Отмостка ленточного фундамента: цены в Москве и области

Как правильно восстановить отмостку вокруг дома

Во время строительства дома по его периметру устраивается бетонная отмостка. Ее задача — защита фундамента здания от проникновения осадочной и талой влаги. Чтобы вода стекала в противоположную от стен сторону, отмостке придают небольшой уклон. Грамотно устроенная отмостка работает достаточно эффективно, отводя воду от здания. Но, как и любая конструкция, на протяжении длительного времени испытывающая воздействие агрессивных факторов окружающей среды, усугубленное нагрузками, связанными с эксплуатацией постройки, она со временем постепенно разрушается. Появившиеся на поверхности отмостки трещины и выкрашивающиеся фрагменты покрытия служат сигналом к тому, что пора привести ее в порядок. Ремонтировать поврежденную отмостку или полностью ее заменить? Это зависит от степени разрушения. Стоит ли нанимать специалистов или попробовать справиться своими силами? Здесь каждый решает сам.

Причины разрушения отмостки

Разрушение отмостки может происходить как в результате естественных причин, так и под воздействием внешних факторов.

• нарушение строительных технологий при устройстве отмостки;

• повреждение или отсутствие отливов на цоколе;

• постепенное разрушение от времени — трескается старое покрытие, выдержавшее постоянные температурные перепады, влажность, вибрации, большое количество циклов замораживания и размораживания;

• неравномерная осадка здания, приводящая к нарушению герметичности стыков между отмосткой и цоколем, вода проникает в образовавшийся зазор;

• просадка самой отмостки в результате подвижки (оседания) грунта;

• механические повреждения, нанесенные человеком в процессе эксплуатации здания.

В принципе не так уж важно, что послужило причиной выхода из строя. Важно то, что в результате этого отмостка стала менее эффективно справляться со своими защитными функциями. Чтобы восстановить защиту придется ее демонтировать и уложить заново, иначе разрушаться начнут уже несущие элементы здания.

Материалы и инструменты

Для устройства или ремонта отмостки потребуется минимальный набор простых инструментов:

• лопата и тачка для производства земляных работ;

• трамбовка ручная;

• уровень;

• емкость и строительный миксер для приготовления раствора;

• пила, молоток и гвозди для установки опалубки;

• валик для нанесения гидроизоляционной мастики;

• мастерок или шпатель для разравнивания поверхности.

В процессе создания отмостки обычно используются глина, песок, щебень, цемент, вода, гидроизоляционный материал, доски или брус, а также арматурная сетка для армирования. Отделку отмостки можно выполнить с помощью плитки с противоскользящей поверхностью, клинкера, гальки, брекчии.

Подготовительные работы

Ремонтировать отмостку целесообразно в том случае, когда на ней имеются единичные трещины. Но и здесь никогда нельзя быть уверенным, что они не сквозные, и что вода еще не нашла путь к фундаменту. Поэтому работы по восстановлению отмостки будем рассматривать в полном объёме, то есть, с нуля.

Прежде всего необходимо удалить разрушенное покрытие. Вполне вероятно, что под ним вы не найдете предусмотренных технологиями строительства слоёв. Это значит, что основание под отмостку придется устраивать заново. Но сначала нужно внимательно осмотреть полосу примыкания отмостки к цоколю и, если это необходимо, нанести по всей площади с заходом на подземную часть гидроизоляционную мастику.

«Подушка» состоит из трех слоев: нижний слой — глина (10-15 см), затем 10-15 см песка (его следует увлажнить и хорошенько утрамбовать), и, наконец, щебень (6-9см). Здесь лучше выбирать материал средней фракции, например, 20-40.

Армирование и заливка отмостки

На следующем этапе работ устанавливают опалубку и арматурную сетку. Опалубка изготавливается из досок и ставится на выбранном расстоянии от стен дома, повторяя форму его контура. Армирующую сетку выставляют по уровню, используя в качестве подкладок деревянные бруски. Листы сетки нужно скрепить друг с другом с помощью вязальной проволоки. Сетка должна иметь небольшой угол уклона по направлению от дома — в зависимости от ширины отмостки, примыкающий к стене край выставляется на 3-5 сантиметров выше дальнего. Впоследствии забетонированная поверхность повторит этот угол, и попадающая на отмостку вода не будет собираться на ней, а будет скатываться наружу. Соответственно, рядом со стеной толщина бетона (7-12 см) будет чуть больше, чем с края.

