Фундаменты в вытрамбованных котлованах с уширением верхней части

      Все большей популярностью в строительстве нежилых зданий пользуются легко монтируемые типовые стальные конструкции каркаса. Их преимуществом являются быстрота монтажа; высокая прочность при малой массе конструкций и как следствие увеличение строительного объема при меньших материальных затратах. Желательно при эффективном конструктивном решении надземной части здания применять и соответствующий вариант фундаментов. Характерной особенностью рассматриваемых каркасных зданий является передача на фундаменты одновременно вертикальных, горизонтальных нагрузок и изгибающих моментов. Возникает задача, как рационально запроектировать фундаменты, воспринимающих сложное сочетание нагрузок.
      В описанных выше условиях были разработаны и запроектированы фундаменты торгово-культурного центра в поселке Красный Яр Самарской области. Здание двухэтажное со стальным каркасом, рамно-связевой конструктивной схемы. В геологическом строении участка застройки отмечается следующее напластование грунтов: почвенно-растительный слой мощностью 1,3 м; суглинки тугопластичные (IL=0,27) мощностью 1,9 м; суглинки текучепластичные (IL=0,89) мощностью более 7 м. Установившийся уровень грунтовых вод встречен на глубине 4,9 м.

      Предложен вариант фундаментов в вытрамбованных котлованах с устройством уширенной верхней частью и уширенного основания из щебня. В качестве основного несущего слоя выбраны тугопластичные суглинки. Глубина заложения фундаментов не превышает двух метров. Для восприятия грунтами изгибающих моментов величиной 1,0-3,7 тм и поперечных сил величиной 1,2-16 тс верхняя часть фундаментов выполняется уширенной. Размеры верхнего поперечного сечения фундамента 1200х1200 мм. Поперечное сечение фундамента в вытрамбованном котловане по низу 600х600 мм. Уклон граней фундамента составляет 1:8.
      По имеющимся данным изысканий боковая поверхность фундамента расположена в насыпном слое, разнородным по составу (асфальт, щебень, глинистые грунты, перемешанные с черноземом и строительным мусором). Для обеспечения восприятия нагрузки боковой поверхностью фундаментов в вытрамбованных котлованах принято решение заменить насыпной слой насыпным грунтом имеющим достаточно высокие характеристики строительных свойств. Насыпной грунт мощностью до 1,3 м полностью заменяется местным глинистым грунтом с послойным уплотнением до объемной массы сухого грунта не менее 1,6 т/м3.
      Замена грунта позволяет повысить несущую способность фундамента примерно на 30%. Уширение верхней части фундамента дополнительно увеличивает способность основания воспринимать до 20% внешней нагрузки. Таким образом, замена насыпного слоя дает возможность увеличить в 1,5 раза несущую способность фундамента при значительной экономии стоимости по сравнению с устройством фундаментов на несущем слое текучепластичной глины. Данное решение позволяет принять допускаемую нагрузку на фундамент величиной 203 тс. Давление от внешней нагрузки на нижней границе уплотненной зоны грунта составляет 335 кПа, что меньше расчетного сопротивления грунта природного сложения R=345 кПа. Формирование уплотненной области грунта вблизи от места приложения внешних нагрузок сложного сочетания весьма эффективно сказывается на устойчивости грунтового основания.

Глухов В.С.

Назад к списку

Комментарии