Презентація до уроку теоретичного навчання з дисципліни "Будівельні конструкції" на тему: "Фундаменти"

Київське вище професійне училище будівництва та дизайну Будівельні конструкції ФУНДАМЕНТИ БУДІВЕЛЬ І СПОРУД Виконала: викладач Наталія МАЛЕЦЬ

ФУНДАМЕНТОМ називається підземна частина будинку, яка сприймає всі навантаження (як постійні, так і тимчасові), що виникають в надземних частинах, і передає ці навантаження на основи. Основою називають масив ґрунту, розташований під фундаментом, що безпосередньо сприймає навантаження від будови.

Ґрунтами називають гірські породи, у яких міцність зчеплення між мінеральними частками в багато раз меньша міцності самих часток. Головною характеристикою основи є несуча здатність, тобто спроможність витримувати тиск збудованої на ній споруди без істотних деформацій впродовж певного часу.

Основи під будинки повинні задовольняти ряду вимог: мати достатню несучу спроможність (ґрунти з малою несучою спроможністю, а також нерівномірно стиснуті ґрунти викликають великі і нерівномірні осадки будови, що можуть привести до пошкодження і навіть до руйнування); мати рівномірну здатність до стиску; не розмиватися і не розчинятися ґрунтовими водами; не припускати просадок та оповзнів. Просадки можуть трапитися при недостатній потужності шару ґрунту, прийнятого за основу, якщо під ним розташовується слабкий ґрунт. Оповзні можуть мати місце при похилому розташуванні пластів ґрунту, обмежених крутим відкосом або косогором. Основні вимоги до ґрунтів та основ викладені в "ДБН В.2.1-10:2018 Основи і фундаменти будівель та споруд".

Основи фундаментів: Основи Природні Штучні Скельні Нескельні Укріплені Ущільнені Граніт, базальт, вапняк, піщаник Пісок, супісь, суглинок, глина – силікатизація; – бітумізація; – цементація

Впливи на конструкції фундаменту: 2 1 4 6 3 7 8 9 5 1 - вертикальні навантаження; 2 - горизонтальні силові впливи; 3 - опір ґрунту; 4 - боковий тиск ґрунту; 5 - сили спучення ґрунту; 6 - вібрації; 7 - міграція ґрунтової вологи; 8 - тепловий потік; 9 - дифузія водяної пари.

ВИДИ ФУНДАМЕНТІВ: За технологією виготовлення: збірні; збірно-монолітні; монолітні; За видом матеріалу фундаменти бувають: бутові; бутобетонні; бетонні; залізобетонні; металеві (для палевих фундаментів); дерев'яні. За конструктивним рішенням: стрічкові; суцільні; стовбурні; пальові.

Стрічкові фундаменти являють собою безперервну стіну, рівномірно завантажену вищерозташованими несучими або самонесучими стінами або колонами каркаса. Розрізи стрічкових фундаментів: а) монолітний фундамент; б) збірний фундамент ГП – глибина промерзання ґрунту; РГВ – рівень ґрунтових вод; 1 – підготовка; 2 – пазуха; 3 – фундаментна стіна; 4 – гідроізоляція; 5 – стіна; 6 – перекриття; 7 – вимощення; 8 – фундаментна плита; 9 – фундаментний блок. а) б) 1 4 5 6 7 РГВ ГП Підошва фундаменту Обріз фундаменту 3 5 3 2 РГВ ГП 4 Підвал 8 9 5 8 9

Стовбурні фундаменти у вигляді збірних залізобетонних стовпів та подушок застосовують для передачі ґрунту навантажень від колон каркасних будинків. Звичайний тип (а) та Стаканний тип (б): 1– колона; 2 – бетон; 3 – фундамент під колону (підколонник); 4 – бетонна підготовка. 3 2 1 4 Стовбурний фундамент Рандбал-ка Стіна Міцний грунт Слабкий грунт а) б)

Пальові фундаменти найбільш доцільні при слабких, нерівномірних основах, що деформуються, коли шар ґрунту, що служить основою, лежить на великій глибині (більше 3 м). а) Високий ростверк на палях-стояках; б) Низький ростверк на висячих палях; в) Взаємне розташування палів та ростверку. 1 – міцний грунт (материк); 2 – слабкий грунт; 3 – паля; 4 – ростверк; 5 – стіна 5 4 3 1 2 а 2 3 4 5 б 3 4 в

