Особенности проектирования свайных фундаментов на подрабатываемых территориях.

Горизонтальные перемещения грунта при подработке приводят к возникновению усилий, передающихся на ростверк в виде горизонтальных реакций. В этих условиях ростверк помимо распределения вертикальных нагрузок работает и в горизонтальной плоскости как фундаментный железобетонный пояс. Расчет ростверка производится в вертикальной плоскости на воздействие вертикальных нагрузок с учетом искривления основания при подработке и в горизонтальном сечении на усилия, передающиеся от свай. Основание в расчетах принимается упругим, свая рассматривается как стержень конечной жесткости.

Важным элементом проектирования является расчетное обоснование схемы сопряжения голов свай с ростверком. Конструктивно это сопряжение может быть выполнено в виде жесткой заделки, шарнирным или через шов скольжения (рисунок 14.4). От схемы сопряжения зависит величина допускаемых горизонтальных перемещений голов свай, которая для свайных фундаментов с низким ростверком принимается равной соответственно 2; 5 и 8 см. Схема сопряжения также существенно влияет на характер деформаций и усилия в свае от горизонтального давления грунта.

Рисунок 14.4. Схемы сопряжения голов свай с ростверком: а – жесткая заделка; б – шарнирное сопряжение через шов скольжения; 1 – свая; 2 – выпуски арматурные сваи; 3 – стена; 4 – ростверк; 5 – шов скольжения; 6 – армирование оголовка сваи

Несущую способность по грунту F_cr свай всех видов, работающих на сжимающую нагрузку, при подработке территории следует определять по формуле:

F_cr = γ_crF_d, (16.5)

где γ_cr — коэффициент условий работы, учитывающий изменение физико-механических свойств грунтов и перераспределение вертикальных нагрузок при подработке территорий: для свай-стоек в фундаментах любых зданий и сооружений γ_cr = 1; для висячих свай в фундаментах податливых зданий и сооружений — 0,9; для висячих свай в фундаментах жестких зданий и сооружений —1,1;

F_d — несущая способность сваи, определенная расчетом или по результатам полевых исследований.

Свайные фундаменты следует применять, как правило, на подра-батываемых территориях I — IV групп. На территориях групп I, к — IV, к использование свайных фундаментов допускается только при наличии специального обоснования.

В заключение следует отметить эффективность применения других мероприятий, способствующих безаварийному освоению подрабатываемых территорий. К ним можно отнести целесообразную планировку кварталов и сетей улиц городов, архитектуру отдельных зданий и сооружений. Снижение деформаций земной поверхности может быть достигнуто использованием горных мер защиты, включающих закладку выработанного пространства породой, применение специальных способов отработки пластов.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ:

1. Расчетные виды деформаций земной поверхности в результате производства горных работ (оседания; наклон; кривизна и радиус кривизны; горизонтальное сдвижение; относительная горизонтальная деформация растяжения-сжатия; высота уступа).

2. Ожидаемые значения (вероятные) деформации и их расчетные величины.

3. Классификация территорий по группам в зависимости от значений деформаций земной поверхности в соответствии со СНиП 2.01.09-91.

4. Роль проекта планировки и застройки территории и основные принципы его разработки.

5. Нормативные требования к расчетам элементов системы «надземная часть здания – фундаменты – основание» по предельным состояниям.

6. Роль методики совместного расчета системы.

7. Нагрузки от деформаций подработки как особые нагрузки

8. Состав особого сочетания нагрузок.

9. Особенности определения расчетного сопротивления грунтов.

10. Определение краевых давлений под подошвой фундаментов и критерии их ограничений.

11. Мероприятия по снижению неблагоприятных воздействий деформаций земной поверхности от подработки на фундаменты и конструкции зданий и сооружений.

Дата добавления: 2015-07-07