Фундамент панельного дома 9 этажей
Обновлено: 02.05.2024
Национальный исследовательский московский государственный строительный университет
Институт дистанционного образования
Кафедра механики грунтов и геотехники
Курсовой проект по дисциплине: "Основания и фундаменты"
На тему:
«Проектирование фундаментов под девятиэтажное здание в открытом котловане»
Москва 2018
Исходные данные
Стены наружные – кирпичные толщиной 64 см.
Стены внутренние (перегородки) – кирпичные толщиной 12 см.
Колонны – ж/б, 40*40см.
Перекрытия – сборные многопустотные ж/б плиты толщиной 22 см.
Покрытия – сборные ж/б плиты.
Здание имеет подвал во всех осях
Отметка пола подвала – 2,20.
Отметка пола первого этажа ±0,00 на 0,60 м выше отметки спланированной поверхности земли.
В данной работе проектируется фундамент девятиэтажного жилого дома в двух вариантах: фундамент мелкого заложения (ленточный) и свайный.
Графическая часть содержит план этажа, разрезы, геологический разрез, план фундаментов, варианты фундамента мелкого заложения и свайного.
1. Изучение, обработка и анализ исходной информации
1.1. Исходные данные
1.2. Определение расчетных нагрузок на фундаменты
1.3. Определение классификационных признаков грунтов площадки строительства и их расчетных сопротивлений R0
1.4. Привязка сооружения к инженерно-геологическому разрезу
2. Проектирование сборных фундаментов мелкого заложения, возводимых в открытых котлованах
2.1. Определение глубины заложения ленточного фундамента под наружные и внутренние несущие стены жилого дома
2.2. Определение размеров подошвы фундаментов мелкого заложения
2.3. Определение размеров подошвы отдельно стоящего фундамента мелкого заложения
2.4. Определение размеров песчаной подушки фундаментов мелкого заложения
2.5.Определение осадки ленточного фундамента методом послойного суммирования
2.6.Определение осадки ленточного фундамента методом эквивалентного слоя
2.7. Определение осадки столбчатого фундамента мелкого заложения методом послойного суммирования
3. Проектирование свайного фундамента
3.1. Расчет свайного фундамента под наружную стену здания по оси А
3.2. Расчет свайного фундамента под наружную стену здания по II группе предельных состояний (по деформациям)
4. Подбор сваебойного оборудования
5. Проектирование котлована
Состав: Пояснительная записка - 37 страниц, графическая часть - лист А1.
Софт: AutoCAD 2007
Каталог / Строительство / Проекты домов / Многоэтажные жилые дома / Проектирование фундаментов под 9-этажное здание в открытом котловане
Чтобы скачать чертеж, 3D модель или проект, Вы должны зарегистрироваться и принять участие в жизни сайта. Посмотрите, как тут скачивать файлы.
Дата: 2019-10-31
Просмотры: 462
Еще чертежи и проекты по этой теме:
Софт: КОМПАС-3D 2021
Состав: Общий вид резервуара, Производство работ по заливке бетонной смеси для фундамента под резервуар
Софт: AutoCAD 2021
Состав: Схема расположения плиты перекрытия, Схема армирования плиты перекрытия, Арматурные изделия на плиту перекрытия, Армирование второстепенной балки, Арматурные изделия на второстепенную балку, Армирование фундамента и колонны
Софт: AutoCAD 2007
Состав: Проект 17-этажного дома, Генеральный план, Титульный лист, ПЗ 17-этажный дом.
Софт: AutoCAD 2019
Софт: AutoCAD Е.208.0.0
Состав: План площадки. Разрез 1-1, Фрагмент плана площадки. Разрез 1-1. Поз. Н-1. Узел 1, ОП-1 (поз. ОП), ОП-2 (поз. ОП), ОП-3 (поз. ОП)
Статья посвящена тенденциям в области строительства фундаментов многоэтажных зданий, их области применения, а также основным технологическим процессам устройства различных типов фундаментов в условиях современного строительного производства.
Ключевые слова: фундамент, грунт, свая, плита, ростверк.
Основными тенденциями современного строительства общественных и жилых зданий в крупных населённых пунктах является увеличение надземной и подземной частей здания.
Такие тенденции требуют сооружения фундаментов повышенной жёсткости, которые будут способны выдержать нагрузки от конструкций сооружения и передать их в прочные слои грунтового массива.
Применительно к сложным инженерно-геологическим условиям (различные литологические слои, горизонты грунтовых вод не выдержаны по мощности и простиранию и другое) необходим тщательный выбор технологических решений по сооружению оградительных стенок, которые должны обладать требуемыми характеристиками устойчивости и водонепроницаемости.
Выбор конструкции фундамента один из важнейших факторов, обеспечивающих эксплуатационную надёжность и долговечность возводимых сооружений. Такая важность обуславливается влиянием работы фундаментов на состояние надфундаментных конструкций, а также сложностью, трудоёмкость и дороговизной работ по ремонту или замене фундаментов, имеющих проектные или производственные дефекты.
Обзор типов фундаментов многоэтажных зданий
Рис. 1. Обзор типов фундаментов многоэтажных зданий
В качестве фундаментов многоэтажных зданий на естественном основании во всём мире преимущественно используется сплошная монолитная железобетонная плита. При должном технико-экономическом обосновании могут также использоваться ленточные фундаменты или столбчатые фундаменты.
Применение монолитной железобетонной плиты в строительной практике, как правило, осуществляется при давлении на фундамент до 0,6 Мпа и малосжимаемых грунтах основания (таких как не рыхлые и не пылеватые пески, скальные породы или глинистые грунты в переуплотнённом состоянии.
