Глубина заложения основания. Глубина заложения фундамента

⁰

Основа строения – надежное основание. Оно воспринимает действующие нагрузки, равномерно распределяет их по поверхности грунта, а также теплоизолирует помещения и защищает их от проникновения влаги. В результате обеспечивается долговечность и устойчивость здания, а также исключается вероятность растрескивания коробки. На этапе проектирования важно квалифицированно выбрать тип основания, определить характеристики. Определяющий параметр – глубина фундамента, зависящая от типа основания и ряда других факторов. Остановимся на этих вопросах детально.

Глубина заложения фундамента здания

Что такое глубина заложения фундамента

Планируя постройку дома, не всегда имеется возможность воспользоваться услугами профессиональных проектировщиков. Частным застройщиком самостоятельно приходится решать комплекс вопросов, связанных с проектированием. На этом этапе важно правильно выбрать фундаментную базу, а также определить ее параметры, в том числе и глубину фундамента.

Глубина заложения фундамента – это уровень расположения подошвы основы относительно нулевой отметки. Определяя величину параметра, изучите особенности строительной площадки, проанализируйте характер грунта, рельеф местности, учтите конструкцию возводимого здания и климатические условия.

От правильно выполненных расчетов зависит :

срок эксплуатации строения;
концентрация влаги в помещении;
устойчивость коробки здания;
целостность стен;
комфортный микроклимат внутри постройки.

При поверхностном подходе создается впечатление, что определение глубины заложения – простая задача. Однако существует определенная методика, с которой следует детально ознакомиться.

Стандартная формула для расчет глубины заложения фундамента:

Hp = mtmHн , где:

Hн - глубина промерзания грунта.
mt – 0,7-1, коэффициент влияния тепла здания на промерзание грунта у наружных стен.
m – 1,1, коэффициент условий работы.

Расчет глубины заложения фундамента

Глубина заложения фундамента – определяющие факторы

На какую глубину следует закладывать фундамент

Определяя тип будущего фундамента, и принимая решение о заглублении опорной конструкции, учтите условия, в которых будет эксплуатироваться здание.

Важно обратить внимание на следующие моменты :

геологические аспекты;
воздействие климатических факторов на глубину фундамента;
влияние конструктивных особенностей здания на уровень заложения фундамента.

До начала выполнения расчетов и выбора типа фундамента необходимо :

выполнить мероприятия по анализу почвы на участке строительства;
изучить ландшафт, а также тщательно расчистить строительную площадку;
разработать план строения и рассчитать массу строительных конструкций.

На стадии сбора информации об особенностях строительной площадки следует проанализировать ряд факторов :

характер грунта на различной глубине;
среднестатистический объем осадков на протяжении года;
уровень расположение водоносных слоев;
глубину замерзания почвы;
колебания высоты и особенности рельефа на стройплощадке.

Виды фундаментов по способу заглубления

Решение о виде фундамента и уровне его закладки принимают с учетом следующих моментов :

особенностей здания, заложенных в проекте;
массы строения;
наличия цокольного помещения;
уровня расположения подземных коммуникаций.

Средняя температура в этой местности на протяжении года и особенности климата также влияют на размер приямка под основание.

Определяя, от чего зависит глубина закладки опорных конструкций, следует обратить внимание на климатические факторы :

для зданий, строительство которых планируется в южных широтах, необходимо обеспечить минимальное смещение подошвы траншеи от уровня почвы на 0,6 м;
при выполнении строительных мероприятий в условиях холодного климата уровень заглубления фундаментной подошвы в почву может достигать 1,5 м.

Характер почвы оказывает серьезное влияние на глубину заложения фундамента. Чтобы правильно выполнить расчет глубины заложения фундамента следует квалифицированно определить тип почвы.

Для каждого вида грунта уровень замерзания отличается :

сильнопучинистые грунты, к которым относятся супесчаные, суглинистые и глинистые почвы, промерзают до уровня 0,5–1 м;
среднепучинистые песчаные почвы, содержащие включения глинистых частиц и песчаной фракции замерзают на глубину 0,6–2 м;
не склонные к пучению почвы, содержащие песчаные частицы, супесь, суглинки и глинистые включения имеют повышенный до 1–3 м уровень промерзания.

Фактор глубины промерзания земли при закладке фундамента

На склонность грунта к морозному пучению влияют следующие факторы :

концентрация влаги в почве;
уровень расположения подземных вод во время промерзания.

Ошибка в выполнении расчетов может привести к деформации основания.

В результате этого возможны отрицательные моменты :

усадка строения;
появление трещин на стенах;
нарушение общей устойчивости здания.

Наряду с характером грунта и уровнем промерзания, немаловажным фактором является рельеф местности. В строительных нормах содержатся требования по выравниванию площадки до начала строительства. Однако для участков, расположенных на наклонной местности, а также на скалистой почве не всегда имеется возможность разровнять участок застройки. В данной ситуации минимальный уровень заложения основания определяется по нижней точке наклонной площадки. Для таких условий отдают предпочтение свайной основе, а также винтовой, которая также не боится перепадов высот.

Проанализировав природные факторы, особенности здания и определив характер грунта, необходимо определиться с конструкцией фундаментной основы для будущего дома.

