Осадка фундаменту - величина, з якою доводиться рахуватися

При всіх попереджувальних інформаційних посиланнях, про те, що фундамент є не просто несучою конструкцією, а й гарантією стійкості будівлі, все одно знаходяться бажаючі максимально заощадити навіть на цьому елементі. Вони забувають про те, що грунт сам по собі неоднорідний, досить рухливий і дуже бурхливо реагує на ґрунтові води і підтоплення, проявляючи своє «нетерпіння» явищами сдимистості.
Зменшуючи витрати на площу опори ви піддаєте вся будова небезпеку руйнування внаслідок різних грунтових процесів, що призводять до деформації ослаблених опор.

 

Кілька слів про фундаментах і видах навантажень
Переглядаючи інформацію про поведінку грунту під різними фундаментами, впадає в око, що розрахункова складова не може базуватися тільки на вигляді фундаменту або тільки на вигляді грунту, в розрахунок береться також загальне навантаження на фундамент і поведінку різних грунтів під впливом цих навантажень.
Для наочності і зрозумілості наведемо кілька порівняльних класифікацій.

 

Отже, фундамент може бути:
• Несучий. Тут коментарі зайві, що несе, значить, відповідальний за всі будову. Яскравим прикладом є стрічковий фундамент;
• Комбінований - в даному випадку до функції опори додана і сейсмозахист. Як правило, це стрічка + палі;
• неглибокого закладення. А саме вище глибини промерзання; такі фундаменти характерні для неважких будов, времянок і окремо розташованих будівель типу лазні, гаража та сараїв;
• Глибокого закладення. Повноцінний фундамент, як стрічковий, так і збірної з плит, цегли або каменю, розміщенні нижче рівня промерзання і може витримувати навантаження декількох рівнів або поверхів;
• Спеціальні. Плаваючі, або хитні фундаменти - як правило, експериментальні в будівництві приватних будинків не використовуються.

 

 

Залежно від характеристик шарів грунту і навантаження на них відбуваються наступні явища, які отримали назву фаз:
• Фаза, при якій відбуваються равнонаправленних пружні деформації, при цьому вектори розподілу навантажень і їх сила однакові;
• Комбінована фаза, при якій починають відбуватися місцеві зрушення, які перерозподіляють силу впливу на грунт і її шари;
• Фаза зрушень і почала ущільнення бічних кишень, хоча її-то можна назвати не початком, а логічним продовженням попереднього етапу. Просто в даному випадку ці кишені заявляють про себе як цілком самостійні структури, здатні впливати на розрахункові величини;

 

• Етап (або фаза) випора. На цьому етапі грунт під опорами ущільнюється настільки, що і сам має виражену тиск на глубжележащие шари. Це фаза утворення ядра бічного ущільнення;
• І нарешті, завершальним етапом у цій градації є переважання бокового ущільнення. У даному випадку створюється щільна зона в кілька разів перевищує фундамент, яка також робить свій вплив на нижележащий грунт.

 

Практичне застосування
Теорія без практики мертва, тому будь-яка інструкція буде корисна тільки у випадку застосування всього цього на практиці. Так ось про неї рідної, про практику - останні дві фази характерні для багатоповерхових будинків зі свайної системою фундаменту і комбінованої (палі + залізобетонні блоки).
Тому в даному матеріалі практичне застосування цього матеріалу не відображається. Залишаються перші три фази, які можуть бути корисні в практичному сенсі, так як вони дозволяють обчислити необхідну площу закладається фундаменту.

 

Отже, ця величина повинна бути більше твори:
• Коефіцієнта надійності рівного 1.2 і певного експериментальними і розрахунковими шляхами;
• Розрахункової навантаження в кг. У даному випадку враховується не тільки вагу стін, перекриттів, даху, але навіть прогнозованого шару снігу на даху;
• Розрахункового опору грунту глибиною до 2 метрів, яке є в спеціальних таблицях.

 

До відома!
При проведенні розрахункових робіт зверніть увагу на те, що один і той же матеріал, що має різні щільності і різні ступені вологості (сухий, мокрий), має і різну величину опору.
Цей показник буде актуальний для районів з високим рівнем грунтових вод.
• Отримане твір необхідно розділити на так званий коефіцієнт умов роботи, який також знаходиться з таблиць і становить для глини - 1.0 - 1.2;
• Для піску - 1.2 - 1.4. Різниця в коефіцієнтах залежить від виду породи.

 

Ще трохи теорії
Помилки в розрахунках можуть привести до різних аварійним явищам - опадам фундаменту, які вимагають негайного реагування. Але існують і природні опади.
Осадка основи фундаменту цілком фізичне явище, на яке також виробляються поправки, при калькуляції фундаментів житлових будівель. Про це трохи докладніше.

