Грунты бывают скальные, песчаные и глинистые.

Скальные грунты залегают сплошными массивами и являются наиболее прочным естественным основанием. К скальным грунтам относят граниты. кварциты, песчаники, известняк и др.

Песчаные грунты состоят из частиц размером 0,1...2 мм. они подразделяются на гравелистые, крупные, средней крупности, мелкие и пылеватые. Крупные и чистые пески при промерзании не вспучиваются и являются хорошим основанием.

Глинистые грунты (глина, супеси и суглинки) состоят из мельчайших частиц чешуйчатой формы При замерзании влажные глинистые грунты вспучиваются, а при оттаивании дают просадку. В здании, построенном на таких грунтах, появляются трещины, нарушающие его нормальную эксплуатацию.

На начальном этапе проектирования исследуют грунты участка застройки, определяют характер напластовывания, толщины слое», физико-механических свойств, виды грунтовых вод и их уровень

Геологические и гидрогеологические исследования ведут бурением скважин и лабораторными анализами образцов грунта- При наличии на участке строительства грунтовых вод их подвергают химическому анализу- Данные исследований заносят в специальные журналы и на их основе составляют геологический разрез строительной площадки с указанием положений пластов грунта и уровня грунтовых вод- Результаты исследований грунтов позволяют правильно выбрать основание для проектируемого здания.

Фундаменты.

Фундаменты - подземная часть здания, передающая все нагрузки от него на прочный слой грунта-основания. Этот элемент здания должен быть достаточно прочным, устойчивым, долговечным и экономичным

Глубина заложения фундаментов должна соответствовать глубине залегания того слоя грунта, которые по своим качествам может служить основанием для данного здания- Если основание состоит из влажного пучинистого грунта (мелкого песка, супеси, суглинка или глины), то подошва фундамента должна располагаться ниже уровня промерзания грунта на

0,15. .2 м- На непучинистых грунтах глубина заложения фундаментов не зависит от средней глубины промерзания, однако она не может быть менее 0,5м.

В строительстве получили распространение три вида фундаментов— ленточные, столбчатые и свайные.

Ленточные фундаменты устраивают под несущие или самонесущие стены из кирпича или крупных блоков. По форме поперечного сечения эти фундаменты бывают прямоугольным, трапецеидальными и ступенчатыми (рис.. 2.3). Ширину подошвы фундамента рассчитывают в зависимости от величины нагрузки, действующей на фундамент, и расчетного сопротивления грунта. Подошву фундаментов в некоторых случаях делают шире обреза. Ширину фундамента принимают больше толщины стен на 10-12 см.

Рис. 2.3- Ленточные фундаменты:

л — бутобетонный прямоугольной формы; 6 — бетонный трапецеидальюй формы; в — бутовый ступенчатый; г — сборные железобетонные;1 - обрез; 3 — отмастка; 4 — гидроизоляция; Н — глубина заложения; К — величина уширения,

При строительстве зданий с ленточными фундаментами наполнителями могут быть бутовый камень, битый керамический кирпич, щебень. Бетонную смесь укладывают слоями и на каждый слой устанавливают камни. это усилит монолит фундамента при неравномерной осадке,

Столбчатые фундаменты под стены здания (рис. 2.4) устраивают на прочных грунтах при небольших нагрузках. На столбчатые фундаменты укладывают железобетонные фундаментные балки, которые воспринимают нагрузку от элементов здания и связывают их между собой.

Рамы или колонны каркасных зданий при прочных основаниях устанавливают на фундаментные башмаки стаканного типа.

Свайные фундаменты при строительстве получили широкое распространение, так как их применение сокращает объем земельных работ и расход строительных материалов (рис. 2.5).

По способу погружения в грунт сваи бывают забивные и набивные. Забивные сваи погружают путем забивки, вдавливания или вибрации, набивные изготавливают непосредственно в скважине, предварительно сделанной в грунте. Сваи-стойки, опирающиеся на несжимаемые грунты (скальные, крупно-обломочные, глинистые), передают им всю нагрузку. Висячие сваи не достигают своим нижним концом плотных грунтов и передают нагрузку от здания за счет сил трения, возникающих между грунтом и поверхностью сваи. Сваи по верху связывают балками или плитами в жесткую конструкцию.

а — под несущие стены; б — под кирпичные столбы; в — под железобе­тонную колонну; г — под колонны и самонесущие стены; д — монолитный стаканного типа под железобетонную колонну; 1 — фундаментные опо­ры; 2 — фундаментная балка; 3 — фундамент под колонну; 4 — бетон­ный столбик; 5 — ступени фундамента, 6 — подколенник; 7 — стакан

Каркасы зданий.

Каркасы зданий являются несущим составом и выполняются из сборного железобетона, металла и дерева. Конструктивные элементы каркасов зданий, изготавливаются заводами по чертежам, разработанных на основе унифицированных габаритных схем зданий.

Одноэтажные здания каркасного типа выполняются по стоечно-балочной (рис. 2.6) или рамной схеме (рис. 2.7). При рамной схеме каркас здания собирается из рам Г-образной формы.

Рамы предназначены для каркасов однолетних сельскохозяйственных зданий с уклоном асбестоцементной кровли 1:4, возводимых в районах ссейсмичностью 7, 8 и 9 баллов.

Рис. 2.7. Рамный каркас:

а — поперечный разрез здания; б — деревянная клееная рама; в —железобетонная полурама; г — каркас увеличенной высоты. Марка рам 1РС12-1, L = 12м; Н = 4,7м. 1РС18-1, L = 18м: Н = 5.5 м. 2РС21-1,L. =21 м. Н =5.9 м.

Конструкция трехшарнирная состоит из двух полурам, шарнирно-сопряженных в коньке и с фундаментами. Несущая способность рамы зависит от площади поперечного сечения арматуры.

В строительстве многоэтажных промышленных зданий (элеваторы, мельзаводы) широко применяют каркасную схему. Полный несущий каркас многоэтажного здания воспринимает все нагрузки и передает их основаниям (рис. 2.8). В здании с неполным каркасом панели перекрытий одной стороной опирают на стенки, другой — на балки.