Файл: Ушкалов, В. П. Строительство в условиях пучинистых и слабых грунтов Севера.pdf

Следовательно, чем больше модуль деформации грунта Е, тем большая неоднородность грунтов основания, характеризуе­ мая величиной ао, может быть допущена.

Изучение деформаций зданий и сооружений на сжимаемых основаниях позволило установить зависимость максимальной и минимальной осадок от средней осадки порядка ±5 0 % для промышленных зданий и ±3 5 % для гражданских зданий. Ана­ лиз материалов наших натурных наблюдений показал, что де­ формации зданий и сооружений (перекосы, крены) увеличи­ вались с ростом средней осадки до 30 см; при дальнейшем из­ менении средней осадки 'заметного увеличения перекосов не наблюдалось. Указанное обстоятельство характерно для зави­ симости между средними осадками сооружений н их перекоса­ ми. В настоящее время средние предельные осадки оснований и фундаментов и предельные величины их деформаций огра­

ПРИЕМЫ УСТРОЙСТВА СООРУЖЕНИЙ ПРИ ПОВЫШЕННЫХ ДЕФОРМАЦИЯХ ОСНОВАНИЙ

Для зданий на сжимаемых грунтах, если ожидаемые осад­ ки превышают предельные значения, указанные в табл. 15, 16, можно применять различные приемы устройства фундаментов и сооружений.

38

Использование жесткости сооружений. Абсолютно жесткое сооружение является жестким штампом, при обжатии грунта под его фундаментом не будет деформации изгиба, а будет только осадка и, возможно, некоторый поворот, крен, не вы­ зывающий дополнительных усилий в фундаментах и конст­ рукции. К таким сооружениям относятся дымовые трубы, водо­ напорные башни, силосные корпуса, т. е. здания башенного типа небольших размеров в плане, отдельно стоящие или раз­ деленные осадочными швами на отсеки длиною не более 1,5 Я, на перекрестных ленточных или плитных фундаментах со стальными, железобетонными и крупноблочными несущими кон­ струкциями. Практика строительства показала, что такого рода здания (большой жесткости) выдерживают осадку до 50 см и более без значительных деформаций в течение длительного периода эксплуатации.

Многоэтажные кирпичные жилые и общественные здания и крупнопанельные здания прп возведении на снльносжимаемых грунтах также могут быть выполнены по жесткой схеме. Для повышения их жесткости здания разделяются на отсеки длиной не более 1,5 Я, а для крупнопанельных зданий — не более 20 м. Рекомендуется придавать зданиям простые очерта­ ния в плане, избегать при планировке входящих углов. При сложных очертаниях здания разделяются на отсеки простой формы. Продольные и поперечные стены следует располагать симметрично относительно главных осей здания (отсека); внутренние стены, как правило, делать сквозными на всю ши­ рину или длину здания; но допускать изломов стен в плане; располагать поперечные несущие стены в жилых зданиях на расстоянии не более 6 м, в промышленных — 12 м. Высоту в пределах отсека рекомендуется делать одинаковой. Проемы следует принимать по возможности одинаковыми н размещать их равномерно. Ширина проемов не должна превышать 2,5 м, цри большей ширине проем окаймляется железобетонной рам­ кой. Ширина простенков должна быть не менее 0.8 м. Следует избегать местных ослаблений стен в виде ниш, штраб и т. д. Осадочные швы должны разделять смежные отсеки зданий н сооружений по всей высоте, включая фундамент.

Фундаменты зданий на сжимаемых грунтах могут быть в виде сплошных плит, перекрестных лент или столбчатыми; выполняются монолитными и сборными. При сборных фунда­ ментах по верху подушек по всему периметру стен в слое раст­ вора марки 50 следует укладывать продольную арматуру из стержней диаметром 8— 10 мм, связанных поперечными стерж­ нями диаметром 6 мм. Кроме того, часто делается железобетон­ ный пояс по верху фундаментов. При столбчатых фундаментах рапдбалки должны быть монолитно связаны со столбами и надфундаментной конструкцией, а также между собой но длине в пределах отсека.

39

Стены зданий усиливаются железобетонными или армокирпичнымп поясами. Общепринято сечение арматуры поясов 5— 10 см2. Приближенный расчет армирования стен предложен Б. И. Далматовым [4] и П. П. Шатиным [24].

Пояса укладываются по всему периметру наружных п внут­ ренних стен с непрерывным армированием в уровне перемычек или перекрытий.

Сопряжения стен (углы, примыкания и пересечения) в ка­ менных зданиях следует усиливать арматурой диаметром 4 — 6 мм, укладываемой в горизонтальных швах кладки и заделы­ ваемой в каждую сторону от пересечения осей стен па 1.2— 1.5 м. Арматура должна укладываться не реже, чем через 1,5 м по высоте.