 

А почнемо з руйнівних явищ:
• Прогини і вихиляси фундаменту. Це явище, яке виникає внаслідок нерівномірності опади підстави. Нерівномірне навантаження, при якому дуга розтягування в першому випадку буде перебувати у фундаменту (прогин), у другому випадку у покрівлі (вигин);
• Зміщення. Цей рух фундаменту у вертикальній площині за рахунок різних явищ, частіше сейсмічного характеру;
• Крен. Практично варіант Пізанської вежі, при цьому багатоповерхова конструкція відхиляється убік всією масою. Характерний для багатоповерхових будівель. Крен небезпечний падінням і руйнуванням всієї будівлі;

 

• Перекіс - провалювання однією з основ фундаменту, в результаті чого виникає зміщення вниз всієї конструкції довгого будівлі. Яскравий приклад цього явища осаду пальового фундаменту підмитого водою в результаті помилок в проектуванні зливів або інших причин;
• Горизонтальні зміщення і закручування. Досить рідкісні види деформацій частіше пов'язані з сейсмічними і геофізичними явищами.

 

 

Причини нерівномірних, аварійних осад наступні:
1. Підстави по своїй структурі неоднорідні, що не було враховано при будівництві будинку;
2. Надлишок вологи в ґрунті, це явище небезпечне не тільки для рідного, але і для насипного ґрунту;
3. Помилка в розрахунках, яка привела до різних навантажень на основу. Зазвичай це відбувається при фактичному зміщенні навантажень на центр фундаменту, замість рівномірного його розподілу по всьому периметру;
4. Довгобуд і помилки в техніці кладки матеріалу. Це явище може призвести до нерівномірним навантаженням на фундамент, коли одна частина будинку побудована, а інша ще на рівні декількох шарів;

 

5. Явище, яке отримало назву суффозія. Це переміщення частинок грунту потоками води: явище характерне для зон затоплення і високого стояння грунтових вод;
6. Помилки в зведенні самого фундаменту, коли з метою економії матеріалу в розчин закладається матеріал схильний до гниття (дерево, коріння, палиці та інше);
7. Помилки при ритті котловану, коли вибирається зайвий грунт, а розрахунок робиться на фортецю пісочно-щебеневої подушки. На жаль навіть утрамбована підсипка не володіє властивостями грунту;
8. Додаткове ущільнення грунту, не прийнята до уваги. Мається на увазі самостійне збільшення поверховості, використання додаткових навантажень, не передбачених проектом (перетворення житлових будинків у складські приміщення тощо);

 

9. Вихід і зміна напрямку руху грунтових та інших вод;
10. Підземні роботи в безпосередній близькості від фундаменту;
11. Аварійне підтоплення в результаті аварій на що призводять або відвідних системах водопостачання або каналізації.

 

І знову практичне застосування
Крім жахів попереднього розділу існують цілком мирні і прогнозовані опади фундаменту під розрахунковими аргументами і фактами. Введені навіть гранично допустимі осідання фундаментів для їх різних видів.
Наприклад:
• Будинки на залізобетонних конструкціях можуть давати осадку до 8 см;
• Будівлі, що використовують сталеві палі для опори - до 12 см;
• Для дерев'яних і збірно-щитових будівель барачного типу максимальна осадка до 15 см.

 

Будівельна думка також не стоїть на місці і пропонує різні методи визначення розрахункової опади будов для різних типів грунтів. На даний момент часу тільки офіційно дозволених до використання методик існує близько 20.
З метою економії часу і місця в мізках ми їх не наводимо. Хочеться тільки сказати, що досить часто проводиться визначення опади фундаменту методом пошарового підсумовування.
Розрахунок опади пальового фундаменту методом пошарового підсумовування і стрічкового фундаменту будуть мати відмінності, так пам'ятаючи з вищесказаного про різних фазах зсувів ґрунту, на палі доведеться вводити поправки.

 

Рада!
У будівельних нормах і правилах ви можете знайти приклад-розрахунок опади фундаменту методом пошарового підсумовування і провести розрахунки своїми руками.
Але справа в тому, що, незважаючи на дані розрахунки і велика кількість програм дозволяють це зробити в інтернеті, експерти схиляються до думки, що розрахунки необхідно робити фахівцям і в прив'язці до конкретних умов.
В іншому випадку ціна буде занадто висока.

 

 

На закінчення
Інженерні розрахунки не такі прості, як здаються, навіть побудова епюр вимагає знань і навичок, тому самодіяльність в даному випадку не вітається, особливо в питаннях проблемних ґрунтів. Відео в цій статті також пропонує своє бачення проблеми.

 

Редактор, автор статей сайту Гецко Іван Петрович

Домоведення

Main page Contacts Search Contacts Search