Железобетонные фундаменты

Фундаменты — важнейший конструктивный элемент, от работы которого зависит несущая способность здания в целом. Стоимость фундаментов составляет 4 ÷ 6 % от общей стоимости всего здания. Поэтому тщательная про­работка конструкции фундаментов является весьма ответ­ственной задачей.

Фундаменты устраивают, как правило, из железобетона. Они могут быть отдельно стоящими, ленточными и плитными. В одноэтажных каркасных сельскохозяйст­венных зданиях применяют отдельно стоящие (столбчатые) фундаменты.

Под колонны одноэтажных производственных зданий приме­няются отдельно стоящие фундаменты, прямоугольные в плане.

К области эффективного применения сборных фундаментов можно отнести цельные фундаменты малого объема при рас­средоточенном строительстве объектов в трудных гидрогеологи­ческих условиях, при строительстве в суровых зимних условиях, а также при возведении таких объектов, где требуется быстро развернуть монтаж конструкций каркаса и где реально может быть использован экономический эффект от сокращения сроков строительства здания (как результат сокращения работ нулево­го цикла).

Размеры подошвы фундаментов зданий (если основание сло­жено нескальными грунтами) определяются из расчета основа­ний по деформациям (по второму предельному состоянию) на не­выгоднейшие комбинации изгибающих моментов и нормальных сил от нормативных нагрузок. Для облегчения расчета по де­формациям допускается определять суммарную нормативную нагрузку на основание по усилиям от расчетных нагрузок путем деления последних на осредненный коэффициент перегрузки 1,2.

При проектировании сборных фундаментов необходимо учитывать условия их изготовления, погрузки и транспортирова­ния. Рекомендуется проектировать фундаменты из одного блока, с небольшим количеством ступеней, а лучше с пирамидальной плитной частью и подколенником (рис. 4.19). Размеры в плане плиты, ступеней и подколенника принимают кратными 300 мм либо, в крайнем случае, кратными 100 мм. Для применяемого решения опирания фундаментных балок на подбетонки или на столбики последние предусматривают в составе сборного фун­дамента. Подошва плиты фундамента армируется сварными сет­ками из стали класса А400. Рас­стояние между стержнями в сетках рекомендуется принимать 200 мм. Марка бетона 200 или 300. Защитный слой для рабочей арматуры в фундаментах принимают не менее 35 мм — при под­готовке из бетона и 70 мм — при песчаной подготовке.

Высота фундамента Н назначается в зависимости от его заглубления, которое зависит от грунтовых условий, уров­ня грунтовых вод, расположения других близлежащих фундаментов, заделки колонн и требуемой толщины плитной части. Эту высоту рекомендуется принимать кратной 300 мм.

Ленточные фундаменты под конструкции разделяют на два основных вида: ленты под несущие стены и под ряды колонн.

Фундаменты под несущие стены проек­тируют преимущественно сборными. Они состоят из блоков-подушек трапецеидаль­ного сечения и фундаментных блоков прямоугольного сечения. Рассчитывают только подушку, высту­пы которой работают как консоли, загру­женные реактивным давлением грунта. Массу подушки и грунт на ней расчетом не учитывают. Ширину подушки фунда­мента определяют делением нормативной нагрузки N на расчетное сопротивление грунта R_g на длине участка l, на котором производят расчет, исходя из гипотезы линейного распределения расчет­ного сопротивления грунта по подошве подушки. Если полученная ширина по­душки окажется меньше, чем соответ­ствующая ширина подушки из каталога, то рекомендуется применять последнюю.

Высоту подушки H принимают из расчета, чтобы не требовалось постановки поперечной арматуры, но не менее 200 мм. Армируют подушки сварными сетками, стержневой предварительно напряженной арматурой или предварительно напряжен­ными элементами.