Факторы воздействующие на фундамент здания

Возможны следующие варианты :

мелкозаглубленный или глубокозаглубленный ленточный фундамент;
столбчатое основание в виде свай или железобетонных колонн;
плитная конструкция основы строения.

При правильном определении уровня закладки основы, данные виды оснований имеют повышенные показатели надежности, и обеспечивает высокую несущую способность. Рассмотрим особенности различных типов оснований, и изучим рекомендации профессионалов.

Каждый вид фундамента имеет свои конструктивные особенности. Фундаментные основы предназначены для строительства зданий на определенных видах грунтов с разной степенью пучинистости. Вместе с тем для различных видов фундаментных оснований имеются проверенные на практике общие рекомендации. Они помогут правильно выполнить расчет глубины заложения фундамента для одноэтажного строения, двухэтажного дома, подсобной постройки, гаражного помещения или бани.

Минимальная глубина заложения фундамента

минимальное расстояние от нулевой отметки до фундаментной подошвы должно составлять 50 см. При осуществлении строительства на скальных породах допускается уменьшенная глубина заложения;
одинаковый уровень расположения фундаментных подошв рядом находящихся строений. Это обеспечивает устойчивость зданий и предотвращает непредвиденные деформации;
высотный перепад между подошвой основания и несущим слоем почвы должен составлять не меньше 10–20 см. Это позволит передать нагрузку от массы строения на твердую грунтовую основу;
желательно производить закладку фундамента выше зоны прохождения водоносных слоев. В таком случае отпадет необходимость в сооружении дренажной системы;
при выполнении строительных мероприятий на площадках со слоистыми грунтами, основание должно опираться на почвенные слои с одинаковой степенью сжатия. Это предотвратит неравномерную осадку частей здания;
глубина заложения фундамента должна превышать уровень замерзания почвы на 15–20%. Это позволит избежать отрицательного влияния на фундаментную основу морозного пучения и предотвратит усадку строения.

Нецелесообразно рыть котлован, траншею или приямок с повышенной глубиной. Это не повысит надежность основы, вызовет перерасход строительных материалов, а также увеличит площадь поверхности, на которую будет оказывать отрицательное влияние подземные воды и пучинистые почвы.

Остановимся детально на особенностях каждого вида фундамента.

Основа ленточного типа

Основание ленточного типа пользуется популярностью в частном строительстве. По сравнению с цельными железобетонными плитами, ленточная конструкция требует меньших денежных расходов и трудовых затрат. Основа ленточного типа выполнена в виде бетонного контура, усиленного стальной арматурой. Он повторяет конфигурацию стен и внутренних перегородок здания. Железобетонная лента воспринимает нагрузки от массы здания и равномерно распределяет их на почву через поверхность фундаментной подошвы.

Пример заложения ленточного основания

Область применения данной конструкции :

однородные почвы;
слабопучинистые грунты.

На влагонасыщенных и неоднородных грунтах, а также глинистых почвах не рекомендуется сооружать основу ленточного типа.

Глубину заложения железобетонной ленты определяют по следующим параметрам :

степени промерзания грунта;
уровню подземных вод;
концентрации влаги в почве.

С повышением глубины промерзания и близости расположения водоносных слоев повышается вероятность морозного пучения грунта, оказывающего отрицательное влияние на прочность основы.

С целью уменьшения влияния этих факторов производится заложение фундамента на различную глубину :

низ мелкозаглубленной основы, расположенной на малопучинистых почвах, располагается на расстоянии 50–60 см от нулевой отметки;
подошвы среднезаглубленного и глубокозаглубленного оснований располагаются на уровне от 75 см до 150 см в зависимости от типа почвы.

В условиях холодного климата и северных районов предельный уровень заглубления не превышает 1,8–2 м.

Фундамент столбчатой конструкции

Схема устройства столбчатого фундамента из кирпичной кладки по деревянной балке

Столбчатая основа используется для одноэтажных строений, имеющих небольшой вес. Ей отдают предпочтение в ситуациях, когда необходимо при небольшом уровне затрат соорудить легкий фундамент. Конструкция представляет собой группу опорных колонн, которые изготовлены из железобетона. Они устанавливаются на угловых участках здания, а также в зонах пересечения капитальных стен и внутренних перегородок. Для повышения нагрузочной способности оголовки опор объединяются железобетонным ростверком.

Достоинства конструкции :

дешевизна;
простота обустройства;
возможность сооружения на проблемных почвах.

Столбчатые опоры формируются из кирпича или путем бетонирования. В нижней части опорных колонн формируется песчано-гравийная подушка.

Имеются определенные ограничения :

не рекомендуется сооружать столбчатую основу на почвах, склонных к сдвигам;
запрещается использовать железобетонные столбы для опор тяжелых строений;
нельзя строить здания на слабонесущих торфяных и глинистых почвах.

Глубина заложения столбчатых опор – 0,2–0,3 м ниже уровня промерзания. Средняя глубина столбчатой основой для одноэтажного строения из кирпича, сооружаемого на стабильном грунте, составляет 80 см.

Плитное основание

Цельная железобетонная плита отличается повышенным запасом прочности, высоким уровнем надежности и длительным периодом эксплуатации. Однако она требует повышенных трудовых и денежных затрат на ее сооружение. Плитный фундамент снижает воздействие массы здания на грунт и популярен на слабых почвах.