Подготовленные участки заливают раствором. Делается это постепенно и аккуратно. Раствор должен плотно заполнить всё намеченное пространство как под сеткой, так и над ней, чтобы внутри бетона не образовались пустоты, способные привести к разрушению всей конструкции.

Если за один день справиться с заливкой бетона не удается, то перпендикулярно стене по линии окончания очередного фрагмента сетки выставляется кусок доски или бруса. Он не позволит раствору протекать дальше, в свободное от него пространство, образуя так называемый «язык».

Процесс застывания бетона традиционный: готовую отмостку накрывают пленкой, в жару сбрызгивают водой. Через 2-3 дня по отмостке можно уже ходить или перейти к отделочным работам, выбрав материал по своему вкусу.

Нужна ли отмостка для свайного фундамента: как правильно сделать

Содержание

1. Что называют отмосткой
2. Зачем нужна отмостка
3. Требования
4. Защитные функции отмостки
5. Виды
6. Последовательность устройства отмостки
7. Подготовка траншеи
8. Подсыпка
9. Бетонная стяжка
10. Устройство мягкой отмостки
11. Отделка отмостки
12. Укладка брусчатки
13. Отделка тротуарной плиткой
14. Видео по теме

Основание с применением свай устраняет проблемы, связанные с возведением дома на неустойчивых и переувлажненных почвах, которые распространены в северных регионах России. Сваи погружаются на требуемую по расчетам глубину, благодаря чему достают до плотных слоев почвы. Это обеспечивает эксплуатационные характеристики основания жилого дома. Но при его сооружении у многих возникает вопрос, а нужна ли отмостка для свайного фундамента.

Что называют отмосткой

Так называют окружающую дом полосу, созданную с применением влагостойких материалов и с небольшим уклоном наружу. По внешнему краю этой полосы обустраивается канавка для отвода дождевой влаги. Между домом и отмосткой создается 20-милиметровый деформационный шов, возмещающий воздействие температурного расширения. Слои конструкции должны быть герметичными, предупреждающими проникновение влаги.

Отмостка свайного фундамента сооружается из нескольких материалов. Они укладываются послойно снизу вверх в таком порядке:

• Глина.
• Гидроизоляция.
• Песок.
• Геотекстиль.
• Щебень.
• Стяжка из песчано-цементной смеси или декоративное покрытие.

Некоторые домовладельцы считают отмостку декоративным элементом, предназначенным только для улучшения эстетики здания, но это неверно. Она обеспечивает безопасность жителей за счет сохранения целостности фундамента, поэтому надо знать, как правильно сделать данную конструкцию.

Зачем нужна отмостка

Опытные строители не сомневаются, что отмостка необходима для свайно-винтового фундамента. Она позволяет решить несколько серьезных проблем:

• Предупредить процесс размывания грунта, расположенного возле свай.
• Снизить риск возникновения коррозии металлических свай.
• Предупредить появление плесени и грибка в жилых помещениях дома, которое возможно при проникновении влаги.
• Снизить возможность пучения грунта.

Отмостка вокруг дома помогает улучшить защиту фундамента. Дополнительно этот элемент позволяет подготовить удобную пешеходную дорожку, проходящую вдоль всего здания, и таким образом благоустроить территорию.

Требования

При создании качественной защиты вокруг свайного фундамента, должны выполняться определенные условия:

• Делать отмостку необходимо с уклоном не менее 3–5 градусов.
• Отмостка должна быть достаточной ширины, ведь вода с крыши будет стекать на нее.
• Обязательны подушки из разных материалов.

Толщина верхнего слоя подушки определяется в зависимости от расположенного выше материала. При заливке бетонного раствора слой делается толщиной 15 см, при укладке асфальта всего 3 см, а при укладке плитки примерно 5 см. Так как эта конструкция стыкуется с фундаментом, она должна окружать сваи без прерываний.

Требования, предъявляемые к отмостке, указываются в документах СП и СНиП.

