Пошаговое руководство по проектированию плитных фундаментов

Конструирование плитных фундаментов требует внимательного подхода к расчётам и проектированию. Плита является основой здания, которая равномерно распределяет нагрузки от конструкции на грунт. При проектировании необходимо учитывать характеристики soil’а, нагрузки от здания и возможные воздействия, такие как сейсмические или снежные нагрузки.

Использование качественных материалов, правильный выбор размеров и толщины плиты, а также грамотное армирование играют ключевую роль в долговечности и устойчивости фундамента. Кроме того, важно проводить геодезические исследования и следовать актуальным строительным нормам и правилам для обеспечения надежности и безопасности конструкции.

Руководство по проектированию плитных фундаментов каркасных зданий и сооружений башенного типа (1984)

Даны рекомендации по проектированию произвольной ортогональной, полигональной и круглой формы в плане железобетонных плитных фундаментов каркасных зданий и сооружений башенного типа на естественном основании, по выбору расчетных схем и параметров основания, в том числе переменного коэффициента жесткости, основания, расчету деформаций основания с расчетной схемой в виде линейно-деформируемого слоя, по определению предварительных размеров плитных фундаментов. Приведены особенности конструирования и наблюдений за осадками, сдвигами и кренами плитных фундаментов. Для инженерно-технических работников проектных организаций. ПРЕДИСЛОВИЕ Сплошные монолитные железобетонные плитные фундаменты прямоугольной, произвольной ортогональной либо полигональной и круглой формы в плане широко используются при строительстве на естественном основании (особенно на слабых и неоднородных грунтах) многоэтажных зданий различного назначения, а также промышленных сооружений типа силосов, элеваторов, дымовых труб, и т. п. Площадь таких плит, как правило, превышает 100 м2 , а ширина или диаметр b(d)≥10 м. За последние годы в нашей стране проведены большие теоретические и экспериментальные исследования плитных фундаментов, завершившиеся разработкой методов и созданием программ для расчета плитных фундаментов на ЭВМ. Методы и программы для расчета плитных фундаментов разработаны на основе последних достижений в области строительной механики, теории расчета железобетонных конструкций, механики грунтов, теории упругости, вычислительной математики и практики фундаментостроения. Они позволяют рассчитывать плитные фундаменты практически любой формы в плане (прямоугольные, круглые, кольцевые, сложной формы) переменной толщины с учетом влияния жесткости верхнего строения в виде каркаса, системы связанных между собой жестких диафрагм, несущих стен или очень жесткого надфундаментного строения типа силосных корпусов, дымовых труб и т. п. Стал возможным совместный расчет в упругой постановке элементов связевого или рамного каркаса и плитного фундамента, а также расчет плитного фундамента с учетом особенностей деформирования железобетона. В связи о этим «Руководство по проектированию фундаментных плит каркасных зданий» 1977 г .) полностью переработано и дополнено. В Руководстве даются рекомендации и примеры по выбору расчетных схем и параметров основания, в том числе переменного коэффициента жесткости основания, по расчету деформаций основания с расчетной схемой в виде линейно-деформируемого слоя, по определению предварительных размеров плитного фундамента по условию минимального объема бетона, по выбору методов и программ на ЭВМ для расчета плитных фундаментов произвольной ортогональной, полигональной и круглой формы в плане зданий и сооружений, а также круглых и кольцевых фундаментов с коническими оболочками для сооружений башенного типа. Обращено внимание на особенности конструирования плитных фундаментов. Изложены требования к измерениям осадок, сдвигов и кренов плитных фундаментов. В приложениях к Руководству даны основные характеристики программ для ЭВМ, позволяющих подобрать минимальные предварительные размеры плитных фундаментов, а затем выполнить расчет фундаментов переменной жесткости с учетом особенностей деформирования железобетона, трения на поверхности контакта фундамента с грунтом, влияния жесткости надфундаментного строения в виде каркаса и стен здания, очень жесткого ствола дымовой трубы, банок силосных корпусов и других, а также произвести совместный расчет различных схем каркаса здания и плитного фундамента. Кроме того, приведены графики для быстроты определения осадок и кренов прямоугольных и круглых жестких фундаментов на основании в виде линейно-деформируемого полупространства и слоя конечной толщины. 