Уровень заглубления монолитной плиты из армированного бетона различный :

мелкозаглубленная плита закладывается на предварительно уплотненную гравийно-песчаную подушку на глубину 0,2–0,5 м;
расстояние от нулевой отметки до нижнего края глубокозаглубленной фундаментной плиты может достигать одного метра.

Принятие решения о глубине фундамента производится индивидуально, с учетом массы строения, особенностей почвы и климатических условий.

Подводим итоги

Самостоятельное определение глубины заложения фундамента – серьезная и ответственная задача. Главное правило при выполнении расчетов – грамотный подход, который обеспечит устойчивость оснований и долговечность строений. Желательно воспользоваться услугами профессиональных проектировщиков и опытных строителей, которые учтут все факторы и правильно рассчитают глубину фундамента.

План статьи

Уже на этапе оценки характера грунта стоит задуматься над тем, какой будет глубина заложения фундамента. От этого зависит не только объем земляных работ, но и будущие затраты на строительные материалы. В этой статье мы поговорим о том, на какую глубину копать фундамент, от чего стоит отталкиваться при выборе конкретных параметров будущего основания дома. При этом будем руководствоваться нормативным документом СНиП 2.02.01–83, с которым советуем ознакомиться и нашим читателям.

Определение глубины фундамента под дом

Если еще недавно большинство индивидуальных застройщиков стремилось к возведению загородных домов, в проекте которых обязательно должен был быть либо подземный гараж, либо подвал (что уже само по себе требовало большого заглубления фундамента), то сегодня переплачивать за такое удовольствие 15-20 тыс. $ мало кому хочется. Допустим, что с большой высотой фундамента над землей можно смириться – все-таки уже часть надземной постройки, а вот зарывать деньги в землю не всегда хочется. Поэтому в большинстве случаев все сводится к заглублению фундамента на достаточную минимальную глубину. От чего она зависит?

Что учитывается при расчете глубины заложения фундамента

Все тот же СНиП 2.02.01–83 определяет, на что стоит обращать внимание при выборе глубины заложения фундамента под дом:

в первую очередь, на проект строящегося дома. Например, стоит рассчитать нагрузку на фундамент со стороны дома. О том, как это сделать, мы писали в этой статье;
конечно же, самого пристального внимания требует грунт на стройплощадке, глубина промерзания грунта (ГПГ), а также уровень грунтовых вод (УГВ), который меняется сезонно;
если рядом с уже построенным зданием планируется возведение иной постройки, то нужно руководствоваться иными правилами выбора глубины заложения основания. В статье «Фундамент для пристройки к дому » этот вопрос изложен достаточно подробно. Так же придают немалое значение глубине прокладки инженерных коммуникаций, которые не должны быть расположены ниже подошвы фундамента;
многое зависит от рельефа территории, на которой находится стройплощадка

Расчет нормативной глубины сезонного промерзания грунта

В принципе, рассчитывать нормативную ГПГ вовсе необязательно. Можно, например, воспользоваться информацией, представленной на рисунке ниже и с достаточной степенью точности вычислить ГПГ для вашего участка.

А можно пойти по более сложному пути и воспользоваться следующей формулой:

d 1 =d 0 √M, где
d 1 – искомое значение нормативной сезонной ГПГ;
d 0 – величина, которая зависит от характера грунта. Так, для скальных и крупнообломочных грунтов она принимает значение 0,34 м, для крупных и средних песков – 0,3, для супесей и мелких песков – 0,28, для глин и суглинков – 0,23;
M – коэффициент, принимающий значение модуля среднемесячной отрицательной температуры за зиму. Например, в декабре средняя температура составила -10 °С, в январе – -16 °С, в феврале – -18°С. Тогда наш коэффициент М примет значение 14,7.
Для глинистого грунта, используя значение коэффициента М, полученное ранее, получаем:
d 1 =0,23×√14,7=0,88 м

Величина расчетной ГПГ

Однако полученное значение нормативной ГПГ не учитывает влияние теплового режима отапливаемого сооружения. А ведь в половине случаев загородная недвижимость используется и в зимнюю пору. Для расчета более точного значения ГПГ вводят соответствующий коэффициент, величина которого зависит от ряда факторов (см. таблицу ниже).

Тогда величина расчетной ГПГ будет определяться по следующей формуле:
d=k×d 1
Обращаем ваше внимание, что для неотапливаемых зданий коэффициент k принимают равным 1,1. Это актуально для дачных построек и бань, которые используются только в теплую пору.

Глубина заложения фундамента в зависимости от УГВ и ГПГ

Глубина заложения фундаментов для наружных типов определяется от уровня планировки по таблице, представленной ниже. При этом учитывается значение расчетной ГПГ и УГВ.

В отдельных случаях, когда определено, что грунт на участке не отличается пучинистыми свойствами, например, на стройплощадке скальный или песчаный грунт, глубина заложения фундамента определяется исходя из проекта дома (с подвалом или без). В целом, даже для пучинистых грунтов можно обеспечить такие условия, что зимой почва под домом промерзать не будет и, соответственно, не будет никаких отрицательных последствий для сооружения.

Исходные данные:

Отметка земли-1,10 м

отметка пола подвала - 2,4 м

стена наружная несущая 640 мм

За отметку 0,00 принят пол первого этажа, от которого и отсчитываются остальные отметки.

По исходным данным прочерчиваем сечение ленточного фундамента (рис. 1).