Среди них обязательно нужно обратить внимание на такие, как:

• Необходимость создания такой отмостки, которая будет полноценно отсекать возможность увлажнения грунта, расположенного вокруг свайного фундамента.
• Наружную часть полосы нужно оснастить водоотводной канавкой или предусмотреть дренажный слой.
• Ширина защитной полосы должна быть на 20 см больше кровельного свеса.
• Полотно конструкции должно плотно соединяться с цоколем дома на свайно-винтовом фундаменте. Следует выполнять компенсационный зазор 1–2 см, но армированное монолитное полотно в компенсации не нуждается.
• Поверхность отмостки обязательно должна быть ровной. Допустимы отклонения до 10 мм на один метр по наружной стороне полосы.
• Подстилающий слой делают не тоньше 200 мм.
• Стойкость покрытия монолитной отмостки к низким температурам должна быть такой же, как у дорожного бетона.

Защитные функции отмостки

Дождевая вода без организованного отвода с кровли может очень быстро подмыть основание здания и насытить влагой почву вокруг него. Это повредит любому виду фундамента, в том числе и свайному. При наличии водоотвода с кровли, часть влаги все равно попадает на почву возле цоколя дома. Проникновение воды под здание со сваями приведет к быстрому заболачиванию участка.

В пространство под домом не проникает солнечный свет, по этой причине влага там почти не высыхает. Сырость постепенно увеличивается. Зимой влага начинает замерзать и происходит эффект пучения, он отрицательно воздействует на опорные элементы. Дополнительно в сыром месте разводятся комары, досаждающие людям, живущим в доме.

Если не устранить поступление влаги, характеристики свайного основания значительно снижаются. Это особенно важно для буронабивного фундамента, так как сваи при его сооружении погружаются в почву неглубоко.

Кроме этих задач отмостка еще выполняет противопожарные функции. С ее помощью появляется разрыв, не позволяющий огню переброситься с горящей травы на ближайшую часть дома. С учетом всех этих факторов, устройство отмостки становится обязательным.

Виды

В строительной практике используются 3 разновидности отмостки:

• Монолитная или жесткая. Получила такое название благодаря твердому покрытию. Служит барьером для воды, используется для украшения дома и как дорожка. Может объединяться с покрытием всей окружающей территории. Подстилающие слои, такие же, как у других отмосток.
• Мягкая отмостка. Создается со всеми слоями засыпки, обязателен дренажный и гидроизоляционный слой. Нет только твердого покрытия сверху, вместо него делают засыпку из щебня или укладывают плитку на плавающей основе. Удаление влаги организовывается с помощью неглубокой траншеи, которую застилают геотекстилем, а затем насыпают щебень. Очень эффективна при большом количестве дождевой влаги, которая способна нанести значительный вред свайному фундаменту.
• Утепленная. Имеет в составе утепляющий материал, одновременно служащий для гидроизоляции. Этот способ допустимо использовать как на мягкой, так и на твердой отмостке. Основная цель такой конструкции — уменьшение промерзания грунта, что снижает влияние морозного пучения.

Определенный вид конструкции выбирают с учетом климатических условий региона и особенностей опорной конструкции. Отмостка для свайного основания в виде монолита, успешно служит на сухих участках, где почти нет пучения. Конструкция с мягкой верхней частью стоит дешевле, сооружается быстрее, имеет максимальную ремонтопригодность. Выбор отмостки с утеплением для дома на свайном фундаменте зависит от наблюдаемых в регионе среднегодовых температур. В местах с сильными морозами или с вечной мерзлотой защита этой конструкции от холода почти не дает эффекта.

Последовательность устройства отмостки

Методы создания защитной полосы возле фундамента своими руками отличаются в зависимости от ее вида и конструкции, но начальные этапы выполняются по одной схеме. Далее предлагается пошаговая инструкция сооружения отмостки.

Подготовка траншеи

Вокруг здания следует выкопать траншею для укладки слоев подушки. Пока нет фальш-цоколя, желательно подрыть немного под него, чтобы сделать компенсационный зазор. Благодаря этому можно будет применить демонтируемые панели цоколя, обеспечивающие удобное обслуживание основания дома.

Углубление для засыпки роют на глубину 30 см и шире свеса кровли на 20 см (можно подготовить траншею шире, но меньше нельзя). Нужно выровнять дно траншеи, убрать большие камни и торчащие корни. Необходимо сразу соединить ливневую канализацию с траншеей.