1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ Общие указания 1.1. Настоящее Руководство рекомендуется использовать при проектировании крупноразмерных прямоугольных, произвольной ортогональной, полигональной, круглой формы в плане железобетонных плитных фундаментов каркасных зданий и сооружений башенного типа (силосных корпусов, дымовых труб, теле- и радиобашен и т. п.) на естественном основании, не подверженном сейсмическим, воздействиям и не находящемся в районе особых грунтовых условий (просадочных, набухающих, засоленных грунтов, подрабатываемых и закарстованных территорий). Руководством допускается пользоваться при проектировании зданий и сооружений других систем (бескаркасных, со смешанным каркасом и др.). 1.2. Плитные фундаменты и их основания следует проектировать в соответствии с требованиями глав СНиП на нагрузки и воздействия, по проектированию бетонных и железобетонных конструкций, а также оснований зданий и сооружений с учетом указаний инструкций на проектирование сооружений башенного типа (элеваторов, силосных складов сыпучих материалов, дымовых труб, доменных печей и др.), нормативных документов, содержащих требования к материалам и правилам производства работ, а В соответствии с настоящим Руководством. 1.3. Расчет плитных фундаментов зданий, строящихся в особых грунтовых условиях, допускается выполнять по рекомендациям настоящего Руководства, при этом необходимо дополнительно пользоваться следующими нормативными документами для подготовки исходных данных к расчету: «Руководством по расчету и проектированию зданий и сооружений на подрабатываемых территориях» (М., 1977), «Инструкцией по проектированию бескаркасных жилых домов, строящихся на просадочных грунтах с применением конструктивных мероприятий» (РСН 297-78), а также главой СНиП на проектирование зданий и сооружений на подрабатываемых территориях. 1.4. Проектирование плитных фундаментов необходимо осуществлять на основе: результатов инженерно-геологических изысканий места строительства; опыта возведения и эксплуатации сооружений с плитными фундаментами в аналогичных инженерно-геологических условиях строительства; технического задания на проектирование здания или сооружения, условий производства работ и последующей эксплуатации; технико-экономического сравнения возможных вариантов проектного решения. 1.5. Конструкция железобетонного плитного фундамента должна обеспечивать прочность и надежность здания или сооружения и выбираться в зависимости от конструктивной схемы сооружения, величины и характера воздействий, несущей способности и деформативности основания при минимальном расходе материалов и трудоемкости 1.6. Для плитного фундамента должен применяться бетон марки не ниже М 200. 1.7. Под плитные фундаменты следует устраивать бетонную подготовку из бетона марки не ниже М 50, толщину которой определяют в зависимости от условий, методов производства работ и принимают не менее 100 мм . При водонасыщенном глинистом основании бетон подготовки рекомендуется укладывать на песчаную подушку толщиной не менее 200 мм . 1.8. В случае агрессивных грунтовых вод следует предусматривать антикоррозионные мероприятия по защите плитного фундамента в соответствии с указаниями главы СНиП на защиту строительных конструкций от коррозии. 1.9. При производстве земляных работ необходимо предусмотреть мероприятия по сохранению природной структуры грунтов основания, принимая в необходимых случаях зачистку дна котлована вручную 1.10. Натурные измерения деформаций оснований и плитных фундаментов в процессе строительства и эксплуатации здания или сооружения должны предусматриваться в соответствии с указаниями пп. 1 7 и 3.71 главы СНиП иа проектирование оснований зданий и сооружений. Для этого при разработке рабочих чертежей нулевого цикла нужно составить проект изготовления и закладки плитных, глубинных марок и глубинных реперов (см. разд. 7), включить стоимость этих работ в смету на строительство здания или сооружения, а также предусмотреть средства на проведение геодезических измерений. Требования к инженерно- геологическим изысканиям 1.11. Предварительную оценку инженерно-геологических условий площадки строительства и выбор типа фундаментов выполняют на основе предварительных изысканий. 