Учитывая, что данные грунтов получены «на глаз», для компенсации возможного недобора прочности будут даны рекомендации по добавочному укреплению конструктивных элементов.
Если ниже подошвы фундамента в пределах сжимаемой толщи грунтов имеются плавуны, торфы, рыхлые грунты и грунты в текучем состоянии, необходимы свайные фундаменты, устройство железобетонной плиты под всей площадью строения, тяжелое трамбование и другие способы, малодоступные для индивидуального застройщика. В этом случае от такого участка лучше отказаться.
Основанием сооружений называется толща природных напластований, непосредственно воспринимающих нагрузку и взаимодействующих с фундаментами возводимых на них строений.
Естественные основания — это природные грунты в условиях их обыденного залегания.
Искусственно улучшенные основания — это те, которые предварительно уплотнены или закреплены тем или иным способом.
Фундаментами сооружений называют их подземные части, возводимые на естественных или искусственно улучшенных основаниях.
На рис. 1 показана схема фундамента на естественном основании.
Рис. 1.
1 — фундамент; 2 — стена строения; 3 — подошва фундамента; 4 — дневная поверхность
Верхняя граница между фундаментом и надфундаментным строением носит название обреза фундамента, контактная поверхность фундамента с основанием называется подошвой фундамента, расстояние от отметки поверхности грунтов до подошвы фундамента носит название глубины заложения фундамента.
Абсолютно жесткие сооружения — это сооружения, работающие совместно с основанием. В монолитных, абсолютно жестких сооружениях возникают дополнительные усилия. Такие строения имеют значительный запас прочности несущих конструкций на изгиб. К ним относятся элеваторы, дымовые трубы и др.
Сооружения практически жесткие — большая часть зданий и многие инженерные сооружения. При осадке грунтов в несущих конструкциях возникают дополнительные усилия, в результате которых появляются трещины. Для предотвращения этого больше внимания должно уделяться совместной оценке работы грунтов основания и несущих конструкций сооружения.
Сооружения практически гибкие — в значительной степени следующие за перемещениями поверхности грунта: деревянные дома и одноэтажные строения с разрезными балками.
Внешние воздействия на сооружения и конструкции состоят из постоянных нагрузок и временных. К постоянным нагрузкам относится вес конструкции, к временным — вес оборудования, людей, снежного покрова, сила ветра, температура и другие воздействия.
Нагрузки от веса конструкций, а также установленные нормами величины полезной нагрузки, от снега, давления ветра и других внешних воздействий, которые возможны при нормальной эксплуатации сооружения или оснований фундаментов, называются нормативными нагрузками.
Коэффициенты, учитывающие изменчивость нагрузок, в результате которых возникает возможность превышения их величин по сравнению с нормативными, называются коэффициентами перегрузки «
Постоянная нагрузка
Постоянная нагрузка при расчете фундаментов включает в себя вес всех элементов здания, вплоть до сантехнического и отопительного оборудования: крыши, строительных ферм, перекрытий, наружных стен, перегородок, полов, межэтажных перекрытий, печей (в том случае если они стоят на полах), сантехники и др.
Вес некоторых конструктивных элементов приведен в табл. 1
Коэффициенты перегрузки для собственного веса конструкций принимаются равными
Вес конструктивных элементов строений (например, полов, потолочных перекрытий, лестниц, печей, сантехнических устройств и т. д.), не вошедших в табл. 1, подсчитывают по справочникам.
Полезная нагрузка
Она является основной временной нагрузкой, могущей действовать на конструкцию в процессе эксплуатации.
Нормативная полезная, равномерно распределенная нагрузка на 1 кв. м перекрытия и коэффициенты перегрузки принимаются по табл. 2.
Нагрузки, указанные в таблице, даны без учета веса перегородок.
Снеговая нагрузка
Нормативная снеговая нагрузка
Рс = Р х С,
где:
Рис. 2.
Коэффициент перегрузки для снеговой нагрузки принимается равным
При весе снегового покрова для Москвы (3-й район)