Подсыпка

Эта часть отмостки подготавливается в несколько слоев:

1. Сперва укладывают глину. Перед укладкой ее с целью повышения пластичности увлажняют, но так, чтобы во время уплотнения не выделялась влага. Толщина глиняного слоя должна быть 50–100 мм.
2. Глину застилают гидроизоляционной пленкой. Ее нужно подвернуть на стену траншеи.
3. Делается песчаная засыпка. Насыпают слой 50–100 мм толщиной. Засыпку хорошо выравнивают и тщательно уплотняют, предварительно увлажнив ее.
4. Песчаный слой застилают геотекстилем и засыпают в траншею слой щебня или гравия толщиной 50–100 мм, хорошо утрамбовывают.

Бетонная стяжка

Щебневую засыпку тоже укрывают геотекстилем и уже на нем заливают стяжку. Бетонный раствор нужен густой, так будет проще сделать необходимый уклон поверхности. Перед заливкой нужно подготовить простейшую опалубку, подойдет несколько досок, установленных на ребро.

Когда схватится бетон, его накрывают мешковиной, так образуется влажная атмосфера, подходящая для правильного набора прочности бетоном. Желательно перед заливкой раствора подготовить армирующий каркас, он значительно увеличит надежность и прочность бетонного слоя.

Устройство мягкой отмостки

Такая отмостка сооружается проще и быстрее, поскольку не нужно работать с бетонным раствором и ждать пока он схватится.

Сначала делается засыпка, как и для стяжки из бетона. Но в этом случае нет необходимости делать уклон, дождевая вода будет протекать сквозь щебень и дальше стекать по днищу (по геотекстилю). Щебень допустимо заменить песком. Его хорошо трамбуют и делают уклон. После этого покрывают тротуарной плиткой.

Отделка отмостки

Декоративная отделка данной конструкции зависит исключительно от желания владельца. Чаще всего ее выполняют с помощью асфальта, кладки из булыжников или тротуарной плитки. Нельзя забывать о необходимости подготовки уклона для создания стока дождевой воды в дренаж.

Укладка брусчатки

Чаще всего отмостку покрывают брусчаткой. Кладка производится поэтапно. В траншею насыпают песок, уплотняют и сверху делают 5 см стяжки. Сверху укладывают сетку из арматуры и заливают еще один слой бетона толщиной 5 см.

Когда раствор схватится, на него насыпают цементно-песчаную смесь цемента и на нее укладывают брусчатку. Наружную сторону отмостки отделывают бордюром.

Отделка тротуарной плиткой

На современном рынке тротуарная плитка представлена в широком ассортименте, поэтому ее часто используют для отделки отмостки. Этот материал отличается высокими эксплуатационными характеристиками и приемлемой ценой. Укладку плитки выполняют по той же схеме, что и для брусчатки.

Отмостка предупреждает переувлажнение почвы вокруг свайного основания дома. Наличие этого элемента позволяет пролить срок жизни всех частей опорной конструкции, и заметно снизить риск возникновения коррозии. Без нее свайный фундамент будет выполнять свои функции намного хуже, а срок его эксплуатации заметно уменьшится.

Видео по теме

Анализ ленточного фундамента с использованием конституционного права

Тинку Бисвас , Свами Саран , Дайя Шанкер

Департамент сейсмостойкого строительства, Индийский технологический институт Рурки, Индия

Адрес для переписки: Дайя Шанкер, Департамент сейсмостойкого строительства, Индийский технологический институт, Рурки, Индия.

Copyright © 2016 Научное и академическое издательство. Все права защищены.

Эта работа находится под лицензией Creative Commons Attribution International License (CC BY).
http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Аннотация

В данной работе предпринята попытка получить несущую способность и осадку ленточного фундамента с использованием нелинейного определяющего закона грунта. Почва, используемая в исследованиях, была взята насыщенная глина. Этот подход дает непосредственно характеристики давления и осадки фактического основания, и поэтому для его анализа и проектирования не требуется интерполяция и другие формулы. Исследование включает влияние параметров, необходимых для описания конститутивного закона и ширины фундамента. На основании проведенного исследования были сделаны важные выводы.

Ключевые слова: Конституция грунта, Несущая способность, Ленточный фундамент, Кривая осадки

Процитируйте эту статью: Тинку Бисвас, Свами Саран, Дайя Шанкер, Анализ ленточного фундамента с использованием конститутивного закона, Науки о Земле , Vol. 6 № 2, 2016. С. 41-44. doi: 10.5923/j.geo.20160602.02.

