Виды деформаций зданий и сооружений при развитии осадки основания
1. Прогиб
Этот вид деформаций встречается очень часто, но раскрытие трещин незначительно и очень редко, т.к. появлению трещин препятствует трение грунта по подошве. Среди старинных домов, кладка которых возводилась на медленно твердеющем известковом растворе, можно найти много таких, стенки которых причудливо искривлены. В связи с искривлением стен перекошены оконные проёмы. Конечно, это явление не ошибка строителей, а проявление естественного свойства грунта. Стены медленно твердели и в первое время представляли гибкие конструкции, которые могли свободно искривляться применительно к деформациям грунта.
2. Выгиб (перегиб в СНиП).
Этот вид деформации встречается реже, но трещины раскрываются значительно.Дляшлюзаmax нагрузка возникает по краям (под воротами шлюза).
- характер деформации абсолютно гибкого сооружения (основания)
- осадка абсолютно жесткого сооружения.
- при наложении эпюр наибольшее сопротивление грунта возникает в центральной части сооружения.
- характер эпюр контактных напряжений изгибает сооружение вверх – выгиб.
3. Крен.
В рамных конструкциях от этого появляются дополнительные усилия (мостовые краны перестают работать). Крен может быть и всего сооружения в целом (для жесткого здания) – неравномерность осадки. Такие покосившиеся, накренившиеся здания можно видеть очень много. В зданиях с креном даже при i=0,01 – уже чувствуется уклон для людей.
4. Перекос
Фундаменты дают разную осадку на небольшом по длине участке стены.В результате появляются косые трещины (особенно опасны косые трещины по простенкам - возможен их выкал – укрепление обоймами.)несущая кирпичная стена
Причины развития неравномерных осадок зданий и сооружений.
В общем случае суммарная осадка сооружения слагается из 5 составляющих, каждая из которых вызывается различными причинами
S= Sупл+ Sвыпир+ Sразупл+ Sрасст+ Sэкспл.
Sупл – осадка, развивающаяся вследствие уплотнения грунтов;
Sвыпир – осадка выпирания, возникающая за счет развития пластических деформаций грунтов в основании (выпирание грунта из-под подошвы фундамента);
Sразупл – осадка за счет разуплотнения грунта, приводящая к поднятию дна котлована при разгрузке грунтов основания во время выполнения земляных работ (снятие бытового давления);
Sрасст – осадка за счет нарушения структуры (расструктуривания) грунтов основания во время строительства (зависит от производства работ);
Sэкспл.– осадка, возникающая при эксплуатации здания.
Неравномерность осадки фундамента вызывает дополнительные напряжения в надземных конструкциях здания и, как следствие, их деформации
Причины развития неравномерных осадок уплотнения
1Сложное (неоднородное) напластование грунтов
2 Не однородный грунт
3Не одинаковоезагружение фундаментов
4.Влияние загружения соседних фундаментов
5Не одновременность загружения фундаментов
6Не полная загрузка фундаментов
7Неравномерность консолидации грунтов
8Не одинаковый характер нагрузки
9Не одинаковый несущий слой грунта в основании
Конструктивные меры борьбы по уменьшению влияния неравномерных осадок сооружений.
1 устройство деформац-ых и осадочных швов(недостаток-продуваемость, усложнение конструкций трубопроводов),
2 устройство ж/б поясов для повышения жесткости в уровне ф-тов и перекрытий
3 увеличение гибкости здания(применение разрезных конструкций покрытий и перекрытий
4 применение пластических растворов
Основные виды конструкций фундаментов в открытых котлованах.
1)Отдельные фундаменты(устраивают под колонны и стены в комбинации с фундаментными балками,подошву таких фун-в можно развивать в длину и ширину.они не увеличив-т жесткость сооруж-й применяют когда неравномерность осадок не превышает допустимые)
2)Ленточные под колонны(воспринимают нагру-у от ряда колон.иногда под сетку колон делают в двух направлениях.устраивают для уменьшения неравномерности осадок)
3)Ленточные под стену(несущественно изменяют жесткость сооруж-я.при большой жест-и стен,почти не работают на изгибв продольном направлении.иногда делают с целью устр-а подвальных помещений).
4)Сплошные фунда-ы(устраивают под всем сооруж-м или под его частью в виде жб плит под сетку колонн и стен.такие плиты раб-т на изгиб в двух взаимно перпенд-х направл-х.иногда делают коробчатой формы.способствуют уменьшению неравномерности осадок.часто делают при необходим-и устройства гидроизол-ииподземн-й части.
5)Массивныефунд-ы устраивают в виде жесткого массива под всем небольшим в плане сооружением.
79. Выбор типа и материала фундаментов.
Тип фундамента мелкого заложения зависит от: конструкт.особенностей здания, нагрузок, инженерно-геологических условий, технич. особен. организации. Фундаменты могут быть монолитные и сборные, а также сборно-монолитные. По материалу могут быть: бутовая кладка(камни на раствор), бутобетонная, бетонная, железобетонная. Классы бетонов: М100, В15, С12/16