При этом имеем в виду, что под стены толщиной 640 мм применяют фундаментные блоки шириной 600 мм (размеры блоков смотреть в ГОСТе 13579 - 78).

Также заметим, что отметка низа плиты перекрытия принимается, как правило, - 0,32, - 0,34, - 0.36, - 0,38 в зависимости от толщины утеплителя в надподвальном перекрытии. Привязка внутренней грани стены к оси принята наиболее часто употребляемая 200 мм. Производим расчет глубины заложения по двум условиям.

По условию промерзания грунта отметка глубины заложения фундамента должна быть ниже отметки -2,35 1,1+1,25=2,35 м.

Исходя из второго условия (конструктивные особенности здания) принимаем отметку подошвы фундамента -2,8 м, учитывая толщину пола подвала и толщину фундаментной плиты 2,4+ 0,1 +0,3 = 2,8 м.

Размеры фундаментных плит смотреть в ГОСТе 13580 - 85.

Итак, второе условие определяет глубину заложения фундамента при монолитных фундаментах. Но окончательную глубину заложения фундамента из сборных изделий можно принять только учтя размеры блоков и плит по их высоте.

Производим расчет 0,32 +4·0,6+0,02+0,3=3,04 м.

В случае отсутствия техподполья (подвала) принимаем глубину заложения фундамента в зависимости от уровня промерзания грунта и учитывая размеры сборных блоков и фундаментных плит (при монолитных фундаментах только промерзание грунта).

Примечание: в данной контрольной работе принимать фундаменты из сборных строительных изделий.

Определяем привязку фундаментной плиты к разбивочной оси. Из ширины плиты вычитаем ширину блока 1200 – 600 =600 мм. Делим пополам и определяем длину консолей плиты 600: 2 = 300 мм. Определяем привязки граней плиты к разбивочной оси 400 + 300 = 700 мм; 200 + 300 = 500 мм.

2. Методические указания по выполнению 3 вопроса домашней контрольной работы № 2.

Последовательность выполнения поперечного разреза цеха.

Масштаб 1:100; 1:200

1. Нанести линии чистого пола (отм 0.00)

2. Нанести продольные координатные (разбивочные) оси пролетов.

3. Вычертить колонны крайних и средних рядов (все необходимые размеры колонн взять из эскизов ранее подобранных по каталогам изделий)

Привязки колонн крайних – «нулевая», т.е. грань колонны совпадает с координационной осью (или 250мм, т.е. расстояние от наружной грани колонны до оси 250)

Привязка колонн средних – «осевая», т.е. симметричная

4. На оголовке (верхнем конце колонны) вычертить стропильную конструкцию (фурму или балку), подобранную по каталогам.

Недостающие размеры стропильной конструкции см. учебник «Альбом чертежей конструкций и деталей промышленных зданий» под редакцией Р.И. Трепененкова. стр.118,119,120.

Если шаг колонн крайних и средних рядов разный (6 м – крайних, 12 м – средних), то прежде чем вычертить стропильную конструкцию, необходимо на оголовке средней колонны вычертить подстропильную конструкцию, которая была ранее подобрана по каталогу.

А затем вычертить стропильную конструкцию, установив ее одним опорным концом на крайнюю колонну, а другим – на опорный нижний узел подстропильной конструкции.

5. По верхнему поясу стропильной конструкции вычертить плиты покрытия (h=300мм) или стальной профилированный настил.

Опирание сборных железобетонных плит производить в узел (место пересечения стойки и верхнего пояса стропильной фермы)

6. По верху плит покрытия сплошной тонкой линией показать кровлю, а на флажке вынести составляющие элементы покрытия с указанием толщины слоев.

7. Если пролет оборудован электрическим мостовым краном, то на консолях колонн вычертить подкрановые балки, предварительно выполнив привязку кранового рельса. На него установить мостовой кран.

8. Если пролет оборудован кран-балкой, то к нижнему поясу стропильной конструкции на расстоянии 1,5 м от координационной оси с одной и другой стороны пролета привязать монорельсы (I № 12÷16), а на них подвесить кран-балку, как показано на рисунке.

9. Если в разрез попадает воротный проем, то необходимо показать высоту проема, железобетонный ригель рамы ворот и пандус, как показано на рисунке.

10. Вычертить стеновые панели у первой и последней координационных осей.

Предварительно выполнить подсчет и раскладку стенового ограждения, руководствуясь рисунком расположения оконного заполнения в здании. См. рисунок.

11. Если в стеновых ограждениях есть окна, двери, ворота, показать их тонкими линиями.

12. Под нижней стеновой панелью показать фундаментную балку.

Фундаменты за сечением показать пунктирной линией.

13. Произвести обводку разреза, помня правило: конструктивные элементы, попадающие в секущую плоскость (стеновые панели, фундаментные балки, подстропильные фермы, плиты перекрытия) обводить основной сплошной линией толщиной S=0,6÷1,5мм, все остальные конструктивные элементы обводить сплошной тонкой линией толщиной , подъемно-транспортное оборудование сплошной линией . Уровень земли – сплошной утолщенной линией – 2S.

14. Проставить размеры:

а) вне контура цеха по одной вертикали:

–от уровня земли до верха дверного или воротного проема (если попадают в разрезе дверь или ворота);

– высоту оконных проемов и простенков;

б) вне контура под разрезом проставить:

– ширину каждого пролета;

– общую ширину цеха.

