (див. рис .4.7).

У стовпчастих фундаментах, які є збірними залізобетонними колонами, цокольну частину виконують із збірних цокольних плит, що монтують на

виступи в стовпах.

Підвали великопанельних будівель виконують із панельних елементів висотою, що дорівнює висоті підвального поверху. Матеріалом для цих виробів може бути керамзитобетон класу не менш як В 7,5 і силікатобетон. Панелі можуть мати тришарову конструкцію. Зовнішні стіни встановлюють на цокольні панелі, які виготовляють на цементному розчині по підошвах так, щоб їх стики не збігалися.

Цокольну частину будівлі та стіни підвалу захищають від проникнення і шкідливого впливу води горизонтальною та вертикальною гідроізоляцією.

3 а відсутності в будівлі підвальної частини шов цокольнох та підземної частин заповнюють прокладкою горизонтальної гідро ізоляції, яку вкладають по верху цоколя на висоті 15...20 см вище позначки рівня земної поверхні. Якщо горизонтальна гідроізоляція виявляється нижчою за рівень земної поверхні, вертикальну ділянку до рівня земної землі також ізолюють.

За наявності підвалів горизонтальну ізоляцію вкладають у двох рівнях (над цоколем та над підлогою підвалу), а також вкладають вертикальну гідролізацію.

Якщо рівень ґрунтових вод високий і існує небезпека затоплені підвальної частини будівлі, виконують водозахисні заходи у вигоді ізоляції стін підвалу із зовнішнього та внутрішнього боків, А також гідроізоляцію підлоги. Зовнішню гідроізоляцію захищають від води вертикальним шаром жирної м'ятої глини товщиною 250 мм та цеглиною стінкою. Висота гідроізоляції має перевищувати рівень ґрунтових вод.

За способом виконання гідроізоляцію поділяють на фарбувалььну і обклеювальну. Фарбувальна гідроізоляція - тонке водонепроникне покриття бітумних або полімерних матеріалів, яке наносять На поверхню у холодному або гарячому стані.

Для обклеювальної гідроізоляції потрібні гідро-, метало-, фольгоізол, склобит, асфальтові армовані мати, полімерні плівки. Для наклеювання рулонних матеріалів на конструкцію використовують бітумно-гумові та бітумні мастики.

Рис 4.7 - Схеми розрізування зовнішніх стін на великі панелі: а, в - однорядне на дві кімнати по довжині, по висоті, з перев'язуванням вертикальних швів; г - однорядне з Ш-подібними панелями (стрічкове); д - однорядна на кімнату; е - однорядна стрічкова


Авторы: 239 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

Книги: 268 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я