Конструктивные мероприятия.

Конструктивные мероприятия применяются для обеспечения общей

устойчивости и эксплуатационной пригодности зданий и сооружений при возможных просадках от случайного замачивания грунтов.

Конструктивные мероприятия включают: разрезку здания осадочными швами, увеличение прочности отдельных элементов, использование конструкций, мало чувствительных к осадкам и др.

Конструктивные мероприятия при проектировании зданий и сооружений на просадочных грунтах:

1) для повышения жесткости – разрезка зданий и сооружений осадочными швами через 20... 40 м; осадочные (деформационные) швы выполняют в разных фундаментах обычно через 30 – 70 м, температурные – в одном через 75 м (температурный шов делит всю надземную часть здания или сооружения по высоте; деформационный (осадочный) шов обеспечивает свободную осадку частей здания относительно друг друга и делит всё здание вместе с фундаментом по высоте); устройство монолитных железобетонных фундаментов (вместо сборных); устройство железобетонных поясов и армированных швов в стенах; увеличение степени армирования отдельных железобетонных элементов, усиление прочности стыков; устройство жёстких горизонтальных диафрагм;

2) для увеличения податливости – устройство гибких связей между отдельными элементами конструкций; повышение площади опирания панелей, перемычек, балок, ригелей; увеличение устойчивости элементов конструкций за счёт дополнительных связей между колоннами, фермами, балками в горизонтальной и вертикальной плоскостях;

3) для обеспечения нормальной эксплуатации – применение решений, позволяющих быстро устранить крен и восстановить нормальное функционирование инженерного оборудования; применение разрезных конструкций и устройств для защиты зданий и сооружений от неравномерных деформаций основания.

Устранение неравномерности осадок может быть достигнуто рихтовкой подкрановых путей и лифтов, поднятием колонн домкратами и другими способами (рихтовка – выпрямление (выверка), совмещение с проектным положением); устранение крена – путем увлажнения грунта с другой стороны фундамента.

При проектировании здания на просадочных грунтах необходимо в каждом конкретном случае комплексно предусматривать меры по устранению просадочных свойств грунтов, а также конструктивные и водозащитные мероприятия.

Для устранения или уменьшения просадочных свойств лёссовых грунтов необходимо устраивать:

• при I типе грунтовых условий по просадочности:

- фундаменты мелкого заложения в вытрамбованных котлованах; на основании, уплотнённом трамбовками или подвергнутом трамбованию в сочетании с устройством грунтовой подушки; на грунтовой или песчаной подушке;

- на основании, уплотнённом грунтовыми сваями; на основании, закреплённом методом однорастворной силикатизации или синтетическими смолами, или грунтоцементом; на естественном основании с увеличенной площадью подошвы;
- фундаменты на сваях переменного сечения по длине;
- фундаменты из забивных свай с прорезкой просадочной толщи;
- фундаменты на пирамидальных сваях;
- фундаменты на набивных сваях.

Рисунок 6.28. Различные решения фундаментов при наличии толщи лёссовых

грунтов 1 типа по просадочности: 1 – уплотнённый грунт; 2 – просадочный грунт; 3 – непросадочный грунт; 4 – нижняя граница просадочного грунта; 5 – подушка из грунта, уплотнённого послойно; 6 – сваи

Рисунок 6.29. Фундаменты в вытрамбованных котлованах: а - обычный; б – с уширенным основанием

1 – фундамент; 2 – втрамбованный жесткий материал; 3 – уплотнённая зона

Рисунок 6.30. Схема к расчёту столбчатого фундамента в вытрамбованных

котлованах: 1 – фундамент; 2 – граница уплотнительной зоны грунта

Рисунок 6.31. Прерывистые ленточные фундаменты в вытрамбованных котлованах:

а – с бетонными блоками; б – с железобетонными перемычками; в – с железобетонными панелями; г – с подколонниками и железобетонными ростверками;

1 – ленточные прерывистые фундаменты; 2 – стеновые фундаментные блоки; 3 – перемычки; 4 – панели; 5 – ростверк; 6 – подколонники

Рисунок 6.32. Варианты сопряжения колонн с фундаментом в вытрамбованных котлованах: 1 – фундамент; 2 – фундаментная балка; 3 – колонна; 4 – стакан; 5 – гнездо для фундаментной балки; 6 – анкерные болты; 7 – анкерная плита; 8 – бетонные столбики

Рисунок 6.33. Столбчатые фундаменты в вытрамбованных котлованах с уширением основания: а – расположение фундаментов в плане; б – разрез А-А;

1 - фундаменты с уширенным основанием; 2 – фундамент с ростверком поверху; 3 – панели техподполья

Рисунок 6.34. План расположения грунтовых свай (а) и поперечный разрез уплотнённого массива (б): 1) грунтовые сваи; 2) уплотнённые зоны вокруг грунтовых свай

При II типе грунтовых условий по просадочности:

- фундаменты мелкого заложения на лессовидном основании, уплотнённом грунтовыми сваями пробивкой скважин; на предварительно замоченном основании;

- фундаменты на уплотнённых грунтах тяжёлыми трамбовками весом более 100 кН и в сочетании с грунтовой подушкой (при уплотнении тяжёлыми трамбовками рекомендуется, чтобы S_r < 0,7; ρ_d = 1,55 т/м³⁾;

- фундаменты на свайном основании из забивных или набивных свай различных типов, а также на основании, закреплённом методом силикатизации или термическим методом;

- фундаменты на буронабивных сваях с уширенной пятой.

При грунтовых условиях II типа и возможности их замачивания проводится устранение просадочных свойств на всю глубину просадочной толщи или прорезка этой толщи свайными фундаментами.

Рисунок 6.35. Различные решения фундаментов при наличии толщи лёссовых грунтов II типа по просадочности:

1 – просадочный грунт; 2 – непросадочный грунт; 3 – зона закрепления; 4 – зона уплотнения; 5 – грунтовые сваи

Рисунок 6.36.Уплотнение просадочных грунтов предварительным

замачиванием(а) и замачиванием с глубинными взрывами (б)

1 – дренажные скважины; 2 – контур возводимого здания;

3 – дренирующий слой из крупнозернистого грунта; 4 – зона замоченного грунта; 5 – лёссовый просадочный грунт;

6 – непросадочный грунт; 7 – контурная траншея; 8 – дренажно-взрывная скважина; 9 – глубинный взрыв; 10 – замоченный грунт, уплотнённый взрывами

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ:

1. География лессовых отложений, история их формирования.

2. Деформативные свойства лессовых грунтов при замачивании. Особенности протекания просадочной деформации.

3. Признаки просадочности грунтов (визуальные и лабораторные).

4. Показатели просадочности.

5. Характеристики просадочности (относительная просадочность, начальное просадочное давление, начальная просадочная влажность) и методы их определения.

6. Потенциальные зоны реализации просадочных деформаций в массиве основания.

7. Типы грунтовых условий по просадочности.

8. Установившаяся влажность грунтов.

9. Проектирование фундаментов на просадочных грунтах (порядок расчета).

10.Особенности проектирования оснований фундаментов мелкого заложения,

при возможности замачивания грунтов.

11. Расчет по деформациям.

12. Определение величины просадочной деформации при полном и частичном

увлажнении основания.

13. Мероприятия по обеспечению эксплуатационной надежности зданий и

сооружений, возводимых на просадочных грунтах.

14.Водозащитные и конструктивные мероприятия.

15. Фундаменты, устраиваемые при I –ом типе грунтовых условий по

просадочности.

16. Фундаменты, устраиваемые при II –ом типе грунтовых условий по

просадочности.

Дата добавления: 2015-07-07