Особенности проектирования строительных конструкций жилых и общественных зданий в условиях Дальнего Востока

       Нормативную глубину  сезонного промерзания грунта d_fn, м, при отсутствии данных многолетних наблюдений следует определять на основе теплотехнических расчетов. Для районов, где глубина промерзания не превышает 2,5 м, ее нормативное значение допускается определять по формуле

         

       где М_t - безразмерный коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зиму в данном районе, принимаемых по СНиП 23-01, а при отсутствии в нем данных для конкретного пункта или района строительства - по результатам наблюдений гидрометеорологической станции, находящейся в аналогичных условиях с районом строительства;

       d₀ - величина, принимаемая равной для суглинков и глин 0,23 м; супесей, песков мелких и пылеватых - 0,28 м; песков гравелистых, крупных и средней крупности - 0,30 м; крупнообломочных грунтов - 0,34 м.

       Значение  d₀ для грунтов неоднородного сложения определяют как средневзвешенное в пределах глубины промерзания.

       Нормативная глубина промерзания грунта в  районах, где d_fn > 2,5 м, а также в горных районах (где резко изменяются рельеф местности, инженерно-геологические и климатические условия), должна определяться теплотехническим расчетом в соответствии с требованиями СП 25.13330.

       Расчетную глубину сезонного промерзания  грунта d_f, м, определяют по формуле

       d_f = k_hd_fn,  

       где d_fn - нормативная глубина промерзания, м;

       k_h - коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения, принимаемый для наружных фундаментов отапливаемых; для наружных и внутренних фундаментов неотапливаемых сооружений k_h = 1,1, кроме районов с отрицательной среднегодовой температурой.

       В районах с отрицательной среднегодовой  температурой расчетная глубина  промерзания грунта для неотапливаемых сооружений должна определяться теплотехническим расчетом в соответствии с требованиями СП 25.13330. Расчетная глубина промерзания должна определяться теплотехническим расчетом и в случае применения постоянной теплозащиты основания, а также если тепловой режим проектируемого сооружения может существенно влиять на температуру грунтов (холодильники, котельные и т.п.).

       Для зданий с нерегулярным отоплением при  определении k_h за расчетную температуру воздуха принимают ее среднесуточное значение с учетом длительности отапливаемого и неотапливаемого периодов в течение суток.

       Глубина заложения фундаментов отапливаемых сооружений по условиям недопущения  морозного пучения грунтов основания  должна назначаться:

       - для наружных фундаментов (от уровня планировки) по таблице 5.3;

       - для внутренних фундаментов - независимо от расчетной глубины промерзания грунтов.

       Глубину заложения наружных фундаментов  допускается назначать независимо от расчетной глубины промерзания, если:

       - специальными исследованиями на данной площадке установлено, что они не имеют пучинистых свойств;

       - специальными исследованиями и расчетами установлено, что деформации грунтов основания при их промерзании и оттаивании не нарушают эксплуатационную надежность сооружения;

       - предусмотрены специальные теплотехнические мероприятия, исключающие промерзание грунтов.

       Таблица 1

       Примечания

       1 Приведенные в таблице значения  коэффициента k_h относятся к фундаментам, у которых расстояние от внешней грани стены до края фундамента а_f < 0,5 м; если a_f ³ 1,5 м, значения коэффициента k_h повышают на 0,1, но не более чем до значения k_h = 1; при промежуточном значении а_f значения коэффициента k_h определяют интерполяцией.

       2 К помещениям, примыкающим к наружным фундаментам, относятся подвалы и технические подполья, а при их отсутствии - помещения первого этажа.

       3 При промежуточных значениях температуры воздуха коэффициент k_h принимают с округлением до ближайшего меньшего значения, указанного в таблице.

       Таблица 2

       Глубину заложения наружных и внутренних фундаментов отапливаемых сооружений с холодными подвалами и техническими подпольями (имеющими отрицательную  температуру в зимний период) следует  принимать по таблице 2, считая от пола подвала или технического подполья.

       При наличии в холодном подвале (техническом  подполье) отапливаемого сооружения отрицательной среднезимней температуры глубину заложения внутренних фундаментов принимают по таблице 2 в зависимости от расчетной глубины промерзания грунта, определяемой по формуле  при коэффициенте k_h = 1. При этом нормативную глубину промерзания, считая от пола подвала, определяют расчетом с учетом среднезимней температуры воздуха в подвале.

       Глубину заложения наружных фундаментов  отапливаемых сооружений с холодным подвалом (техническим подпольем) принимают  наибольшей из значений глубины заложения  внутренних фундаментов и расчетной  глубины промерзания грунта с  коэффициентом k_h = 1, считая от уровня планировки.

       Глубина заложения наружных и внутренних фундаментов неотапливаемых сооружений должна назначаться по таблице 2, при этом глубина исчисляется: при отсутствии подвала или технического подполья - от уровня планировки, а при их наличии - от пола подвала или технического подполья.

       В проекте оснований и фундаментов  должны предусматриваться мероприятия, не допускающие увлажнения грунтов  основания, а также промораживания их в период строительства.

       Фундаменты  сооружения или его отсека должны закладываться на одном уровне. При  необходимости заложения соседних фундаментов на разных отметках их допустимую разность Dh, м, определяют исходя из условия

       Dh £ a(tg j_I + c_I/р),  

       где a - расстояние между фундаментами в свету, м;

       j_I, c_I - расчетные значения угла внутреннего трения, град., и удельного сцепления, кПа;

       р - среднее давление под подошвой вышерасположенного фундамента от расчетных нагрузок (для расчета основания по несущей способности), кПа.

       Глубина заложения фундаментов зависит от ряда условий:

• вида сооружения (дом, баня, гараж, хозяйственные постройки) и его конструктивных особенностей (наличия цокольного, подвального этажа и т.д.);
• величины и характера нагрузок, действующих на фундамент;
• геологических и гидрогеологических условий площадки;
• возможности пучения грунта при промерзании и осадки при оттаивании.

       Минимальная глубина заложения фундаментов  под наружные конструкции сооружений, возводимых на всех грунтах, кроме скальных, должна быть не менее 0,5 м от поверхности  планировки участка. В зданиях с  подвалами приведенная глубина  заложения подошвы фундаментов  относительно пола должна быть не менее 0,5 м; при плотных или утрамбованных  грунтах допускается не заглублять фундамент в грунт, т.е. принимать глубину заложения равной толщине подготовки под полы и пола подвала (рис. 20).

         
Рис. 2. Глубина заложения фундамента относительно пола подвала: 
1 - песчаная подготовка под полы h1; 2 - бетонный пол подвала h2; 3 - уровень пола подвала; 4 - глубина заложения фундамента относительно пола подвала Нп; 5 - грунт

       Глубина заложения фундамента относительно пола подвала Нп рассчитывается по формуле: Н_п = (h, + h₂)(V_n + V₆)/V_rp

       Эту величину можно рассчитать так: Нп = (10 + 12)(1,6 + 2,2)/1,65 = 51 см,

       где h1 - подготовка под полы толщиной 10 см из песка объемной массой Vn = 1,6 т/м3; h2 - бетонный пол подвала толщиной 12 см, объемная масса бетона V₆ = 2,2 т/м3.

       Объемная  масса грунта (супесь) V_rp = 1,65 т/м3.

       Глубина заложения фундамента находится  в непосредственной зависимости  от глубины промерзания грунтов (табл. 7), а также от уровня грунтовых  вод