1.12. Техническое задание на проведение инженерно-геологических изысканий при предварительно выбранном типе фундамента в виде сплошной плиты составляет проектный институт в соответствии с указаниями главы СНиП на проектирование оснований зданий и сооружений, главы СНиП на выполнение инженерных изысканий для строительства, а также документов, развивающих эту главу СНиП. 1.13. Программу инженерно-геологических изысканий подготавливает изыскательская организация согласно техническому заданию проектного института и в соответствии с требованиями главы СНиП .на выполнение инженерных изысканий и согласовывает с этим институтом. 1.14. Техническим заданием на проведение инженерно-геологических изысканий на территории строительства должна быть предусмотрена проходка следующих скважин: разведочных на глубину 40—50 м с расстоянием между ними не более 50 м и не менее одной на сооружение; инженерно-геологических, число которых должно быть не менее пяти: по углам и в центре плиты; допускается размещение скважин между двумя соседними сооружениями, если расстояние между ними не превышает 10 м . Число разведочных и инженерно-геологических скважин и расстояния между ними определяют в зависимости от изученности и сложности геологических условий площадки строительства, а также с учетом размеров и назначения здания или сооружения. 1.15. Глубину проходки инженерно-геологических скважин принимают равной: расстоянию от дневной поверхности до слоя скального грунта, обнаруженного на глубине, меньшей 20 м от проектируемой подошвы фундаментной плиты; половине ширины фундамента, но не менее 20 м , если скальные грунты залегают на большей глубине. Если на глубине, большей половины ширины фундамента и большей 20 м , обнаружен слой слабого грунта, необходимо скважину углубить, пройдя слой этого грунта. Для элеваторных сооружений и силосных складов требуется корректировка указанных глубин бурения в соответствии с расчетной глубиной сжимаемой толщи основания. 1.16. Техническое задание на проведение инженерно-геологических изысканий на территории строительства дымовой трубы следует составлять с учетом требований «Рекомендаций по производству инженерно-геологических изысканий для дымовых труб» (НИИОСП. М: Стройиздат, 1980). 1.17. В техническое задание на изыскания необходимо включать проведение статического и динамического зондирования для выявления неоднородности грунтов, их прочностных и деформационных характеристик. 1.18. Модули деформации нескальных грунтов основания следует, как правило, определять в полевых условиях при проходке инженерно-геологических скважин, а В шурфах и шахтах загружением штампа статическими нагрузками1 в соответствии с требованиями главы СНиП на проектирование оснований зданий и сооружений. 1.19. Методы определения деформационных и прочностных характеристик грунтов основания необходимо выбирать в соответствии с указаниями пп. 3.25—3.35 «Руководства по проектированию оснований зданий и сооружений» (НИИОСП. М.: Стройиздат, 1977). 1.20. Гидростатические исследования должны включать определение расчетного уровня основного горизонта грунтовых вод, прогнозирование верховодки на время производства работ и эксплуатации здания или сооружения, изменения химического состава грунтовых вод в период эксплуатации здания или сооружения, а также установление степени агрессивности грунтовых вод. Требования к расчетам плитного фундамента и основания. 1.21. Плитный фундамент должен удовлетворять требованиям расчета по несущей способности (предельные состояния первой группы) и по пригодности к нормальной эксплуатации (предельные состояния второй группы), принимаемым в соответствии с указаниями главы СНиП на проектирование бетонных и железобетонных конструкций. 1.22. Величины нагрузок и воздействий на плитный фундамент, значения коэффициентов перегрузок, коэффициентов сочетаний, а также подразделение нагрузок на постоянные и временные, длительные, кратковременные, особые следует принимать в соответствии с требованиями главы СНиП по нагрузкам и воздействиям. 1.23. При определении площадок загружения фундамента следует нагрузку, передаваемую подколонникамн (банкетками) или стенами, приводить к срединной поверхности фундамента, распределяя ее под углом 45° от нижнего обреза подколенников или стен. Собственный вес плитного фундамента допускается не учитывать в случае песчаного основания, принимать с коэффициентом 0,5 при глинистом основании и учитывать плотностью, если плитный фундамент лежит на основании, сложенном слабыми грунтами с модулем деформации Е