Устройство свайных фундаментов. При паличии в оспованпиздания сильносжимаемых грунтов широко применяют свайные фундаменты. Различается 2 типа свайных фундаментов в зави­ симости от геологического строения грунтов площадки. Если скальный или плотный несжимаемый грунт паходится на не­ большой глубине (8— 10 м) и сваи передают нагрузку на этот грунт, то такие сваи работают, как стойки. Если плотный грунт находится на большой глубине, сваи называются ви­ сячими.

Практика строительства показала, что при висячих сваях сооружения получают иногда значительные осадки, достигаю­ щие 15— 20 и даже 40 см. При наличии глинистых грунтов в основании осадки свайных фундаментов значительно отстают по времени от постройки, иногда начинаются через 15— 20 лет и потом довольно быстро нарастают. Поэтому применение ви­ сячих свай при наличии сильносжимаемых грунтов не гаран­ тирует от осадок сооружения, и возможность этих осадок долж­ на -учитываться при проектировании.

Укрепление сжимаемого грунта основания [12]:

1)уплотнение грунта путем механического трамбования, вибрирования, устройства песчаных свай;

2)закрепление грунтов — искусственное преобразование

строительных свойств грунтов физико-химическими методами в условиях их естественного залегания для повышения проч­ ности или связности и прпдаппя водонепроницаемости. В ре­ зультате закрепления увеличивается несущая способность ос­ нований сооружений. Закрепление применяется также для ук­ репления стен котлована, горных выработок, для создания водонепроницаемых завес и т. д. Закрепление осуществляется нагнетанием в грунт вяжущих материалов и химических раст­ воров, а также воздействием на грунт электрического тока, на­ греванием и охлаждением грунта.

Существуют следующие способы закрепления грунтов: це­ ментация, глинизация, битумизация, силикатизация, смолнзация термический и электрохимический.

40

Л И Т Е Р А Т У Р А

1.Васильев Б. Д. Возведение капитальных зданий на сильно сжинае­ мых основаниях (опыт фундаментостроения). М,— Л., Госиздат ли­ тературы по строительству и архитектуре. Академия архитектуры

СССР. Ленинградский филиал. 1952, 46 с.

2.Васильев Б. Д. Возведение фундаментов зданий на слабых грунтах. Общество но распространению политических н научных знании РСФСР. Стенограмма лекции, прочитанной в ЛДНТП для инженер­ но-технических работников предприятий и учреждений строитель­ ной промышленности. Л., 1958.

3.Давидсон М. Г., Далматов Б. И. Деформации здания и меры их пре­

дупреждения. М.— Л., Госстройиздат, 1958, 182 с.

4 Далматов Б. И. К вопросу о возведении зданий на сильно сжимае­ мых основаниях.— «Труды ЛИСИ», 1952, вып. 13, 23 с.

5.Далматов Б. И. Воздействие морозного пучения грунтов на фунда­ менты сооружений,— «Труды ЛИСИ», Стройиздат, 1957, вып. 27, 68 с.

6.Далматов Б. И. Основные особенности устройства фундаментов в районах глубокого промерзания грунтов. Л., пзд. Лен. обл. отд. об-ва «Знание», 1964, вып. 1, 19 с.

7.Карпов В. М. Исследование условий и разработка мероприятий, до­ пускающих заложение фундаментов зданий выше глубины промер­ зания в пучннистых грунтах.— В кн.: Рациональные методы устрой­ ства фундаментов в районах глубокого сезонного промерзания грун­ тов. Л., 1964, вып. 1, с. 20 (Материалы семинара).

8.Киселев М. Ф. Влияние морозного пучения грунтов на устойчивость

зданий и сооружений.— В кн.: Деформации грунтов при замерзании и оттаивании. М., Госстройиздат, 1959, 16 с. (Сб. 38 НИИ ОПС АСИА ССГЛМ.

9.Перетрухни Н. А. Взаимодействие фундаментов с промерзающим пучшшстым грунтом. (Труды ВНИИТС, вып. 62).— В кн.: Морозное пучение грунтов и способы защиты сооружений от его воздействия. М.. «Транспорт», 1967, 92 с.

10.Нольшин Д. Е. О средних значениях удельного веса частиц основ­ ных видов грунтов.— «Труды НИИ оснований и фундаментов», Стройвоенморпздат, 1948, № 11, 19с.

11.Полынин Д. Е. Вопросы проектирования оснований сооружений на слабых грунтах.— «Матер. Всес. совещ. по строительству на слабых водонасыщенных глинистых грунтах». Таллин, 1965, с. 121— 128 (Сборник докладов).

12.Ржаницын Б. А. Закрепление грунтов.— В кн.: Энциклопедия совре­ менной техники. Строительство. Т. 1. М., «Советская энциклопедия», 1964, с. 441-443.

13.Салтыков Н. И. Основания и фундаменты в районах распростране­ ния многолетнемерзлых грунтов. М., Изд-во АН СССР, 1959, 206 с.

14.СНИП Н-А. 6—62. Строительная климатология и геофизика. Основ­ ные положения. М., Стройиздат, 1963.

42