Baza de fundație este proiectată pentru a distribui uniform sarcina din structurile instalate mai sus de-a lungul masei de sol pe care se execută construcția. Necesitatea de a pune bazele se datorează faptului că, pe lângă mișcarea solului, greutatea structurii în sine și schimbarea condițiilor climatice afectează și fundația fiecărei case în timpul funcționării. Pentru a rezista acestor forțe, o clădire are nevoie de o bază solidă și solidă care să accepte și să distribuie uniform încărcăturile așteptate. Unul dintre parametrii care determină fiabilitatea și durabilitatea clădirilor este adâncimea fundațiilor, care poate fi îngropată, superficială și îngropată adânc. Acestea din urmă sunt utilizate, de regulă, în construcția de clădiri industriale sau înalte, iar calculul lor este extrem de complex.
- Principalii factori care afectează adâncimea fundației
- Adâncimea înghețului solului
- Adâncimea minimă a fundației
- Amenajarea unei fundații în trepte
- Influența clădirilor și structurilor învecinate asupra adâncimii așezării unei noi fundații
- Amenajarea fundațiilor adiacente
- Influența utilităților și a canalelor subterane asupra adâncimii așezării fundației
- Influența metodei de efectuare a lucrărilor asupra adâncimii de așezare a fundației
Principalii factori care afectează adâncimea fundației
Pentru a calcula corect adâncimea fundației, este necesar să se ia în considerare:
- adâncimea apelor subterane;
- stratificarea stratală a solurilor;
- adâncimea înghețului solului;
- conținutul componentelor agresive din compoziția solului;
- marca materialului folosit.
Adâncimea fundației depinde de locația noii case: o clădire în rând sau o clădire detașată.
Adâncimea înghețului solului
Atunci când puneți orice fundație, trebuie avut în vedere faptul că solul din diferite regiuni are densitate și saturație de apă diferite. Puteți afla despre aceste caracteristici ale solului de la proprietarii clădirilor învecinate.
Adâncimea minimă a fundației
Fundația trebuie să fie așezată sub nivelul apei subterane. În caz contrar, când solul se umflă din cauza înghețului, fundația se poate prăbuși, deoarece forța mișcărilor sezoniere ale solului poate fi de la 10 la 15 t / m2. În același timp, denivelarea umflării solului în diferite părți ale sitului poate provoca o înclinare a pernei, ceea ce duce la apariția fisurilor și, în cele din urmă, la distrugerea acesteia.
Calculul adâncimii fundației se efectuează conform formuleiHp = Mt * m * HhUnde:
- Hh - adâncimea înghețului solului;
- Mt. - coeficientul de influență al căldurii pereților exteriori ai clădirii (Mt. = 0,7-1,0);
- m - coeficientul condițiilor de funcționare a clădirii (m = 1,1).
Teoretic, adâncimea minimă a fundației este:
- 0,5 m - dacă nu există pericolul înghețului solului, iar apa subterană nu se apropie de baza pernei de fundare cu mai mult de 2 m;
- 0,8 m - pentru solurile care nu înghețează (nisip, pietriș etc.);
- 0,8 m - pentru înghețarea solurilor, cu condiția ca apa subterană să nu se apropie de baza fundației cu mai mult de 2 m;
- 1,0 m - pentru înghețarea solurilor.
Calculele statistice medii arată că adâncimea fundațiilor ar trebui să fie de cel puțin 0,9 m.Cu toate acestea, ținând cont de condițiile climatice din majoritatea regiunilor din Rusia, experții recomandă plasarea bazei fundației la o adâncime de 1,1 m, deoarece umflarea solului este posibilă în timpul înghețurilor severe, tipice pentru multe regiuni din Rusia.
Înainte de a calcula adâncimea fundației, trebuie să acordați atenție dacă subsolurile vor fi încălzite. Dacă da, adâncimea șanțului pentru talpa bazei este redusă cu 20-30%; dacă nu, este mai bine să o creșteți cu 10%. În plus, este permisă reducerea adâncimii de așezare a fundației sub pereții interiori ai structurii ridicate.
Amenajarea unei fundații în trepte
Atunci când diferite elemente ale fundației trebuie să aibă adâncimi diferite, de exemplu, sub pereții exteriori și interni etc., trecerea de la o adâncime a fundației la alta ar trebui să fie netedă.