15. Замаркировать координационные оси

16. Проставить высотные отметки:

а) вне контура разреза по одной вертикали:

Уровня поверхности земли;

Низа и верха оконных, дверных и воротных проемов;

Парапета или карниза;

Конька покрытия;

б) внутри контура разреза:

Чистого пола

Низа стропильных конструкций

Низа подстропильных конструкций.

V - 1. ЗАДАНИЯ ДЛЯ ДОМАШНЕЙ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ №1 ПО ДИСЦИПЛИНЕ «АРХИТЕКТУРА ЗДАНИЙ».

Вариант 1.

1 .Опишите основные элементы и конструктивные системы гражданских зданий.

2.Окна гражданских зданий, требования, предъявляемые к ним, классификация, конструкции.

З.Определить глубину заложения фундамента. Исходные данные:

отметка земли - 0,45 м

отметка пола подвала-2,20 м

стена наружная несущая 540 мм

глубина промерзания грунта 0,700 м

Вариант 2.

1. Сооружения и здания, требования к зданиям, их классификация.

2. Двери гражданских зданий, требования предъявляемые к ним, классификация, конструкции. Трудносгораемые двери и люки. Новые конструкции дверей.

отметка земли - 0,9 м

отметка пола подвала-2,10 м

стена наружная несущая 510 мм

ширина фундаментной плиты 1400 м

глубина промерзания грунта 1,1 м

Вариант 3.

1. Основы проектирования гражданских зданий. Понятие о проекте. Типовое и индивидуальное проектирование. Основные положения проектирования жилых и общественных зданий.

2. Лестницы гражданских зданий, требования к ним для обеспечения безопасности и удобства ходьбы, классификации, конструкции.

3. Определить глубину заложения фундамента. Исходные данные:
отметка земли -1,1м

отметка пола подвала - 2,80 м

стена наружная несушая 640 мм

глубина промерзания грунта 1,25 м

Вариант 4.

Дайте краткие сведения о планировке населенных мест, об основных технико - экономических показателях проекта застройки. Опишите основные требования по благоустройству и озеленению.

2. Опишите стены, требования к ним, классификацию, конструкции, архитектурно-конструктивные элементы стен с эскизами.

3. Определить глубину заложения фундамента. Исходные данные:
отметка земли - 1,20 м

стена наружная несущая 510 м

ширина фундаментной плиты 1200 м

Вариант 5.

1. Деревянные здания, их типы. Опишите конструкции деревянных зданий (фундаментов, стен, перекрытий, крыш, узлов сопряжений).

2. Опишите отдельные опоры гражданских зданий, способы их установления на фундаменты, соединения с конструкциями перекрытий и покрытий.

3. Определить глубину заложения фундамента. Исходные данные:
отметка земли - 1,20 м

отметка пола подвала-2,20 м стена наружная несущая 640 мм

ширина фундамента плиты 1600м

глубина промерзания грунта 1,05 м

Вариант 6.

1. Опишите типы фундаментов гражданских зданий, требования к ним, конструктивные решения различных видов фундаментов.

2. Опишите виды кровель, требования к ним, конструкции различных кровель.

3. Определить глубину заложения фундамента. Исходные данные:
отметка земли - 0,60 м

отметка пола подвала - 2,70 м

стена наружная несущая 640 мм

ширина фундаментной плиты 1000 м

глубина промерзания грунта 1,00 м

Вариант 7.

1. Основные направления индустриализации строительных работ, повышение производительности труда в строительстве.

2. Опишите перегородки, их назначение, классификацию, конструкции.

3. Определить глубину заложения фундамента. Исходные данные:
отметка земли - 0,75 м

отметка пола техподполья - 2,00 м

стена наружная несущая 640 м

ширина фундаментной плиты 1200 м

глубина промерзания грунта 0,90 м

Вариант 8.

1. Опишите новые строительные конструкции гаражных зданий (перекрытия, стены, перегородки).

2. Опишите устройство фундаментов на сильносжимаемых грунтах и на местности с большим уклоном.

3. Определить глубину заложения фундамента. Исходные данные:
отметка земли-1,10 м

отметка пола подвала - 2,60 м

стена наружная несущая 640 мм

ширина фундаментной плиты 800 м

глубина промерзания грунта 1,20 м

Вариант 9.

1. Опишите новые конструкции светопрозрачных ограждений.

2. Перекрытия, требования к ним, классификация. Перекрытия из сборных железобетонных элементов. Полы, требования, классификация, конструкции различных полов с эскизами (не менее 8 видов).

3. Определить глубину заложения фундамента. Исходные данные:
отметка земли- 1,00 м

отметка пола техподполья - 1,90 м

стена наружная несущая 640 мм

ширина фундаментной плиты 1000 м

глубина промерзания грунта 1,30 м

Вариант 10.

1. Крыши, требования к ним, классификация. Скатные крыши, их формы и основные элементы. Наслонные стропила.

2. Строительные элементы санитарно - технологического и инженерного оборудования зданий.

3. Определить глубину заложения фундамента. Исходные данные:
отметка земли -1,20 м

отметка пола подвала - 2,00 м

стена наружная несущая 640 мм

ширина фундаментной плиты 1600 м

глубина промерзания грунта 1,25 м

V - 2. ЗАДАНИЯ ДЛЯ ДОМАШНЕЙ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ №2 ПО ДИСЦИПЛИНЕ «АРХИТЕКТУРА ЗДАНИЙ».