• Форумы "Проектант"
• Словарь терминов
• Англо-русский строительный словарь

Проектирование плитных фундаментов

Плитные фундаменты популярны в строительной сфере за счет своих уникальных свойств. Применяются такие фундаменты преимущественно на грунтах подверженных высокому морозному пучению, застою грунтовых вод и других особенностей. Благодаря монолитному строению плиты повышается устойчивость конструкции к воздействию деформационных изменений и выносливость к высоким равномерно распределенным нагрузкам от здания.

Первая стадия при постройке дома заключается в формировании проекта. Важно произвести проектирование плитного фундамента будущей конструкции. Правильно сформулированный план служит гарантом долговечности и надежности фундамента здания. Отступление от правил, установленных действующими регламентами ГОСТ и СНиП, а также несоблюдение технологических процессов застройки может привести к удручающим результатам.

Особенности проектирования плитных оснований

Основополагающим документом для осуществления процедур проектирования плитных фундаментов является утвержденное в 1977 году НИИОСП Горстроя пособие «Руководство по проектированию фундаментных плит каркасных зданий». В нем заключаются условия и инструкции, на которых требуется акцентировать внимание при проектировании фундамента. Плитные основания применяются в промышленном и хозяйственном домостроении, для построек площадью более 100 м 2 .

Для подсчета проекта применяют различные новейшие программы. Они гарантируют верность расчета по следующим показателям:

• Определение верных габаритных размеров;
• Воздействия деформационных нагрузок в условиях конкретных территориальных особенностей (климатические условия);
• Воздействия статистических и динамических нагрузок;
• Подверженность морозному пучению (исследование грунта);
• Затраты на сырьевые ресурсы, с их последующей минимизацией, но гарантией устойчивости сооружения.

Техническая сторона вопроса

В процессе проектировки необходимо учитывать различные особенности. Их точное определение можно выявить после проведения инженерно-геологических изысканий. Важно чтобы реализованный проект оправдал затраченные материальные ресурсы, поэтому необходимо рассчитать его экономическую целесообразность. Поэтому производится сравнительный анализ аналогичных проектов. Так как железобетон подвергается деформационным изменениям, необходимо в проектном плане иметь чертежи, отражающие данные особенности.

Кроме этого при проектировании плитного основания учитываются эксплуатационные условия, подсчеты армированного каркаса и диафрагм, затраты на необходимые строительные компоненты, деформационные изменения железобетона и ряд прочих показателей.

Кто проводит расчеты?

Самостоятельно их выполнить качественно – невозможно. По этой причине такую работу лучше доверить высококвалифицированным специалистам. Расчеты, произведенные профессиональными организациями, позволят гарантировать грамотное построение плитного фундамента.

Особенно это касается конструкций с изощренными формами, их проектирование в разы сложнее прямоугольных или круглых фундаментных оснований. Для осуществления правильных расчетов необходимы соответствующие знания и навыки. И только при их правильности удается добиться крепкой и надежной фундаментной постройки с длительным эксплуатационным сроком.

Плитный фундамент. Цены

Ответы на интересующие Вас вопросы Вы можете получить, обратившись к нам:

Строительная компания "Интеп"