Проектирование фундамента здания на естественном основании.

Для определения размеров подошвы задаемся соотношением сторон b = 0,7а, тогдаа==b=0,7·2,1=1,5 мКраевые давления по подошве фундамента вычисляют по формулегде Р0 – среднее давление под подошвой фундамента от нагрузок для расчета оснований по деформациям, кПа, определяемое по формулегде N – сумма вертикальных нагрузок, действующих на основание, кроме веса фундамента и грунта на его обрезах, и определяемых для случая расчета основания по деформациям, N=850 кН;А – площадь подошвы фундамента, А = аb= 2,1·1,5 = 3,15м2;mt – средневзвешенное значение удельных весов тела фундамента, грунта и пола, расположенных над подошвой фундамента; принимают равным 20 кН/м3;d – глубина заложения фундамента, d = 1,2м;Мх, Му – моменты от равнодействующей всех нагрузок, действующих по подошве фундамента (относительно ее центральных осей), найденные с учетом заглубления фундамента в грунт, кН·м;WхWу – моменты сопротивления площади подошвы фундамента (относительно ее центральных осей,), м3.Р0 = + 20 ‧ 1,2 = 293,8кПаМомент действует только относительно оси х, Му = 0, W у = 0. Для квадрата Wх = b·а2/6 = 2,1·1,52/6 = 0,788м3 = 293,8 + = 282,6 кПаРmin= p0 ± Mx/ Wx = 293,8 - = 205,0кПа Проверяем краевые давления под подошвой фундамента в соответствии с требованиями п. 5.6.26 – 5.6.27 СП 22 [5] исходя из допустимой треугольной эпюры давлений.При правильном, экономичном подборе размеров подошвы фундамента должны выполняться условия:1. p0 < R, т.е. среднее давление под подошвой фундамента должно быть меньше расчетного сопротивления грунта основания (до 10% для центрально-нагруженных фундаментов),293,8 кПа < 334,6кПа –выполняется.2. pmax≤ 1,2R, т.е. максимальное давление под краями подошвы внецентренно нагруженного фундамента pшах, должно быть меньше или равно 1,2R (до 10% для монолитных фундаментов),282,6кПа < 1,2∙334,6 = 401,5кПа - выполняется.3. pmin> 0, для минимального давления ограничение не введено, но оно должно быть больше 0, т.е. не должно быть отрыва подошвы фундамента в результате появления в грунте растягивающих напряжений, когда рminсо знаком «минус»,205,0кПа > 0 - выполняется.Условия выполняются, а недонапряжение под подошвой фундамента давлению составляет .Следовательно, фундамент запроектирован экономично.Окончательно принимается фундамент с габаритами подошвы 2,1х1,5м, d1 = 1,2м. Таким образом, принятые размеры фундамента удовлетворяют условиям, ограничивающим краевые давления и их соотношения.7 Основные положения технологии сооружения фундамента и техника безопасности при производстве работ.7.1 Возведение оснований и сооружений производится по проектной документации, утвержденной в установленном порядке, проекту производства работ (ППР), разработанному для конкретного сооружения с резолюцией заказчика, разрешающей начало работ, с учетом норм безопасности при транспортных, грузоподъемных, строительно-монтажных и электротехнических работах.7.2 Контроль за исполнением требований нормативно-технических документов и проектной документации осуществляется производителем работ.7.3 ППР составляется на основе проектной документации и должен содержать: состав подготовительных работ, технологические схемы организации земляных работ, включая водопонижение или водоотвод, схемы движения механизмов, последовательности устройства оснований, фундаментов и их бетонирования, требования к составу и способу приготовления бетонной и песчано-гравийной смесей и способам их транспортировки и укладки, методы контроля качества устройства оснований и изготовления фундаментов.При прочих равных условиях предпочтение следует отдавать вариантам, предусматривающим использование местных строительных материалов.7.4 Подготовительные работы включают:— получение разрешения на производство земляных работ;— устройство подъездных путей, складов, бытовых помещений, снос ветхих строений, подводка линий электроэнергии и водоснабжения;— срезку плодородного и растительного слоев почвы для последующего использования в целях восстановления (рекультивации) нарушенных или малопродуктивных земель, озеленения района застройки и т. д.;— вертикальную планировку строительной площадки до уровня заданных отметок с разметкой осей сооружения и фиксированием на местности положения рядов фундаментов.При наличии на строительной площадке ям, колодцев, других выемок их следует очистить от мусора, засыпать до уровня планировочной отметки местным грунтом с послойным уплотнением до достижения плотности сухого грунта ρd > 1,6 т/м37.5 Для постоянных земляных сооружений в проектной документации следует предусматривать опытные работы по отсыпке, укатке или намыву грунтов на участках, предпочтительно располагаемых в пределах профильных объемов проектируемого сооружения, для отработки технологии строительных работ, уточнения расчетных характеристик, а для намывных сооружений также для определения раскладки грунта (фракционирования) по длине откоса намыва.