По условиям морозного пучения грунтов основания

Примечания: 1. Глубину заложения фундаментов допускается принимать независимо от расчетной глубины промерзания d_f, если соответствующие грунты, указанные в настоящей таблице, залегают до глубины не менее нормативной глубины промерзания d_fn.

2. Положение уровня подземных вод и верховодки должно приниматься с учетом возможных их изменений в процессе строительства и эксплуатации сооружения.

Глубину заложения фундаментов по условиям морозного пучения можно уменьшить за счет применения: постоянной теплозащиты грунта по периметру сооружения; водозащитных мероприятий, уменьшающих степень пучинистости грунта; полной или частичной замены пучинистого грунта на непучинистый под подошвой фундаментов; обмазки боковой поверхности фундаментов, уменьшающей смерзание с ней грунта; засоления грунтов и т.п. Целесообразность применения тех или иных мероприятий должна быть технико-экономически обоснована. Кроме того, глубина заложения фундаментов может быть уменьшена и за счет применения конструктивных мероприятий, обеспечивающих прочность и нормальные условия эксплуатации сооружения при неравномерных деформациях оснований вследствие замерзания и оттаивания пучинистых грунтов.

Для защиты грунтов основания от увлажнения застраиваемая площадка под каждое сооружение до возведения фундаментов должна быть ограждена нагорными канавами и тщательно спланирована с устройством поверхностных водостоков (канав и лотков), а при необходимости и дренажей.

Способ защиты грунтов основания от промерзания принимается в зависимости от вида и состояния грунтов, положения уровня подземных вод, конструктивных особенностей подземной части сооружения и от местных условий строительства (климатических, производственных и пр.).

Вид грунта, используемого для обратной засыпки пазух котлованов, метод и степень его уплотнения должны назначаться из условия, чтобы в процессе строительства и эксплуатации касательные силы морозного пучения не превышали силы, удерживающие фундамент от выпучивания. В необходимых случаях должны предусматриваться мероприятия, уменьшающие касательные силы пучения (обмазка фундаментов специальными составами, засоление грунтов обратной засыпки веществами, не вызывающими коррозии бетона и арматуры, и пр.).

ЦЕНТРАЛЬНО НАГРУЖЕННЫЕ ФУНДАМЕНТЫ

Определение размеров подошвы фундамента по заданному значению расчетного сопротивления грунта основания. Обычно вертикальная нагрузка на фундамент N ₀ задается на уровне его обреза, который чаще всего практически совпадает с отметкой планировки. Тогда суммарное давление на основание на уровне подошвы фундамента:

р = N ₀/ А + γd, (3)

где γ – среднее значение удельного веса фундамента и грунта на его обрезах, принимаемое обычно равным 20 кН/м³; d и А – глубина заложения и площадь подошвы фундамента.

Если принять р = R, получим следующую формулу для определения необходимой площади подошвы фундамента:

А = N ₀/(R – γd). (4)

Задавшись соотношением сторон подошвы фундамента η = l/b, получим:

b² = N ₀/ [ η (R – γd)]. (5)

Зная размеры фундамента, вычисляют его объем и вес N_f, а также вес грунта на его обрезах N_g и проверяют давление по подошве:

р = (N ₀ + N_f + N_g)/(bl) ≤ R. (6)

При действии на фундамент внецентренной нагрузки следует ограничивать краевые давления под подошвой, которые вычисляют по формулам внецентренного сжатия. Краевые давления при действии момента в направлении главных осей подошвы фундамента не должны превышать 1,2 R, а давление в угловой точке – 1,5 R. Краевые давления рекомендуется определять с учетом бокового отпора грунта, расположенного выше подошвы фундамента, а также жесткости конструкции, опирающейся на рассматриваемый фундамент.

Действующие нормы допускают увеличение до 20% расчетного сопротивления грунта основания, если определенные расчетом деформации основания при давлении р=R не превышают 40% предельных значений. При этом расчетные деформации, соответствующие давлению р ₁=1,2 R, должны быть не более 50% предельных. В этом случае, кроме того, требуется проверка основания по несущей способности.