Описание статьи

1. Введение

2. Анализ

3. Процедура

4. Результаты и интерпретация

5. Выводы

Иллюстративный пример

БЛАГОДАРНОСТИ

1. Введение

Ленточные фундаменты обычно используются в качестве фундаментов зданий до четырех этажей. Для ее расчета и проектирования необходимы несущая способность и осадка при интенсивности рабочего давления. В прошлом было принято проектировать фундамент с использованием теории несущей способности [14]; [9] и одномерной теории консолидации, предложенной в [14]. Данные, полученные в результате статических испытаний на проникновение конуса, также использовались для расчета фундамента с использованием соответствующих корреляций [10]; [11]. Мало исследователей [2]; [3]; [4]; [8] проанализировали задачу с использованием методов конечных элементов и конечных разностей. Метод характеристик применялся также некоторыми исследователями [7]; [9]; [13]; [17].

В этой статье работа [12] была расширена при изучении влияния констант гиперболы Конднера и ширины основания. Анализ облегчает получение характеристик сопротивления давлению фактического основания.

2. Анализ

Анализ основан на следующих допущениях:

1) Грунтовая масса принята полубесконечной и изотропной средой.

2) Весь грунтовый массив, поддерживающий основание, разбит на большое количество тонких горизонтальных полос (рис. 1), в которых получены напряжения и деформации по любому вертикальному сечению.

3) a) Напряжения в каждом слое были рассчитаны с использованием теории Буссинеска, поскольку доступны уравнения напряжений для различных типов нагрузок.

b) Деформации были рассчитаны исходя из известного состояния напряжения с использованием конститутивного закона грунта.

Следующие шаги были выполнены для получения характеристик устойчивости основания к давлению.

Рис. 20

3. Процедура

Процедура анализа состоит из следующих шагов:

i) Разделить толщу грунта тонкими слоями на значительную глубину (≈ 4,0Б). Толщину каждого слоя можно принять равной В/8, причем В соответствует ширине основания.

ii) Выберите около восьми точек основания, включая точки A, B и C. Дальнейшая процедура заключается в определении значений осадок этих точек. Для этого рассмотрим вертикальный разрез, проходящий через любую из выбранных точек.

iii) Для определения осадки выбранной точки на основании фундамента определите осадку каждого слоя в этой точке. Например, рассмотрим четвертый слой и вертикальный разрез, проходящий через точку «А». Глубина центра этого слоя ниже основания фундамента будет .

Определите напряжения в этой точке из-за приложенного напряжения, используя теорию упругости. Используя эти значения напряжений, обычным способом получить значения главных напряжений и их направления по вертикали.

iv) В случае глин значение главной деформации в направлении главного главного напряжения может быть получено по уравнению (1)

(1)

Где a и b Константы гиперболы Конднера. Их значения могут быть получены путем проведения трехосных испытаний с дренированием. Они не зависят от всестороннего давления. 0021

(2c)

коэффициент Пуассона

быть:

(3)

vi ) При умножении на толщину полосы получается осадка полосы в рассматриваемой точке. Оценка общей осадки по любому вертикальному сечению выполняется путем численного интегрирования величины, т. е.

Где

(4)

= общая осадка вдоль i ^th вертикального участка,

= вертикальная деформация на глубине z ниже основания фундамента .

= толщина полос на глубине z, а

n = количество полос, на которые разделена толща грунта до значительной глубины. Таким образом получают значения суммарных осадок по другим вертикальным участкам, проходящим через основание фундамента.

С помощью приведенного выше анализа были получены характеристики осадки ленточного фундамента под давлением для следующих параметров:

Ширина фундамента, B: 0,5 м, 1,0 м, 1,5 м, 2,0 м

Гиперболические параметры основных законов

Интенсивность давления, q (кН/м ² ): от 5 до 120 (в зависимости от значений 1/a и 1/b).

