Вопрос 5.Элементы каркаса промышленного здания: фундаменты, фундаментные балки.

Осн.видом фундаментов под сборные ж/б колонны пром.зда­ний явл-ся ж/б фундаменты стаканного типа (рис. 71). По способу устройства они могут быть сборными, монолитными или сборно-монолитными (рис. 71,а, б ). При недостаточно прочных грунтах фун-ты могут быть свайными (рис. 71,в).

Приняты след.типоразмеры фундаментов: высота 1,5...4,2 м с градацией через 0,6 м; размеры подош­вы в плане 1,5X1,5 м и более с модулем ЗМ; размеры подколенника в плане от 0,9X0,9 до 1,2х1,2м с моду­лем ЗМ; глубина стакана 0,8; 0,9; 0,95 и 1,25м; высота ступеней0,3 и 0,45 м.

Фун-ты устанавливают на песчаную или щебе­ночную подготовку толщ.не менее 100 мм, при влажных грунтах подготовку вып-ют из бетона. Верх.плоскость фун-та располагают, как пра­в., на 150мм ниже уровня чистого пола, т. е. на от­метке- 0,15, что позволяет выполнять все работы нуле­вого цикла до начала монтажа колонн. К нул.цик­лу отн-ся все работы, вып-мые ниже отметки чистого пола, за искл-ем работ по устр-ву самих чистых полов, а также столярных, сан-тех.и отделочных работ в подвалах.

В некот.случаях при соответ-щем технико-экономич. обосновании прим-ют монолит.сту­пенчат.фун-ты стаканного типа, изготовляемые на месте стр-ва.

Свайные ф-ты устраивают в случ.залегания у пов-ти земли слабых грунтов для передачи нагрузки на более глубокие пласты грунта с большей несущ. способ-ю или при наличии смеж­ных, глубоко залож-х ф-тов под обор-е.

Прим-е свайных ф-тов уменьшает объем земляных работ да 60...70%, сокращает сроки стр-ва и уменьшает стоимость подземн.части зд-й до 50%.

Ф-ты под пром.обо­р-е должны обеспечивать норм. его экспл-ю, удобное размещ-е и надежн.креп­ление, а также отсут-е сильных вибраций, мешаю­щих работе обор-я. Такие ф-ты вып-ют бетонными или ж/б. По конструкции эти ф-ты делят на массивные и рамные.

Массив.ф-ты вып-ют в виде сплошн.блоков или плит. Н-р, в формовочных цехах заво­дов ж/б изделий в качестве ф-та под прокатные станы исп-ют ж/бпли­ты, изготовленные из бетона класса В15, толщ. 400 мм, длиной и шириной по размерам стана; под пропа­рочные камеры - такие же плиты толщ.500 мм.

Кроме отдельно стоящих (индивидуальных) ф-тов под машины проекти-руют также общие ф-ты в пределах всего пролета или цеха здания. Такие ф-ты обычно представляют собой монолит.ж/б плиту с соответствующими закладны­ми деталями для крепления машин (станков). На плиту можно устанавливать машины одинакового или разного назначения. След-но, такая конструкция ф-та позволяет в необходимых случаях изменять техно­логический процесс пром. здания.

Ф-ты рамной конструкции предст. со­бой пространственную жесткую раму, заделанную стой­ками в мощную опорную плиту. Машины в данном слу­чае устанавливают на верхние горизонт.элементы рамы. Рамные ф-ты делают ж/б или смешанными, например, со стальными стойками и ж/б ригелями.

Чтобы уменьшить влияние колебаний от вибропло­щадок на рабочих и на конструкции здания, применяют виброизоляцию в виде пружинных амортизаторов или амортизирующих прокладок из войлока, резины и т. п.

Легкое оборудование устанавливают, как правило, на бетонный пол.

Ф-ты под оборудование устраивают по черте­жам завода-изготовителя. При этом за счет уменьшения глубины заложения увеличивают опорную площадь фундамента, что позволяет снизить давление на грунт.

Для уменьшения колебаний ф-та стремятся эксцентриситет между центром тяжести фундамента и оборудования доводить до нуля.

Машины и оборудование крепят к ф-там с по­мощью анкерных болтов, которые затем замоноличивают.

Миним.глубина заложения ф-тов под машины определяется расчетом с учетом условий разме­щения и закрепления машины, хар-ра грунтов и кон­структивной особенности здания. При установке машин на открытом воздухе или в неотапливаемом здании глу­бина заложения ф-та машины в пучинистых грунтах зависит также и от глубины промерзания грунтов.

Горизонт.и вертик.гидроизоляцию ф-тов под обор-е устраивают в тех случ., когда это диктуется гидрологическими условиями грунтов, и увлажнение ф-тов грунтовыми водами может сказаться на прочности и долговечности ф-тов (например, при наличии агрессивных грунтовых вод), когда недопустимо капиллярное увлажнение пола у машин или недопустимо увлажнение ф-та тех­нологическими жидкостями или водами сверху.

В пром.зданиях всегда используются фундаментные балки, на которые устанавл-ют внутр. и наруж.стены. Их изгот-ют из тяжелого бетона. Как прав., они делаются с предварит. напряжением продольной арматуры, хотя и не исключен вариант изгот-я без предварит. напряжения.

Фунд.балки опираются на спец.столбики, распол-ые на обрезах ф-тов и посредством этих столбиков балки передают нагрузку от стен на ф-т, к-рые в свою очередь – на грунт основания.

При стр-ве одноэтаж.пром.зд-й могут исп-ся фунд. балки различ.размеров и сечения. Так, н-р, при шаге колонн 6 м, прим-ют балки высотой 450 мм, а при шаге 12 м – 600 мм. Ширина может варьироваться в пределах от 260 до 520 мм.Эти размеры соответствуют толщине стен.

Форма попереч.сечения может быть тавровой, прямоугольной, трапециевидной. Но обычно применяют тавровое сечение, оно более выгодное, поскольку для его изготовления требуется меньшее количество бетона и стали.

Одной из распр. проблем является пучение грунтов (увеличение их в объеме, посредством замерзания воды, содержащейся в грунтовых порах). Практ-ки все грунты подвержены этой напасти, искл-е сост-ют скальные грунты. Самыми пучинистыми грунтами считаются глинистые, а также грунты, сод-щие песчано-глинист.частицы. С наступл-ем зимних холодов грунт может увеличиться в объеме, тем самым вызвав деформацию фунд.балок. Для исключ-я такой неприятности, а также для защиты пола пром.здания от замерзания, вдоль стен балку как снизу, так и по бокам, засыпают шлаком.

Обычно фунд.балку размещают на 30-50 мм ниже уровня пола.Сверху по фунд. балке делают гидроизоляцию с помощью рулонных мат-лов и мастики, либо с применением цементно-песчаного раствора. Снаружи делается отмостка. Все это обеспеч-ет защиту не только от наруж.воды (таяние снега, осадки), но и от поднятия грунт.вод и капиллярной влаги.