Основные понятия и термины, нормативные документы, регламентирующие проектирование оснований и фундаментов

Конструктивные мероприятия по уменьшению влияния неравномерных осадок на сооружения.    

Тема 2. Проектирование оснований и  фундаментов по предельным состояниям

Общие положения. Назначение глубины заложения фундаментов. Нагрузки на основания и расчетные коэффициенты.  Проектирование оснований по второй группе предельных состояний.  Проектирование оснований по первой группе предельных состояний.  

Последовательность расчетов при проектировании оснований и фундаментов.

Тема 3. Фундаменты в открытых котлованах

Типы фундаментов. Материалы и конструкции фундаментов. Защита от агрессивных вод, гидроизоляция подвальных помещений. Определение размеров подошвы жестких фундаментов (нагрузки, учитываемые при расчете оснований по деформациям; размеры центрально и внецентренно нагруженных фундаментов; расчет при действии горизонтальных и выдергивающих сил). Проектирование гибких фундаментов (расчетные модели; расчет фундаментов на упругом основании).

Тема 4. Свайные фундаменты

Виды свайных фундаментов. Способы погружения и типы свай (забивные сваи, погружение свай с помощью вибромолотов и вибропогружателей, вдавливание свай с помощью статической нагрузки, погружение свай с помощью завинчивания). Сваи изготавливаемые в грунтах оснований. Явления в грунтах оснований, происходящие при возведении свайных фундаментов. 

Тема 5. Проектирование свайных фундаментов

Определение несущей способности свай (определение несущей способности свай – стоек, методы определения несущей способности свай трения; особенности работы свай). Расчет свайных фундаментов (центрально и внецентренно нагруженных свайных фундаментов). Последовательность расчета свайных фундаментов. Условия применения свайных фундаментов и их конструирование.

Тема 6. Фундаменты глубокого заложения

Опускные колодцы и кессоны. Конструкции колодцев; особенности погружения; нагрузки, действующие на колодцы; устройство фундаментов с помощью кессонов. Расчет оснований фундаментов глубокого заложения (способы опускания оболочек; глубокие опоры; зависимость осадки фундамента глубокого заложения от нагрузки; действие горизонтальной нагрузки и момента). Фундаменты, устраиваемые методом «стена в грунте». Основы расчета фундаментов глубокого заложения. 

Тема 7. Методы искусственного улучшения грунтов оснований

Конструктивные методы (устройство грунтовых подушек; шпунтовые ограждения, боковые пригрузки, армирование грунтов). Уплотнение грунтов (поверхностное уплотнение грунтов; глубинное уплотнение грунтов динамическими воздействиями; устройство песчаных свай; уплотнение грунта статической нагрузкой, водопонижением, вытрамбовками).

Тема 8. Закрепление грунтов оснований

Цементация, силикатизация, смолизация, глинизация, битумизация, электрохимическое закрепление, термический метод.

Тема 9. Фундаменты на структурно-неустойчивых грунтах

Фундаменты на просадочных и набухающих грунтах (оценка деформируемости лессовых грунтов; устройство фундаментов на этих грунтах; фундаменты на набухающих грунтах и на подрабатываемых территориях).  Фундаменты на вечномерзлых грунтах и пучинистых грунтах.

Тема 10. Усиление оснований и реконструкция фундаментов Причины, вызывающие необходимость усиления оснований и реконструкции фундаментов (увеличение нагрузки; разрушение кладки; увеличение деформируемости; развитие недопустимых перемещений). Приемы усиления оснований и реконструкции фундаментов (изменение условий передачи давления; увеличение прочности кладки, грунтов; техника безопасности). Устройство фундаментов вблизи существующих сооружений.

                                               Рис.1. Состав грунтов – к примеру 3.

Задача 6.

Определить размеры подушки ленточного фундамента под наружную стену со следующим данным: район строительства – г. Москва; состав грунтов: сверху насыпной уплотненный грунт, h = 0,4 м; ниже – глина: е = 0,85, I_L= 0,6, ρ = 1870 кг/м³; грунтовые воды отсутствуют; пол первого этажа выполнен по грунту; здание без подвала; температура внутри помещения  + 20^оС; отношение размеров здания L/H = 4,5; сервисная нагрузка на фундамент N_ser = 280 кН/м; отметки верха фундамента и планировочная отметка соответственно: - 0,350; - 0,450.

Задача 7.

Проверить достаточность размеров подошвы фундамента под колонну гражданского здания. Нагрузка на колонну N = 300 кН; γ_п = 0,95; грунт основания – суглинок: е = 0,7, I_L= 0,4,  γ_II = γ´_II =19 кН/м³; глубина заложения фундамента d₁ = 1,8 м; здание без подвала; размеры подошвы фундамента ab= 1,8 · 1,8 м.

Задача 8.

Определить глубину заложения фундамента бесподвального здания по следующим данным: район строительства – г. Уфа; геологические условия сверху вниз: растительный слой: h₁ = 0,25 м; песок пылеватый: h₂ = 0,8 м,      е = 0,85, ρ =1600 кг/м³; суглинок: h₃ = 4,0 м, е = 0,85, I_L = 0,6; пол здания выполнен по грунту; здание неотапливаемое; фундамент ленточный из фундаментных блоков и фундаментной подушки (высота блоков: h = 600, 300 мм; высота фундаментной подушки 300 мм), отметка верха фундамента совпадает с отметкой планировки грунта.

Задача 9.

Рассчитать фундамент под колонну жилого дома (определить требуемые размеры подошвы фундамента и выполнить расчет по материалу). Нагрузка на фундамент N = 500 кН; γ_п = 0,95; N_ser = 395,8 кН; глубина заложения фундамента d₁ = 1,7 м; расчетное сопротивление грунта R = 220 кПа. Сечение колонны 350 × 350 мм; сечение подколонника