Для примера, для 1/a =15000; 1/b = 100 и B = 1,0 м получены осадки равноотстоящих девяти точек основания при различной интенсивности давления. Типичные графики, показывающие характер осадки для интенсивностей давления 25 и 50, показаны на рис. 2 и 3 соответственно. Очевидно, что эти схемы осадки носят параболический характер с максимальной осадкой в ​​центре фундамента. К этому выводу пришли более ранние исследования [12]; [1] о том, что осадка эквивалентного жесткого основания, т. е. той же ширины, почти равна средней осадке гибкого основания. Его получают путем деления площади диаграммы осадки (т. е. как показано на рис. 2 и 3) на ширину фундамента. Графики кривых зависимости давления от осадки были построены с использованием средней осадки, т.е. с учетом жесткости фундамента.

F рисунок 2. Схема осадки для q = 25 кН/м 2

90 103

F рисунок 3 . Схема осадки для q = 50 кН/м 2

Типичные кривые зависимости давления на опору от осадки для различных комбинаций значений 1/a и 1/b приведены на рис. 4, 5, 6, 7 и 8 с учетом В=1,0 м. Из этих рисунков видно, что характеристики осадки под давлением улучшаются с увеличением значений 1/а и 1/b. Это связано с тем, что более высокие значения 1/а и 1/b указывают на лучшую почву. 9Рис. 4. Кривая осадки среднего давления рисунок 5 . Кривая осадки среднего давления

F рисунок 6 . Кривая осадки среднего давления

F рисунок 7 . Кривая осадки среднего давления

F рисунок 8 . Кривая осадки среднего давления

Эта точка выделена на рис. 9 и 10, т. е. при заданном значении 1/b осадка основания одинаковой интенсивности давления уменьшается с увеличением 1/a. Аналогичная тенденция наблюдалась для данного значения 1/a, вариации оседания по отношению к 1/b.

F рисунок 9 . Средняя осадка -1/кривая

F рисунок 10 . Кривая средней осадки -1/b

Осадка основания при заданных значениях 1/a и 1/b и интенсивности давления линейно увеличивается с шириной основания (рис.11). Они наблюдались ранее и многими исследователями, в том числе [15].

F рисунок 11 . Кривая осадки среднего давления

5. Выводы

1) Оценка характеристик осадки фактического основания давлением с использованием конститутивного закона грунта позволяет полностью определить его пропорции. Несущая способность может быть получена с помощью метода касательных пересечений. Из него можно уверенно прочитать осадку фундамента по расчетному давлению.

2) Осадочная характеристика основания улучшается с увеличением значений параметров гиперболы Конднера.

Кроме того, по характеристикам осадки под давлением можно отметить, что несущую способность основания можно удобно получить с помощью метода касательных пересечений. Таким образом, из рис. 4-8, несущая способность определяется следующим образом:

Иллюстративный пример

Рассчитайте фундамент стены, выдерживающий нагрузку 40 кН/м. Свойства подземного грунта, насыщенного глиной, были получены путем проведения трехосного испытания. Это дает 1/a=15000 кН/м ² ; 1/b=100 кН/м ² ;

Примите допустимую осадку равной 20 мм как Решение:

a) Примите ширину фундамента равной 1,0 м. Получите характеристики осадки фундамента под давлением, используя методологию, описанную в документе. Получится так, как показано на рис.8. Эта кривая дает предельную несущую способность 130 кН/м ² . Следовательно, опорная стена сможет нести нагрузку, равную (140/3)х1=43 кН/м, следовательно, безопаснее более 12 кН/м.

b) Давление на фундамент = (40/1) =40 кН/м ² . При силе давления 40 кН/м ² осадка фундамента при работах должна быть около 5 мм, что значительно меньше допустимой осадки 20 мм.

БЛАГОДАРНОСТИ

Это часть дипломной работы. Первый автор (TB) в долгу перед начальником отдела сейсмостойкого строительства IIT Roorkee, Roorkee, за отличные вычислительные средства для выполнения работы.

