Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства, определение прочностных характеристик несущего слоя грунта, выбор глубины заложения фундаментов.

От уровня планировки земли до отметки -1,6м залегает насыпной, малопрочный грунт, который не может воспринимать нагрузки от надземных конструкций. В качестве несущего слоя можно рассматривать только мелкий маловлажный песок средней плотности. Его прочностные характеристики могут быть определены по табл.1 прил. 1 СП"Основания ЗиС" [2] на основании заданных данных:

-коэффициент пористости ( е=0,65);

- угол внутреннего трения φ_n= 32º;

- удельное сцепление С_n= 2,0 кПа.

Вместе с тем такой песок является пучинистым грунтом и, следовательно, выбор глубины заложения подошвы наружного ленточного фундамента под стены должен производиться исходя из недопущения морозного пучения грунтов.

Производственное здание является отапливаемым. Расчетная среднесуточная температура воздуха в помещении первого этажа, примыкающего к наружным фундаментам, составляет 20ºС. В связи с тем, что здание отапливаемое, глубина заложения ленточного фундамента h_gf должна быть принята не менее расчетной глубины сезонного промерзания грунта d_f:h_{gf ≥} d_f . Расчетная глубина сезонного промерзания грунта определяется по формуле:

d_f = d_fn∙k_h, где

k_h – коэф. учитывающий влияние теплового режима сооружения. При t=20ºС в помещении первого этажа, примыкающего к наружным фундаментам, отсутствии подвала и наличии пола первого этажа, устраиваемого по грунту, из табл.5.2. СП"Основания ЗиС" следует, что k_h=0,5;

d_fn– нормативная глубина сезонного промерзания грунта, м.

Нормативную глубину допускается определять по формуле СП"Основания ЗиС" при условии d_fn≤ 2,5м.

d_fn= d₀∙ , где

d₀= 0,28 для мелких песков при условии, что d_fn находится в пределах их толщи.

M_t– безразмерный коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур. В дальнейшем расчёте будут использоваться значения из СП "Строительная климатология" [4].

Для заданных условий строительства глубина заложения фундамента (h_gf ) может быть принята равной 1,65м, это позволит использовать в качестве несущего слоя мелкий песок и выполнить для ленточного фундамента условие h_gf>d_f. Следует отметить, что горизонт грунтовых вод не влияет на выбор величины h_gf, т.к. его расположение на глубине 7,2 м не превышает значения d_f+2м для любого района строительства. (d_w=7,2>d_f+2, м)

Фундаменты под колонны каркаса являются внутренними и для отапливаемых зданий глубина их заложения h_gf принимается независимо от расчетной глубина промерзания грунта. В результате для этих фундаментов также можно принять h_gf=1,65м, что позволяет прорезать насыпной грунт и использовать в качестве несущего слоя мелкий песок.