Вариант 1.

1. Опишите требования, предъявляемые к производственным зданиям. Дайте классификацию этих зданий.

2. Опишите требования к полам производственных зданий и их классификацию. Выполните эскизы конструкций шести полов производственных зданий, исходя из различных условий эксплуатации.

3. Выполните разрез одноэтажного производственного здания из сборных железобетонных элементов. Исходные здания:

Здание двухпролетное

Пролеты: 18м и 24м

Высота этажа 8,4м

Во втором пролете мостовой кран

Вариант 2.

1. Опишите параметры объемно-планировочного решения зданий (сетка колонн, пролеты, шаги, высота этажа) Дайте основные понятия о подъемно-транспортном оборудовании и области его приминения.

2. Основные правила привязки колонн одноэтажных производственных зданий. Выполните эскизы.

Здание двухпролетное

Пролеты 12м и 18м

Высота этажа 7,2м

Фундаменты монолитные железобетонные

Во втором пролете подвесное оборудование

Вариант 3.

1. Железобетонные колонны одноэтажных производственных зданий, требования к ним, классификация.

2. Окна производственных зданий, требования, классификация. Конструктивные решения окон из различных материалов.

3. Выполните разрез одноэтажного производственного здания из сборных железобетонных элементов. Исходные данные:

Здание двухпролетное

Пролеты по 18м

Высота этажа в первом пролете 8,4м; во втором – 6,0м

Стены из легкого бетона 300мм

Фундаменты монолитные железобетонные

В первом пролете имеется мостовой кран

Вариант 4.

1. Опишите назначения железобетонных конструкций одноэтажных производственных зданий. Дайте их классификацию.

2.Ворота и двери одноэтажных производственных зданий, назначение, требования, классификация, конструкции.

Здание однопролетное

Пролет 24м

Высота этажа 9,6м

Стены из ячеистого бетона толщиной 200мм

Фундаменты монолитные железобетонные

Вариант 5.

1. Фундаменты промышленных зданий, требования к ним, классификация, конструкции

2. Стальной каркас одноэтажных производственных зданий. Его назначение и конструкции элементов.

Здание двухпролетное

Пролеты по 12м

Высота этажа 7,2м

Стены из легкого бетона толщиной 300мм

Фундаменты монолитные железобетонные

Здание оборудовано кран-балками

Вариант 6.

1. Обеспечение пространственной жесткости в производственных зданиях. Связи, их назначения, конструкции.

2. Стены производственных зданий, требования, классификация. Эскизы установки и крепления к колоннам

Здание двухпролетное

Пролеты 12м и 9м

Высота этажа 6м

Стены из ячеистого бетона толщиной 200мм

Фундаменты монолитные железобетонные

Здание оборудовано подвесными балками в обоих пролетах

Вариант 7.

1. Кровли производственных зданий, требования, классификация, конструкции

2. Каркасно-панельные производственные здания, требования, обеспечение пространственной жесткости. Основные конструкции: колонны, ригели, плиты перекрытия, диафрагмы жесткости, лестницы, стеновые панели.

Здание однопролетное

Пролет 18м

Высота этажа 8,4м

Стены из легкого бетона толщиной 300мм

Фундаменты монолитные железобетонные

Здание оборудовано мостовым краном

Вариант 8.

1. Технологический процесс – определяющий фактор выбора объемно-планировочного и конструктивного решения производственных зданий

2. Фонари промышленных зданий. Основные требования, классификация, конструкции

Здание двухпролетное

Пролеты 18м и 9м

Высота этажа в первом пролете 7,2м; во втором – 5,4м

Стены из ячеистого бетона толщиной 200мм

Фундаменты монолитные железобетонные

Первый пролет оборудован мостовым краном

Вариант 9.

1. Деформационные швы, их назначение, требования, конструкции.

2. Опишите основные принципы проектирования промышленных предприятий «Охрана окружающей среды»

Здание двухпролетное

Пролеты по 9м

Высота этажа 6м

Стены из легкого бетона толщиной 300мм

Фундаменты монолитные железобетонные

Пролеты оборудованы подвесными балками Q=2т

Вариант 10.

1. Перегородки, требования, классификация, конструктивные решения

2. Дайте краткие сведения об объемно-планировочных и конструктивных решениях сельскохозяйственных зданий

Здание двухпролетное

Пролеты 12м и 9м

Высота этажа 4,2м

Стены из легкого бетона толщиной 300мм

Фундаменты монолитные железобетонные

Пролеты оборудованы кран-балками.

Информацию про глубина заложения фундамента, вычисление глубины заложения, СНИП, Вы узнаете как определить глубину заложения фундамента, мелкозаглубленного и ленточного фундамента и глубины их заложения. Вопрос от клиента:

Мы решили развернуто ответить на вопрос клиента, и предлагаем ему целую информационную статью по данной тематике.

Определение глубины заложения фундамента - первоочередной этап проектирования всех видов железобетонных оснований .

Из данной статьи вы узнаете, что необходимо учитывать при определении глубины заложения фундамента , на какую глубину принято заглублять ленточные основания разных типов и как самостоятельно рассчитать ГЗФ согласно требованиям действующих "Строительных норм и правил".

