Проектирование фундаментов на сложных основаниях из специфических грунтов. Лекция 13

Содержание

Слайд 2

Учебные вопросы Модуль 9. Проектирование фундаментов на сложных основаниях из специфических

Учебные вопросы

Модуль 9. Проектирование фундаментов на сложных основаниях из специфических грунтов
Тема

9.5 Фундаменты на структурно-неустойчивых грунтах
Слайд 3

Рекомендуемая литература Борозенец Л.М. Расчет и проектирование фундаментов: учебно-методическое пособие /

Рекомендуемая литература

Борозенец Л.М. Расчет и проектирование фундаментов: учебно-методическое пособие / Л.М.

Борозенец, В. И. Шполтаков. – Тольятти: Изд-во ТГУ, 2014, - 78 с.: обл.
СП 24.13330.2011. Свайные фундаменты. Актуализированная редакция СНиП 2.02.03-85. Введ. 20.05.2011. М. : Стандартинформ, 2019. 126 с.
СП 22.13330.2016 Основания зданий и сооружений. Актуализированная редакция СНиП 2.02.01-83* (с Изменениями N 1, 2).
СП 43.13330.2012 Сооружения промышленных предприятий. Актуализированная редакция СНиП 2.09.03-85. Введ. 2013-01-01. М. : Минрегион России, 2011. 101 с.
Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений (к СНиП 2.02.01-83) Утверждено приказом по НИИОСП им. Герсеванова от 1 октября 1984 г. № 100. Москва.: Стройиздат, 1986.
Слайд 4

9.4 Фундаменты на структурно-неустойчивых грунтах Структурно-неустойчивыми являются грунты, у которых при

9.4 Фундаменты на структурно-неустойчивых грунтах

Структурно-неустойчивыми являются грунты, у которых при добавочных

физических или механических воздействиях резко нарушается их структура, что обусловливает существенное изменение их физико-механических свойств – значительное увеличение сжимаемости и уменьшение прочности.
К структурно-неустойчивым грунтам при их водонасыщении относят:
просадочные (лёссовидные);
набухающие при промерзании (мерзлые и вечномерзлые);
пучинистые;
засоленные (известково-карбонатные).
Слайд 5

Добавочные силовые воздействия можно разделить на: механические (величина и скорость нарастания

Добавочные силовые воздействия можно разделить на:
механические (величина и скорость нарастания нагрузки

– вибрационной, статической, ударной, динамической и т.п.)
физические (дополнительное увлажнение, оттаивание, замерзание и т.д.).
Слайд 6

9.4.1 Лёссовые просадочные грунты Распространенны в Витебской и Могилевской областях, центральных

9.4.1 Лёссовые просадочные грунты

Распространенны в Витебской и Могилевской областях, центральных областях

России, среднеазиатских республиках.
К лёссовым относят пылевато-глинистые грунты, в гранулометрическом составе которых более 50% пылеватых (0,05…0,005 мм) частиц, бескарбонатные или известковые, с е < 0,8, легко размываемые и размокаемые.
Такие грунты образовались из отложений пыли, переносимой ветром, оседаемой в условиях невозможности их уплотнения, с последующим образованием структурных связей между ними.
Слайд 7

Связные пылевато-глинистые грунты, которые под действием внешней нагрузки или собственной массы

Связные пылевато-глинистые грунты, которые под действием внешней нагрузки или собственной массы

при замачивании водой или другой жидкостью дают значительную по величине, неравномерную по характеру и быстропротекающую по времени деформацию (просадки), сопровождающуюся резким изменением структуры и уменьшением пористости, относятся к просадочным.
Просадочными свойствами обладают макропористые лёссы, лёссовидые супеси, суглинки, глины, маловлажные структурные пески, некоторые виды насыпных грунтов, пепловых отложений.
Просадки лёссовых грунтов возникают при одновременном воздействии двух факторов:
нагрузок от сооружений и собственного веса грунтовой просадочной толщи;
замачивания при подъеме горизонта подземных вод или за счет внешних источников (атмосферные осадки, промышленные сбросы, утечки и т.п.).
Слайд 8

 

Слайд 9

 

Слайд 10

9.4.2 Характеристики просадочных свойств

9.4.2 Характеристики просадочных свойств

 

Слайд 11

Рисунок 1 – Зависимость деформаций (а) и относительной просадочности (б) от нормального давления

