Проектирование фундаментов

ВКР бакалавра предполагает разработку (расчет и конструирование) фундаментов здания в двух вариантах - фундамента неглубокого заложения и свайного. На основании вариантного проектирования путем сравнения технико-экономических показателей делается вывод об окончательном выборе одного из вариантов

Сравнение вариантов фундаментов производят по стоимости и трудоемкости; предпочтение отдают более экономичному фундаменту. Однако, в ряде случаев, критерием выбора будет служить надежность фундамента. Так, например, в пучинистых грунтах фундаменты неглубокого заложения являются более экономичными, однако предпочтение отдают свайным, так как при устройстве фундаментов весьма сложно предохранить грунты основания от промерзания, a промораживание их приведет к деформациям фундаментов при от­таивании. Промораживание же грунтов у свайного фундамента практически не окажет влияния на его устойчивость.

В заключении в зависимости от стоимости и трудоемкости, а также от некоторых других факторов (надежности фундамента, возможности погружения свай на проектную отметку и др.), делается выбор типа фундамента.

Исходные данные для проектирования фундаментов включают:

- место строительства;

- данные о здании (размеры сечения колонны или толщину стены, нагрузки на фундамент);

- инженерно-геологические условия;

- абсолютную отметку дневной поверхности (отметку планировки) грунта.

Грунтовые условия задаются в виде инженерно-геологической колонки, где указывается наименование грунта каждого слоя и его мощность, а также необходимые характеристики грунта, определяемые в лаборатории: влажность, плотность твердых частиц. Для глинистых грунтов дополнительно указывается влажность на границе текучести и раскатывания. Для насыпных указывается только плотность, для крупнообломочных - плотность и модуль деформации, для илов - плотность, удельное сцепление, угол внутреннего трения и модуль деформации.

В случае, если имеются подземные воды и их уровень находится в пределах определенного слоя, то характеристики приводятся для грунтов, находящихся выше этого слоя.

Материалы инженерно-геологических условий должны содержать сведения о неблагоприятных процессах (оползни, сейсмика, наличие просадочных, вечномерзлых грунтов и др.).

Материалы изысканий, полученные в проектных или строительных организациях, в обязательном порядке согласовываются с консультантом по основаниям и фундаментам, который оценивает полноту изысканий и достаточность данных для проектирования.

При отсутствии материалов изысканий данные о грунтовых условиях можно принять как характерные для района строительства в соответствии с рекомендациями [9,10].

Это решение принимается консультантом.

При реконструкции требуются дополнительно данные о фундаментах существующих зданий (тип фундамента, глубина заложения, размеры), а также данные о состоянии наземных конструкций - о наличии трещин в стенах, раскрытии швов между конструкциями и др. При наличии признаков деформации зданий должна быть указана причина этих деформаций и прогноз их дальнейшего развития.

Если производится усиление фундаментов или в существующем здании устраиваются дополнительные фундаменты под вновь возводимые колонны или стены, то на месте показываются и существующие, и новые фундаменты.

Особенности проектирования фундаментов в специфических грунтовых условиях (просадочных, насыпных, пучинистых и др.), а также методика проектирования набивных свай, усиление фундаментов существующих зданий изложены в отдельных указаниях.

Проектирование фундаментов на вечномерзлых грунтах производится в соответствии с соответствующими нормами [69] и методической литературой [73].