Dacă baza de fundație este realizată din blocuri standard de beton, lungimea treptelor (Te iubesc), cu ajutorul căruia se efectuează o tranziție lină de la un semn la altul, trebuie să îndeplinească condițiile relației Ly / hy ≤ 0,5 m.
Influența clădirilor și structurilor învecinate asupra adâncimii așezării unei noi fundații
Pe lângă cantitatea de îngheț a solului și nivelul apariției apelor subterane, amplasarea fundației afectează în mod semnificativ adâncimea fundației:
- fundațiile clădirilor învecinate, în special adiacente;
- comunicații inginerești și un canal subteran;
- cameră la subsol.
Amenajarea fundațiilor adiacente
unde 1, 2, 3 - opțiuni pentru aprofundarea unei clădiri nou construite.
Când construiți o casă nouă lângă clădirile existente, este cel mai indicat să folosiți opțiunea 2, în care fundațiile clădirilor adiacente sunt situate la același nivel. Dar chiar și în acest caz, pentru a evita un impact suplimentar asupra bazei casei existente, se recomandă echiparea unei limbi despărțitoare.
Utilizarea opțiunilor 1 și 3 nu este recomandată din următoarele motive:
- Când fundația este adâncită deasupra structurii adiacente (opțiunea 1) din cauza presiunii laterale suplimentare, există riscul de așezare neuniformă suplimentară. Pentru a evita acest fenomen, fundația nou pusă trebuie îndepărtată de clădirea existentă la o distanță L, a cărei valoare este determinată din raportul ∆H / L ≤ tgφ.
- Dacă suprafața de susținere a clădirii în construcție este situată mai adânc decât clădirea existentă (opțiunea 3), este posibil să ridicați solul sub fundația așezată anterior în timpul lucrării.
Influența utilităților și a canalelor subterane asupra adâncimii așezării fundației
Canalele subterane utilizate în instalarea utilităților au cote predeterminate. În acest caz, este necesar ca baza noii fundații să fie situată sub canalul subteran cu cel puțin 0,2 m.
În plus, este necesar să se excludă umflarea și înghețarea solului de pe partea subsolului în timpul lucrului. Acest lucru va fi ajutat de îndeplinirea condiției dmin ≥ 0,5 dfn.
Influența metodei de efectuare a lucrărilor asupra adâncimii de așezare a fundației
Adâncimea fundației unei clădiri în construcție predetermină alegerea modului în care se presupune că va efectua lucrări de terasament. La rândul său, metoda aleasă pentru efectuarea lucrării are, de asemenea, un impact semnificativ asupra adâncimii așezării sale. Acest lucru se datorează faptului că foarte des necesitatea utilizării numărului maxim de lucrări mecanizate prefabricate nu coincide întotdeauna cu capacitățile organizației de construcții.
Secțiunea geologică a șantierului prezentată în diagramă determină metodele de aprofundare a fundației, în funcție de diferitele metode de efectuare a lucrării.
- În prima versiune, solul este nisip silty, care aparține categoriei solurilor moi. De regulă, acest lucru necesită amenajarea unei fundații flexibile de o dimensiune suficient de mare, care necesită o cantitate minimă de săpături de la constructori.
- În cea de-a doua variantă, baza clădirii este îngropată într-un strat de lut, ceea ce îi permite să fie proiectat cu dimensiuni minime. Cu toate acestea, în același timp, organizația de construcții va trebui să sape o groapă de fundație adâncă și să-și consolideze în plus pereții. Amenajarea drenajului artificial va fi, de asemenea, utilă în acest caz.
- A treia opțiune implică utilizarea unei fundații de grămadă, care se caracterizează prin cantitatea minimă de operații de excavare și turnare a betonului. Dar, în acest caz, vor fi necesare metode tehnologice suplimentare și disponibilitatea echipamentelor speciale pentru instalarea piloților.
Decizia finală cu privire la alegerea uneia sau altei opțiuni pentru amenajarea fundației este realizată de eforturile comune ale proiectanților, inginerilor din organizația de construcții și a clientului. Opțiunea acceptată, în orice caz, ar trebui să se bazeze pe o analiză profundă a caracteristicilor tehnice și economice ale viitoarei structuri - numai în acest caz este posibil să se garanteze durabilitatea și fiabilitatea clădirii care se ridică.