Каталожные номера

[1]	Агарвал Р.К. (1986), «Поведение неглубоких фундаментов, подверженных внецентренно-наклонным нагрузкам», докторская диссертация, Университет Рурки, Рурки.
[2]	Чакраборти, Дебаргия. «Несущая способность ленточных фундаментов за счет включения несвязанного правила потока в анализ нижней границы». Международный журнал геотехнической инженерии 10, вып. 3 (2016): 311-315.
[3]	Дай, Цзы Ханг и Сян Сюй. «Сравнение аналитических решений с конечно-элементными решениями для предельной несущей способности ленточных фундаментов». В Прикладной механике и материалах, том. 353, стр. 3294-3303. Trans Tech Publications, 2013.
[4]	Дай, Цзы Ханг и Сян Сюй. «Сравнение аналитических решений с конечно-элементными решениями для предельной несущей способности ленточных фундаментов». В Прикладной механике и материалах, том. 353, стр. 3294-3303. Trans Tech Publications, 2013.
[5]	Хан, Дундун, Синью Се, Линвэй Чжэн и Ли Хуан. «Коэффициент несущей способности Nγ ленточных фундаментов на грунтах c–ϕ–γ методом характеристик». СпрингерПлюс 5, нет. 1 (2016): 1482.
[6]	Кумар, Джьянт. «N γ для чернового ленточного фундамента по методу характеристик». Канадский геотехнический журнал 40, вып. 3 (2003): 669-674.
[7]	Кумар, Джьянт. «Изменение Nγ в зависимости от шероховатости основания методом характеристик». Международный журнал численных и аналитических методов в геомеханике 33, вып. 2 (2009): 275-284.
[8]	Лукидис Д. и Р. Сальгадо. «Несущая способность ленточных и круговых фундаментов в песке с использованием конечных элементов». Компьютеры и геотехника 36, вып. 5 (2009): 871-879.
[9]	Мейерхоф, Г.Г. (1951.), «Предельная несущая способность фундамента», Геотехника, Том 2, № 0.4, стр. 301-331.
[10]	Пек Р.Б., Хэнсон В.Е. и Т.Х. Торнберн (1974), «Проектирование фундаментов», 2-е издание, Джон Вили и сыновья, Нью-Йорк
[11]	Саран, С., (2010), «Анализ и проектирование подконструкций», Оксфорд и издательство IBH Publishing Co. , Пвт. ООО, Нью-Дели.
[12]	Шаран, У.Н. (1977), «Характеристики осадки поверхности под давлением с использованием основных законов», докторская диссертация, Университет Рурки, Рурки
[13]	Сунь, Цзянь-Пин, Чжи-Е Чжао и И-Пик Ченг. «Анализ несущей способности методом характеристик». Acta Mechanica Sinica 29, вып. 2 (2013): 179-188.
[14]	Терзаги, К. (1943 г.), «Теоретическая механика грунтов, Джон Уилли и сыновья», Inc., Нью-Йорк, 1943 г.
[15]	Терцаги, К. и Пек, Р. Б. (1967), «Механика грунтов в инженерной практике», John Wiley and Sons Inc., Нью-Йорк, 1967.

Анализ и проектирование непрерывного плитного и ленточного фундамента

Неразрезные балочные и плитные ленточные фундаменты обычно состоят из перевернутых тавровых балок, которые используются для поддержки ряда колонн или сплошных стен. Они являются более дешевой альтернативой плотным фундаментам и могут использоваться там, где отдельные подушки фундаментов будут перекрываться или где ожидается неравномерная осадка грунта или чрезмерная усадка и набухание. Проектирование неразрезной балки и плитного ленточного фундамента включает в себя проектирование фундаментной плиты и ригельной балки путем обеспечения соответствующих бетонных секций и арматуры, чтобы противостоять реакции давления грунта от приложенной нагрузки.

Представленный здесь проект является выдержкой из моего прошлогоднего проекта «Структурный анализ и проектирование стадиона из железобетона вместимостью 35 000 человек». После анализа и проектирования надстройки (см. разрез стадиона на картинке ниже) стало понятно, что на фундамент передается очень большая величина осевых нагрузок и моментов. Фундаменты должны быть спроектированы так, чтобы противостоять геотехническим и структурным разрушениям, и в то же время должны быть экономичными. Предельная несущая способность поддерживающего грунта на глубине 2,00 м была очень хорошей и составляла 380 кН/м 9 .0219 2 (гравийный песок), поэтому был принят мелкозаглубленный фундамент.

Однако использование кулачкового фундамента оказалось очень неэкономичным, учитывая необходимость большой площади земляных работ (колонны расположены на расстоянии 6,0 м друг от друга) и большую глубину бетона, необходимую для восприятия сдвигающих усилий. Плотный фундамент оказался слишком дорогим для грунта с такой хорошей несущей способностью. После долгих размышлений было решено, что непрерывная цепочка колонн добьется цели, но в то же время можно комбинировать плиту с боковыми балками, идущими непрерывно вдоль оси колонны. Вся цель заключалась в том, чтобы уменьшить большое количество бетона, которое потребовалось бы для контроля диагонального сдвига, за счет использования поперечной арматуры (хомутов) в балках. В итоге это оказалось намного дешевле.