Рисунок 1 – Зависимость деформаций (а) и относительной просадочности (б) от

нормального давления

 

Слайд 12

Рисунок 2 – Осадка фундамента на лёссовом грунте

Рисунок 2 – Осадка фундамента на лёссовом грунте

Слайд 13

 

Слайд 14

Рисунок 1 – Зависимость относительной просадочности от нормального давления

 

Рисунок 1 – Зависимость относительной просадочности от нормального давления

Слайд 15

 

Слайд 16

 

Слайд 17

9.4.3 Расчет просадочных деформаций Расчет просадочных деформаций выполняется в тех случаях,

9.4.3 Расчет просадочных деформаций

Расчет просадочных деформаций выполняется в тех случаях, когда

не предусматриваются мероприятия по устранению просадочных свойств грунтов или когда эти свойства устраняются лишь частично, а предпринимаемые водозащитные мероприятия недостаточны для исключения вероятности замачивания грунтов просадочной толщи.
Слайд 18

 

 

Слайд 19

 

Слайд 20

 

 

Слайд 21

Тип просадочности лёссового основания можно определить также опытным замачиванием котлована, отрытого

Тип просадочности лёссового основания можно определить также опытным замачиванием котлована, отрытого

в испытуемых грунтах.
Если при этом под действием собственного веса просадка грунта при замачивании будет не более 5 см, то грунты относятся к I типу просадочности, если толща грунтов проседает более чем на 5 см – ко II типу.
Слайд 22

9.4.4 Принципы строительства на просадочных грунтах Мероприятия при возможности замачивании грунтов:

9.4.4 Принципы строительства на просадочных грунтах

Мероприятия при возможности замачивании грунтов:
осуществление комплекса

мероприятий, включающего подготовку основания, водозащитные и конструктивные меры;
устранение просадочных свойств грунтов;
прорезка просадочных грунтов глубокими фундаментами.
Слайд 23

В комплекс водозащитных мероприятий входят: компоновка генплана, планировка застраиваемых территорий, устройство

В комплекс водозащитных мероприятий входят:
компоновка генплана,
планировка застраиваемых территорий,
устройство под

зданиями и сооружениями маловодопроницаемых экранов,
качественная засыпка пазух котлованов и траншей,
устройство вокруг зданий водонепроницаемых отмосток,
отвод аварийных вод за пределы зданий и в ливнесточную сеть.
Слайд 24

При планировке следует использовать пути естественного стока атмосферных вод. Применение песчаных

При планировке следует использовать пути естественного стока атмосферных вод.
Применение песчаных

грунтов, строительного мусора и других дренирующих материалов для планировочных насыпей, обратных засыпок, грунтовых подушек не допускается.
Для этих целей должны использоваться местные лёссовидные суглинки и глины с тщательным уплотнением. Вокруг зданий для отвода атмосферных вод устраиваются отмостки специальных конструкций.
Слайд 25

9.4.5 Конструктивные мероприятия при строительстве на просадочных грунтах К первой группе

9.4.5 Конструктивные мероприятия при строительстве на просадочных грунтах

К первой группе относятся

мероприятия по повышение прочности и общей пространственной жесткости для относительно жестких зданий и сооружений. Это обеспечивается разрезкой зданий и сооружений осадочными швами на отсеки с ориентировочным расстоянием между осадочными швами для жилых, гражданских и промышленных многоэтажных зданий, равным 20...40 м, а для промышленных одноэтажных зданий – 40...80 м. Предусматриваются также устройство железобетонных поясов и армированных швов, усиление фундаментноподвальной части зданий и сооружений путем применения монолитных или сборно-монолитных фундаментов.
Для податливых и гибких зданий и сооружений применяют мероприятия второй группы – по дополнительному увеличению податливости. Это достигается введением гибкой связи между отдельными элементами, повышением площади опирания отдельных конструктивных элементов и т.п.
Третья группа объединяет методы, обеспечивающие нормальную эксплуатацию зданий и сооружений при возможных, часто неравномерных, просадках. Для этого применяют конструктивные решения, позволяющие в короткие сроки восстановить после неравномерных просадок нормальную эксплуатацию кранов, лифтов, оборудования путем рихтовки подкрановых путей и направляющих лифтов, поднятия опор домкратами. Предусматриваются также увеличенные габариты между отдельными конструкциями, например между мостовыми кранами и элементами покрытия.