Состав и характеристики грунта земляных сооружений допускается назначать по объектам-аналогам с однотипными зерновым составом грунта, прочностью материала, толщиной отсыпаемого слоя, а также методами его укладки и уплотнения.7.6 При устройстве обноски, разбивке осей котлованов и фундаментов, возведении конструкций подземной части сооружений и т. п. проводятся геодезические работы с составлением актов и приложением исполнительных схем.7.7 Работы по возведению земляных сооружений, устройству фундаментов и подземных частей сооружений включают вертикальную планировку конкретного участка строительной площадки согласно генеральному плану и разработку котлована под сооружение.7.8 Отсыпка насыпей и засыпок должна производиться, как правило, при оптимальной влажности грунта слоями, толщина которых назначается в зависимости от типа применяемых машин и оборудования для уплотнения грунта с обеспечением плотности укладки грунта 90 %, а для сооружений III класса ответственности — 70 %.7.9 Непригодный для обратной засыпки грунт необходимо вывозить с территории строительства. Временные отвалы грунта, пригодного для обратной засыпки, при соответствующем обосновании допускается устраивать на специальных резервных площадках. Их следует размещать с одной стороны котлована. Поверхность отвалов должна быть спланирована для предотвращения переувлажнения грунта.7.10 Котлованы, являющиеся основанием для плитных фундаментов, разрабатываются с недобором по глубине, величина которого составляет от 10 до 30 см в зависимости от применяемого землеройного оборудования.Оставшийся на дне котлована защитный слой грунта должен зачищаться вручную непосредственно перед устройством фундаментов.Перебор грунта при механизированной разработке котлована или ручной доработке защитных слоев не допускается.7.11 В зимнее время грунт оснований в местах устройства фундаментов следует предохранять от промерзания посредством недобора или поверхностного утепления.7.12 Запрещается укладка бетона монолитных фундаментов и монтаж сборных фундаментов в разжиженный грунт.7.13 Коэффициент уплотнения грунта обратных засыпок и траншей в случаях , не оговоренных проектным решением, должен приниматься равным Kcom 0,95.7.14 При устройстве обратных засыпок котлованов и траншей и подсыпок под полы в зимнее время количество мерзлых комьев грунта не должно превышать 1% общего объема грунта засыпок. При этом внутри зданий применять мерзлый грунт не допускается, а укладка грунта во время сильных снегопадов и метелей запрещается.7.15 Работы по вертикальной планировке строительных площадок, разработке котлованов и устройству фундаментов должны выполняться с соблюдением следующих норм техники безопасности:— в зоне действия землеройных и монтажных машин и механизмов запрещается присутствие посторонних людей и выполнение каких-либо работ, не имеющих отношения к осуществляемому технологическому процессу;— маршруты машин в пределах строительной площадки должны быть регламентированы, а подъездные пути при наличии ненадежных грунтов усилены инвентарными щитами;— работы в зоне расположения подземных коммуникаций (электрокабелей, газопроводов и т. п.) осуществляются при наличии письменного разрешения соответствующих инстанций. К разрешению должен быть приложен план с указанием расположения и глубины заложения коммуникаций. До начала работ в местах расположения подземных коммуникаций должны быть установлены знаки;— земляные работы вблизи линий подземных коммуникаций должны производиться под наблюдением прораба или мастера, а непосредственно около газопровода или кабелей,Список использованных источников1. Пилягин, А.В. Проектирование оснований и фундаментов зданий и сооружений: учебное пособие / А.В. Пилягин. – М.: АСВ, 2005. – 248 с. 2. Механика грунтов, основания и фундаменты: учебное пособие для строит. вузов / под ред. С.Б. Ухова. – М.: Высшая школа, 2002. – 562 с. 3.Веселов В.А. Проектирование оснований и фундаментов. Уч. пособие - М: Стройиздат, 1978. -213с.4.Руководство по проектированию свайных фундаментов НИИОСП им. Н. М. Герсеванова Госстроя СССР.- М.: Стройиздат, 1980. -151с.5. ГОСТ 25100-2020. Грунты. Классификация . - М.: 2021.6.СП 20.13330.2016 СНиП 2.01.07-85*. Нагрузки и воздействия. - М.: 2016.7.СП 22.13330.2021. СНиП 2.02.01-83*. Основания зданий и сооружений. - М.: 2016.8.СП 24.13330.2011. СНиП 2.02.03-85. Свайные фундаменты.– М.: 2011.9.СП 63.13330.2012 СНиП 52.01.2003. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. - М.: 2012.