Основание_это_в_строительстве

Основания и фундаменты

Когда строятся мосты, основные проблемы возникают при устройстве фундаментов. Их строительство занимает около 40% времени и труда, а также до 30% финансовых ресурсов. Если строительство происходит в сложных инженерно-геологических условиях, то эти показатели становятся еще более значительными.

Сварите чеснок в молоке и выпейте отвар: обычно хватает одного раза!
7 часов назад
Беспокоят суставы? Выход есть! Не растягивайте лечение на года.
9 часов назад

Для достижения более высокой рентабельности в строительстве фундаментов необходимо сосредоточиться на улучшении качества работ, так как это имеет прямое влияние на надежность и прочность сооружений в целом. Особое внимание следует уделить проектированию и проведению подземных работ, поскольку отсутствие эффективных методов контроля за состоянием оснований и фундаментов в процессе эксплуатации может привести к необходимости принимать дорогостоящие меры по устранению возникающих дефектов. Ошибки, допущенные в процессе проектирования и незамеченные при возведении фундаментов, могут проявиться в виде деформаций сооружений через некоторое время, что затрудняет их нормальную эксплуатацию. Устранение таких дефектов обычно требует значительных затрат, превышающих первоначальные, и может приводить к продолжительным прерываниям или ограничениям дорожного движения на мостах.

Для того чтобы проектировать и строить фундаменты экономично и, что самое важное, надежно, необходимо иметь ясное представление о том, как передаются нагрузки от сооружений на грунты, а также о поведении грунтов под воздействием сжимающих, выдергивающих и сдвигающих нагрузок. Кроме того, важно знать, как меняются свойства грунтов при наличии воды и какие типы фундаментов следует использовать в различных грунтах. И, конечно же, необходимо знать, как правильно строить эти фундаменты. Ответы на все эти и многие другие вопросы можно получить, изучая предмет «Основания и фундаменты».

Для того чтобы ознакомиться с темой «Основания и фундаменты», необходимо иметь базовые знания в области инженерной геологии, механики грунтов и гидрогеологии. Инженерная геология изучает и анализирует воздействие геологических факторов на проектирование зданий и сооружений, а также возможные изменения данных факторов в результате нарушения природных условий при строительстве и использовании зданий и сооружений. Механика грунтов, в свою очередь, исследует напряженно-деформированное состояние и физико-механические свойства грунтов на месте установки фундамента, разрабатывая методы расчета прочности и деформаций фундаментов, и способы определения давления грунтов на ограждающие конструкции. Гидрогеология занимается изучением подземных вод, содержащихся в грунтах.

Фото. В. 1. Основание для опоры моста, состоящей из одного элемента 1 — верхняя часть основания опоры; 2 — нижняя часть основания; 3 — поверхность земли (дно реки); 4 — уровень смыва; 5 — грунт, который несет нагрузку; 6 — приближенная форма основания; 7 — нижняя часть основания; 8 — боковая часть основания; 9 — спуск; 10 — обрезка основания; d — глубина заглубления основания; А — высота основания; d1 — расчетная глубина заглубления основания в грунт

Изображение В. 2. Поддержка, состоящая из кустовых несущих элементов: 1 — верхний слой фундамента; 2 — фундамент; 3 — перекрытие; 4 — слой бетона для уплотнения; 5 — опорные элементы; 6 — поверхность грунта (дно водотока); 7 — уровень разрытия; 8 — слой грунта, который поддерживает нагрузку; 9 — нижняя поверхность слоя бетона; 10—боковая поверхность перекрытия; 11 — обрез фундамента

Рис. В. 3. Безростверковая конструкция 1 — верхний слой (подложка); 2 — стержень; 3 — фундамент стержня; 4 — поверхность грунта (дно потока); 5 — уровень эрозии

Все здания и сооружения опираются на верхние слои земли (глины, пески, скальные породы и др.), обычно называемые грунтами в строительстве.

Основой называется часть массива грунтов, по которой непосредственно распределяется нагрузка и которая подвержена деформации под ее воздействием. Основой из грунтов естественного состава называется естественной. Основой из предварительно уплотненных или укрепленных грунтов определенным способом называется искусственной.

Если участок земли имеет грунт, состоящий из одного слоя, его называют однородным. Если же грунт состоит из разных слоев, то он считается неоднородным. Слой грунта, на котором устанавливается фундамент, называется несущим слоем, а слои, которые находятся ниже, называются подстилающими.

Лайфхак для худеющих. Как избавиться от живота в короткий срок.
6 часов назад
Как моментально почистить любую рыбу от чешуи. Супер быстрый способ без чистилки и ножа
6 часов назад

Фундамент — это часть здания или сооружения, которая находится под землей или ниже уровня воды и предназначена для передачи нагрузки на грунт. Массивные фундаменты состоят из одного несущего элемента (см. рисунок В.1), в то время как немассивные фундаменты состоят из группы свай разных видов, свай-оболочек, свай-столбов, которые объединены плитой, называемой ростверком (см. рисунок В.2).

