1 ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ З РОЗРАХУНКУ І
ПРОЕКТУВАННЯ ОСНОВ ТА ФУНДАМЕНТІВ
1.1 Принципи проектування основ та фундаментів
Згідно з нормативами [6] проектування фундаментів виконується шляхом розрахунку основ за двома групами граничних станів: за стійкістю та несучою спроможністю і за деформаціями. При цьому ґрунтова основа, фундамент та надземна конструкція розглядаються як єдина механічна система, тобто враховують взаємодію усієї споруди та основи, що стискується. Основна мета таких розрахунків - забезпечити стійкість основи і обмежити осідання або відносне переміщення фундаменту та надфундаментної конструкції межами, що гарантують нормальну експлуатацію споруди протягом усього строку служби [6, п. 2.34,2.57].
Розрахунок основ за деформаціями виконується завжди, а за стійкістю або міцністю - в таких випадках [6, п. 2.3]:
а) на основу передаються значні горизонтальні навантаження;
б) споруда розташована на укосі або поблизу нього;
в) основа складена водонасиченими пилувато-глинистими, що повільно стискуються, та біогенними ґрунтами;
г) основа складена скельними ґрунтами.
Запроектовані конструкції фундаментів повинні бути оптимальними за техніко-економічними показниками, мати достатню міцність та надійність протягом усього строку служби споруди.
1.2 Порядок проектування
Проектування основ та фундаментів засноване на техніко-економічному порівнянні конструктивних рішень і виборі найбільш оптимального з них. При цьому ураховуються такі показники: вартість конструкції та трудомісткість її зведення, довговічність, технологічність та індустріальність, можливість зведення взимку, збереження природної структури ґрунту та ін. Рекомендується такий порядок проектування.
1. Підраховують навантаження та впливи, які діють на фундамент, і визначають найбільш несприятливе їх сполучення.
2. Аналізують інженерно-геологічні умови будівельного майданчика та району будівництва.
3. При необхідності визначають нормативні та розрахункові характеристики ґрунтів основи.
4. Складають ескізи, суміщені з геологічним розрізом, найбільш імовірних типів фундаментів з урахуванням типа споруди, діючих навантажень та фізико-механічних властивостей ґрунтів.
5. Визначають несучі шари основи для вибраних типів фундаментів.
6. Виконують попередній розрахунок прийнятих типів фундаментів.
7. Підраховують техніко-економічні показники варіантів та вибирають найбільш оптимальний з них.
8. Виконують остаточний розрахунок вибраного варіанта фундаменту.
Такого порядку проектування дотримуються не завжди. В одному випадку деякі розрахунки відпадають, в іншому - виконуються додаткові перевірки та повторні розрахунки. За інших рівних умов найбільш суттєвими є показники вартості та трудомісткості зведення фундаментів. У цьому плані різні типи фундаментів неодноманітні. Наприклад, монолітні стовпчасті та стрічкові фундаменти за трудомісткістю практично завжди поступаються перед фундаментами із забивних паль, проте за вартістю матеріалу конструкції пальові фундаменти, як правило, програють. Вибір того чи іншого типу фундаменту в такому випадку залежить від призначення об'єкта, що будується, та можливостей будівельної організації. Якщо скорочення строків будівництва дає суттєвий економічний ефект, то перевагу надають фундаментам з найменшою трудомісткістю, яка забезпечує максимальну швидкість зведення. |