Рис. 1.1

Что нужно учесть при вычислении глубины заложения фундамента

В строительной практике глубина заложения ЖБ оснований - ленточных , плитных и столбчатых , рассчитывается на основании трех определяющих факторов:

Геологических условий на строительном участке;
Конструктивных особенностей возводимой постройки;

Расчет глубины заложения производится по каждому из 3-ех вышеперечисленных факторов, и в качестве проектной глубины принимается наибольшая из полученных величин ГЗФ.

Геологические условия на строительном участке

Анализ геологический условий стройплощадки необходим для определения глубины размещения несущего слоя почвы, на который должна опираться подошва основания.

В несущий слой почвы подошва основания должна быть заглублена как минимум на 20 сантиметров;
Общая глубина заложения основания, при любых условиях, не должна быть меньше 50-ти сантиметров;

Также выполняется определение уровня грунтовых вод. В идеале, основание должно закладываться выше этого уровня, однако нередко встречаются ситуации, когда глубина промерзания грунта и УГВ одинаковы, либо грунтовые воды вообще поднимаются выше уровня промерзания .

Рис. 1.2

Если заложение фундамента выше УГВ невозможно, вокруг основания обустраивается дренажная система из труб, опоясывающих периметр фундамента. Наличие дренажной системы позволяет отвести воду от расположенного рядом с фундаментом грунта, благодаря чему уменьшаются силы морозного пучения почвы , возникающие в холодное время года.

Глубина промерзания почвы

Ключевым фактором, влияющим на величину ГЗФ, является глубина промерзания почвы . Особенно важным данный фактор становится в условиях строительства на склонной к пучению почве , к которой относится:

Влагонасыщенный песчаный грунт;
Пылистая и мелкая песчаная почва;
Высокопластичная глинистая почва;
Глинистый суглинок.

Рис. 1.3

В холодное время года, при промерзании почвы, влага, которой она пропитана, превращается в лед, увеличивая свой объем на 3-9%.

Из-за огромной плотности нижних пластов грунта, увеличившаяся в объеме почва не может расширятся вниз, и она начинает давить вверх, оказывая на основание выталкивающие нагрузки вертикального и касательного воздействия.

Следствием пучения являются деформации оснований - ленточные и плитные фундаменты перекашиваются, стены покрываются трещинами, выпирают оконные и дверные рамы.

Конструктивные особенности возводимой постройки

Глубина заложения фундамента определяется с учетом следующих конструктивных особенностей возводимого строения:

Наличие цокольного этажа либо подвального помещения;
Наличие оснований под отдельно стоящее оборудование;
Характер и сила нагрузок, которые здание будет оказывать на несущий фундамент (ветровые, снеговые и от массы сооружения);

Рис. 1.4

Глубина заложения фундамента СНИП

Требования и правила по определению глубины заложения железобетонных фундаментов приведены в нормативном справочнике СНиП № 20201-83 "Фундаменты зданий и сооружений".

В пункте 2.25 данного документа приведены формулы и таблицы, с помощью которых на практике можно рассчитать глубину заложения ЖБ фундаментов. Для этого потребуются такие исходные данные:

Тип почвы;
Ежемесячная и среднегодовая температура в регионе;
Технический проект постройки;
Глубина размещения грунтовых вод.

Рис . Глубина заложения ленточного фундамента исходя из глубины промерзания

Как и чем определить глубину заложения фундамента

Основное влияние на ГЗФ оказывает глубина промерзания почвы, так что расчеты по выявлению ГЗФ требуют предварительного определения данной величины и сопоставления полученного результата с нормативной таблицей.

Рис. 1.5

Для примера произведем расчет глубины заложения основания под дом из сруба, место строительства - Москва.

Рассчитываем нормативный показатель глубины промерзания почвы

Делается это по формуле:

Dfn = d0√Mt

Где d0 - коэффициент, величина которого отличается для разных видов почвы:

Глинистый и суглинистый грунт - 0,23;
Супесь, мелкий песчаный грунт - 0,28;
Средняя и крупная песчаная почва - 0,30;
Скальной грунт - 0,34;

√Mt - это квадратный корень всех минусовых месячных температур в регионе за один календарный год. Узнать среднемесячные температуры в конкретных регионах России можно в приложении 5.1 к СниП №23-01-99 "Строительная климатология".

Для Москвы среднемесячные температуры будут следующими:

На основании таблицы определяем √Mt (суммируем только минусовые температуры): √5,6+1,1+1,3+7,1+7,8 = 4,78.

Dfn = d0√Mt = 0,23*4,78 - 1,1 м.

Коэффициент 0,23 взяли для глинистой почвы и суглинка, которые преобладают в столице России.

Определяем расчетную глубину промерзания почвы под конкретным зданием

Расчетная ГПП, на основании которой будет определятся глубина заложения фундамента, высчитывается по формуле:

Df = Kh*Dfn

В которой, Dfn - уже рассчитанная нами величина нормативного промерзания, а Kh - коэффициент, который отличается для отапливаемых и неотапливаемых зданий.

Для неотапливаемых помещений, если они расположены в регионах с плюсовой среднегодовой температурой (в Москве - +5,4) он всегда равен 1.1.

Коэффициент Kh для отапливаемых помещений вы можете узнать из нижеприведенной таблицы.