В выдержках из дизайна, представленных ниже, использовались следующие данные;

Марка бетона = 30 Н/мм ²
Предел текучести арматуры = 460 Н/мм ²
Бетонный слой арматуры = 50 мм
Несущая способность грунта = 380 кН/м ^{2 902 20}

За этот пост , рассмотрим ось от конструкции, в которой промежуточные колонны имеют примерно равные предельные осевые нагрузки 3081,075 кН, а концевые колонны имеют осевую нагрузку 1680,3 кН (см. рисунок ниже).

Из симметричного расположения нагрузок совершенно очевидно, что центр тяжести будет проходить через среднюю колонну, следовательно, давление грунта можно считать равномерным по всей длине фундамента.

Размер всех колонн = (500 x 300 мм)
Суммарная предельная нагрузка по предельному состоянию (ULS) = 2(1680,3) + 5(3081,075) = 18765,975 кН
Коэффициент преобразования осевой нагрузки в предельное состояние эксплуатационной пригодности (SLS) α = 1,45
Н _SLS = 18765,975/(1,45 ) = 12942,05 кН

Предположим, что 12% эксплуатационной нагрузки составляет собственный вес (S _W ) фундамента
S _W = (12/100) × 12942,05 = 1553,04 кН
Требуемая площадь фундамента A _{req 9058 2 = Н SLS + S W /(Несущая способность) = (12942,05 + 1553,04)/380 = 38,14 м ²}

При длине основания 36,3 м ширина B = 38,14/36,3 = 1,051 м
Следовательно, предусмотреть основание 1,1 м x 36,3 м (A _prov = 39,93 м ² )
Пусть толщина основания будет 1100 мм
Интенсивность давления грунта (q) = N/A _prov = (18765,975 кН)/(39,93 м ² ) = 469,97 кН/м ²

Расчет консольной плиты фундамента порция (на метр полосы)
Обратите внимание, что изгибающий момент в плите максимален на лицевой стороне колонны (в данном случае на лицевой стороне балок стойки)

Ширина балки стойки = 500 мм = 0,5 м

Следовательно, плечо момента (j _xx ) = (1,1– 0,5)/(2 ) = 0,30 м
Предположим, высота плиты h = 300 мм, бетонное покрытие (C _c ) = 50 мм и при условии, что будут использоваться стержни (ϕ) Y20 мм;
Отсюда эффективная глубина (d) = h – Cc – ϕ/2 = 300 – 50 – (20/2) = 240 мм (469,97 × 0,3 ² )/2 = 21,14 кН·м
k = M/(F _{у. е.} bd ² ) = (21,14 × 10 ⁶ ) / (30 × 1000 × 240 ² ) = 0,012
k < 0,156, компрессионная сталь не требуется
Рычаг (l _a ) = 0,5 + (0,25 – K/0,9) ^0,5 Следовательно, la = 0,95

Требуемая площадь растянутой стали; AS _req = M/(0,95f _y .l _a .d ) = (21,14 × 10 ⁶ ) / (0,95 × 460 × 0,95 × 240) = 212,17 мм 902 19 2

КАК _мин. = 0,13bh/100 = (0,13 × 1000 × 300)/100 = 390 мм ²
Следовательно, укажите Y12 при 200 мм c/c (как _prov = 566 мм ² /м)

Распределительные шины на плите
AS _min = 0,13bh/100 = (0,13 × 1000 × 300)/100 = 390 мм ²
Следовательно, укажите Y12 при 250 мм c/c (как _prov = 452 мм ² /м)

Расчет плиты на сдвиг в) = 0,632 × (100As/бод) ^1/3 × (400/d) ^1/4
Vc = 0,632 × [(100 × 566)/(1000 × 240)] ^1/3 × (400/240) ^1/4
Vc = 0,632 × 0,617 × 1,136 = 0,443 Н/мм ²
Для F _cu = 30 Н/мм ²
Vc = 0,443 × (30/25)1/3 = 0,470 Н /мм ²