Палею називають занурений в готовому вигляді або виготовлений в грунті стрижень, призначений для передачі навантаження від споруди на грунт підстави. Окремі палі або групи паль, об'єднані поверху розподільчої плитою або балкою, утворюють фундамент палі Розподільна плита або балка, яка об'єднує голови паль, що розподіляє і передає на палі навантаження від розташованого вище споруди, називається ростверком

Види ростверків Типы свайных ростверков: а, б – низкий; в – высокий Якщо ростверк заглиблений в грунт або його підошва розташована безпосередньо на поверхні грунту, то його називають низьким ростверком, якщо підошва ростверку розташована вище поверхні грунту -це високий фундамент ростверк

Палі ділять на основні типи: 1. по характеру взаємодії з грунтом а) палі-стійки, які передають навантаження на грунт нижнім кінцем і спираються на скельні або малосжімаемим міцні грунти; б) висячі палі (сваї тертя), що спираються на стискувані грунти і передають навантаження на грунти основи бічною поверхнею і нижнім кінцем. Схеми передачі навантаження на основу

2. за розподілоп паль в плані а) поодинокі палі застосовують під легкі споруди, коли несучої здатності однієї палі досить для передачі навантаження на грунт Складність: необхідно точно забити (занурити) палю, відхилення від осі в плані у одиночних паль ± 5 см, від вертикальної осі не більше 5є

б) фундамент кущ, влаштовують під колони або окремі опори конструкцій (рис. а). в) стрічкові пальові фундаменти влаштовують під стіни будівель і інші довгі конструкції. Палі розташовуються в один або кілька рядів (рис. Б). г) суцільні пальові поля влаштовують під важкі споруди баштового типу. Палі розташовуються в певному порядку під всією спорудою (рис. В).

3. по матеріалу: а) залізобетонні та бетонні

б) дерев’яні Виготовляються з колод хвойних порід (сосни, ялини, модрини, ялиці) діаметром 22-34 см і довжиною 6,5 і 8,5 м, що відповідають вимогам ГОСТ 9463-72 переваги: - простота виготовлення, - невелика вага. недоліки: - мала несуча здатність, - труднощі занурення в щільні грунти, - небезпека гниття в умовах змінної вологості

в) сталеві Переваги: - можливість нарощування зварюванням у міру занурення в грунт. недоліки: - схильність до корозії (для захисту поверхню покривають бітумом або епоксидною смолами).

4. по умовам виготовлення: а) завчасно виготовлені

б) палі, виготовлені на місці

5. по способу заглиблення в грунт: забивні набивні бетонні і залізобетонні; бурові залізобетонні палі (буронабивні і буроінєкційні) ; Винтові палі

а) Забивні палі, заглубляються в грунт без его виїмки Залізобенонні Металеві (діаметр 159 по 530 мм, стінка 6-10 мм) Дерев’яні

Забивання палі механічним молотом: 1 - щогла копра; 2 - підвісний молот; 3 - металевий наголовник; 4 - паля

Буронабивні палі Влаштовуються попередніми бурінням свердловин до заданої глибини з подальшим формуванням стовбура палі. Залежно від ґрунтових умов буронабивні палі влаштовують одним із таких способів: 1. Без кріплення стінок свердловин (сухий спосіб). 2. Із застосуванням глинистого розчину для запобігання обвалення стінок. Кріплення стінок свердловини обсадними трубами. Сухий спосіб застосовується в стійких грунтах (глинисті, твердої, напівтвердої і тугопластичної консистенції). Палі, виготовлені в грунті (на місці):

Влаштування буронабивних паль (без використання обсадної труби) Буріння свердловин Витягування бура Установка армокаркаса Бетонування свердловини Схема розподілення навантажень Буріння свердловин

Бурение скважин под защитой глинистого раствора

Палі в обсадній трубі

Недоліки буронабивних паль: труднощі контролю їх якості та необхідність витримування до придбання проектної потужності; 2. схильні до дії агресивних вод і агресивних речовин. Щоб уникнути останнього застосовують палі з не витягується оболонкою. Переваги: 1. економічність (мала витрата арматури); 2. відсутність динамічних дій під час виконання робіт; 3. велика несуча здатність - головний фактор

Різновид буронабивних безоболочкових паль - буроін'єкційні палі - незамінні при посиленні основ і фундаментів

в) Гвинтові

Статистика використання різного типу паль

Розробка плану фундаментів Фасад

Розробка плану фундаментів План 1го та 2го поверхів

Розробка плану фундаментів

Розробка плану фундаментів

Розробка плану фундаментів

Розробка плану фундаментів