Таблица 1.2

Теперь мы можем определить расчетную глубину промерзания почвы в Москве под разными сооружениями:

Отапливаемая постройка с неотапливаемым подвалом: Df = 1×1.1 = 1.1 м;
Отапливаемая постройка с утепленным цоколем, без подвала: Df = 0.7×1.1 = 0.8 м;
Неотапливаемая постройка, без подавала: Df = 1.1×1.1 = 1.21 м.

Определяем глубину заложения основания

Пользуясь данными таблицы соотношения уровня грунтовых вод и ГПГ мы можем определить оптимальную глубину заложения ЖБ основания, которая позволит свести к минимуму воздействующие на фундамент в холодное время года силы пучения.

Таблица 1.2

Ленточный фундамент глубина заложения

В зависимости от глубины заложения классифицируют два вида ленточных фундаментов - глубокого и мелкого заложения.

Ленточный фундамент глубокого заложения обустраивается на склонной к морозному пучению почве, из-за выталкивающих нагрузок которой любой другой фундамент бы деформировался. На таком фундаменте могут возводится тяжелые кирпичные дома, здания из сруба либо многоэтажные газобетонные постройки.

Рис. 1.6

В данной статье мы рассмотрим расчет глубины заложения фундамента для частного дома, согласно указаниям СП "Основания зданий и сооружений".

Глубина заложения фундаментов зависит от многих факторов, таких как рельеф поверхности, инженерно-геологические условия площадки под строительство, конструктивные особенности дома, глубина промерзания грунтов, глубина расположения подземных вод и другое.

Важность инженерно-геологических изысканий бесспорна, но для многих частных застройщиков эта процедура является дорогостоящей. Наши статьи будут ориентированы на людей, которые в силу каких-либо причин не могут себе позволить нанять геологов и проектировщиков, но желающих на готовых примерах разобраться с расчетами оснований, а также других элементов своего будущего дома.

Итак, приступим.

Определить глубину заложения фундамента в г.Москва. Рассмотрим несколько вариантов: неотапливаемый дом; отапливаемый дом без подвала с температурой в помещениях 20 о С и отапливаемый дом с неотапливаемым подвалом.

1. Первым делом нам нужно определить нормативную глубину сезонного промерзания грунтов (d fn), в метрах, которая определяется по формуле:

где d 0 - величина, в метрах, для:

Глин и суглинков - 0,23

Мелких и пылеватых песков, супесей - 0,28

Песков гравелистых, крупных и средней крупности - 0,3

Крупнообломочных грунтов - 0,34

Для неоднородного сложения грунтов d 0 определяется как средневзвешенное в пределах глубины промерзания.

M t - коэффициент, равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зиму в данном районе, принимаемых по таблице 5.1 СП "Строительная климатология"

Для Москвы:

Определяем M t:

M t =7,8+7,1+1,3+1,1+5,6=22,9

Тогда нормативная глубина промерзания для Москвы, где преобладают глины и суглинки, составит:

d fn =0,23 √22,9= 1,1м

Если вы не знаете, какие грунты залегают на вашем участке, то возьмите обычный ручной бур, который продается в строительных магазинах, и пробурите 1 отверстие в центре, а лучше 4 по углам будущей постройки. В основном на территории РФ встречаются именно пучинистые суглинки и глины. В СНиПе 1962 года не было величины d 0 , вместо него было одно значение 23см, т.е. 0,23 метра, поэтому не будет грубой ошибкой, если вы примете именно ее.

2. После того, как определили нормативную глубину промерзания, необходимо вычислить расчетную глубину промерзания (d f).

Для этого используется формула:

k h для наружных и внутренних фундаментов неотапливаемых зданий равен 1,1, кроме районов с отрицательной среднегодовой температурой. В нашем случае годовая температура +5,4 о. Если у вас будет отрицательная годовая температура, то расчетную глубину промерзания для неотапливаемых зданий необходимо определять по СНиП "Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах".

k h для отапливаемых зданий определяется по таблице:

Особенности сооружения	Коэффициент k h при расчетной среднесуточной температуре воздуха в помещении, примыкающем к наружным фундаментам, о С
Особенности сооружения		20 и более
Без подвала, с полами устраиваемыми:
по грунту
на лагах по грунту
по утепленному цокольному перекрытию
С подвалом или техническим подпольем

Примечание: В отапливаемых зданиях с холодным подвалом с отрицательной среднезимней температурой k h =1

Считаем расчетную глубину промерзания:

Неотапливаемое в зимний период здание d f = 1,1*1,1= 1,21м. Округляем в большую сторону и принимаем d f =1,25м

Отапливаемое здание без подвала, с полами по утепленному цокольному перекрытию: d f = 0,7*1,1= 0,77м. Принимаем d f =0,8м

Отапливаемое здание с холодным подвалом с отрицательной температурой d f = 1*1,1= 1,1м. Принимаем 1,1м.

3. Определяем глубину заложения фундамента по условиям недопущения морозного пучения по таблице ниже, в зависимости от расположения уровня грунтовых вод (УВГ).

Грунты под подошвой фундамента	Глубина заложения фундаментов в зависимости от глубины расположения подземных вод d w , м, при

Скальные, крупнообломочные с песчаным заполнителем, пески гравелистые, крупные и средней крупности