Независимо от разновидности фундаментов и особенностей их конструкции, принято называть часть фундамента, где он соприкасается с надфундаментной частью здания или сооружения, обрезом. Подошвой фундамента называется его нижняя поверхность, которая контактирует с грунтом на основании. Высотой фундамента является расстояние от его подошвы или нижнего конца носилей до обреза. Глубина заложения фундамента определяется как расстояние от поверхности грунта или уровня воды в водоеме до подошвы или нижнего конца носильных элементов.

Под воздействием вертикальных нагрузок, равномерно сжимающих грунты основания, происходят перемещения зданий и сооружений, которые известны под названием осадки. При неравномерном воздействии сжимающих нагрузок на фундаменты возникают наклоны, которые называются кренами. Иногда большие горизонтальные нагрузки приводят к смещениям, которые называются сдвигами.

С целью исключения возможности возникновения недопустимых отложений, наклона или перемещения зданий и сооружений (с учетом требований их нормального функционирования), фундаменты устанавливают на определенной глубине от поверхности почвы, чтобы передать проектные нагрузки на более устойчивые грунты.

Фундаменты для основания могут быть классифицированы на мелкого и глубокого заложения в зависимости от того, как они передают нагрузку на грунт. Фундаменты мелкого заложения (см. рис. В. 1), иногда называемые «фундаментами на естественном основании», передают вертикальные, горизонтальные и изгибательные нагрузки от надфундаментного сооружения только через подошву. Боковая поверхность фундаментов не участвует в работе из-за невозможности достигнуть плотности грунта вокруг них. В отличие от этого, фундаменты глубокого заложения (см. рис. В. 2) передают нагрузку на грунт не только через подошву или торец, но и через боковую поверхность. Это происходит благодаря трению, которое сопротивляется вертикальному смещению фундаментов, и боковому сопротивлению, которое сопротивляется их смещению или вращению.

Использование боковой поверхности фундаментов глубокого заложения вместе с подошвой увеличивает использование прочностных свойств материалов, что приводит к сокращению расхода. Для постройки фундаментов глубокого заложения в условиях, аналогичных фундаментам мелкого заложения, требуется в два-четыре раза меньше бетона, в зависимости от конструкции фундаментов и сложности местных особенностей строительства. При этом объем земляных работ уменьшается в пять-десять раз, а затраты труда и сроки строительства фундаментов сокращаются в 1,5-3 раза. Фундаменты глубокого заложения также обладают более высокой надежностью, кроме того, они экономически эффективны.

Как правило, для создания водопропускных труб используются фундаменты мелкого заложения, реже — фундаменты из различных типов свай. Фундаменты мостов традиционной конструкции, у которых есть надфундаментная часть, могут быть как мелкого, так и глубокого заложения.

Применяемые для мостов, зданий и других сооружений водопропускные трубы имеют фундаменты мелкого и глубокого заложения, которые отличаются по своим конструктивным особенностям. Фундаменты мелкого заложения могут быть массивными, сплошными в виде плиты, ленточными, стоечными или комбинированными. Фундаменты глубокого заложения подразделяются на фундаменты из свай, оболочек, столбов или колодцев.

Фундаменты, о которых идет речь, могут быть различными: полностью возведенными на месте постройки или монтируемыми из уже готовых элементов. Есть также промежуточный вариант — сборно-монолитные фундаменты, которые состоят из сборных элементов, но одновременно являются монолитными. Например, это могут быть сваи с монолитной плитой или фундаменты, состоящие из сборных железобетонных оболочек, которые потом заполняются бетоном.

Кроме вышеперечисленных основных видов фундаментов в практике строительства мостов и труб существуют разные типы фундаментов, которые представляют собой измененные версии основных конструкций, например опоры мостов без ростверков, известные как безростверковые опоры. Одной из характерных особенностей таких опор (см. рис. В. 3) является то, что нижняя часть стоек заглублена в грунт и выступает в качестве фундамента, не имеющего ростверка, а верхняя часть стоек, которая поднимается над грунтом или водой и связана с подферменной плитой (насадкой), выполняет роль надфундаментной конструкции опоры. В качестве стоек опоры могут быть использованы сваи, оболочки или столбы.

Безростверковые опоры широко используются для мостов с пролетными строениями длиной до 33 метров, в некоторых случаях до 100 метров. Проектирование опор обычно осуществляется с одним рядом стоек по фасаду моста, иногда с двумя. В каждом ряду находится две и более стойки.

Отказ от установки ростверка в опоре одновременно с сокращением потребности в бетоне позволяет существенно сэкономить ручной труд и время, прежде всего за счет отсутствия необходимости в котлованных работах при установке ростверка.

Названа поза, которая не оставит ни одну женщину без оргазма
8 часов назад
Лайфхак для худеющих. Как избавиться от живота в короткий срок.
8 часов назад

Читайте также