Рис. 2. Различные конструкции монолитной сплошной плиты из железобетона
Толщина фундаментной плиты в зависимости от величины приложения нагрузки, а также инженерно-геологических условий может составлять от 1,0–2,5 м. и более (рис. 2, а). Для того чтобы уменьшить высоту фундаментной плиты в местах действия изгибающих моментов, максимальных поперечных, а также продольных сил, могут применяться рёбра жёсткости (рис. 2, б) или дополнительное усиление в зонах расположения колонн (рис.2, в).
Кроме того, монолитный железобетонной плитный фундамент может иметь коробчатую конструкцию (рис. 2, г). Такая конструкция предполагает устройство консолей (расширение фундамента за периметр сооружения), что расширяет область применения данного типа фундамента.
Фундаменты глубокого заложения могут изготавливаться как с помощью выемки грунта, так и без. Набивные и забивные сваи изготавливают устраивают без выемки грунта. Забивные и задавливаемые сваи обычно имеют сечение 300х300 и 350х350, что накладывает ограничения на максимальное давление по стволу сваи (максимальное давление до 1 Мпа). Если такой несущей способности недостаточно, то в таком случае необходимо применять фундаменты с выемкой грунта — свай из стальных труб или буронабивных, свай-баррет, кессонов.
Буронабивные сваи среди фундаментов глубокого заложения получили наибольшее распространение. Они могут устраиваться диаметром до 2 м. практически в любых грунтовых условиях.
Рис. 3. Устройство буронабивных свай
Кессоны (опускные колодцы) целесообразно применять в тех случаях, когда требуется передать большие нагрузки на большую глубину, грунт плохо поддаётся проходке при бурении, а также необходима высокая скорость выполнения строительно-монтажных работ.
Рис. 4. Последовательность устройства опускного колодца
Свайно-плитный фундамент обеспечивает совместную работы как плиты, так и свай. Он эффективен в тех случаях, когда грунт под подошвой фундамента может включиться в работу и воспринять часть нагрузки. Также такой тип фундамента применяется для снижения влияния новых сооружений на старые (в условиях плотной застройки), для уменьшения крена здания, а также в сооружения с несимметричными несущими конструкциями, которые неравномерно передают нагрузку на фундамент. Свайно-плитная конструкция фундамента является наиболее эффективной при строительстве сооружений, передающих большие нагрузки на основание, таких как многофункциональные комплексы, торговые центры и многоэтажные здания.
Рис. 5. Виды свайно-плитных фундаментов
- Производство шпунтовых и свайных работ/В. В. Верстов, А. Н. Гайдо, Я. В. Иванов; СПбГАСУ. — Спб., 2011. — 292 с.
- Технология устройства свайных фундаментов: учебное пособие/ В. В. Верстов, А. Н. Гайдо; СПбГАСУ — СПб., 2010. 180 с.
- Технологии устройства ограждений котлованов в условиях городской застройки и акваторий / А. Н. Гайдо, В. В. Верстов, Я. В. Иванов. — СПб.: СПбГАСУ, 2014. — 368 с.
Основные термины (генерируются автоматически): фундамент, выемка грунта, глубокое заложение, здание, максимальное давление, обзор типов фундаментов, свая, тип фундамента, фундаментная плита.
Новый сервис - Строительные ка лькуляторы online
Требования предъявляемые к фундаментам :
- устойчивость, на опрокидывание и скольжение в плоскости подошвы фундамента;
- устойчивость к агрессивным грунтовым водам;
- стойкость к атмосферным факторам (морозостойкость; пучение грунтов при замерзании);
- соответствие по долговечности сроку службы здания;
По конструктивной схеме фундаменты разделяются на: ленточные, столбчатые или отдельно стоящие, сплошные и свайные.
Ленточные фундаменты
Монолитные ленточные фундаменты
В простейшем случае - прямоугольные. В большинстве случаев для передачи давления на основание, не превышающего нормативного давления на грунт, приходится уширять подошву фундамента.
Глубина заложения фундаментов должна соответствовать глубине залегания того слоя грунта, который можно принять за естественное основание.
Необходимо также учитывать глубину промерзания грунта.
Нормативная глубина промерзания указана в СниПе.
При пучинистых грунтах глубину заложения фундаментов следует считать ниже на 100 мм глубины промерзания.
В непучинистых грунтах глубина заложения фундамента не зависит от глубины промерзания.
Фундаменты из бутового камня не отвечают требованиям индустриального строительства (затруднена механизация работ, снижаются темпы строительства, особенно в зимнее время).
Применение бутобетонных и бетонных фундаментов позволяют шире использовать механизацию при их возведении.
Сборные ленточные фундаменты
Для наружных стен 400, 500, 600мм;
Высота фундаментного блока - 580 мм;
Шов для блоков - 20 мм
От одной глубины заложения монолитного ленточного фундамента к другой переходят постепенно с устройством уступов.
Отношение высоты уступа к его длине должно быть не более 1:2, причем высота уступа должна быть не больше 0,5м, а длина - не менее 1м.
На более прочных грунтах отношение высоты уступа к его длине допускается не более 1:1, а высота уступа - не более 1м.
Если здание возводится на сборных фундаментах, высоту уступа можно принимать равной высоте унифицированного блока, т.е. 0,6м; в этом случае длина уступа должна быть не менее 1,2 м.
Расстояние между осями швов - 600 мм (по высоте).
Блоки укладываются с перевязкой швов в шахматном порядке.
Длина - 1180 мм; 2380 мм (собачки) дополнительная толщина - 180 мм.
Фундаментные блоки со швами с железобетонным раствором, на железобетонных подушках высотою - 300 мм, шириною до 2.80 м.
Прерывистые фундаменты под несущие стены
Монолитные железобетонные пояса в районах с повышенной сейсмичностью.
Арматурные стержни + заливка бетоном 5-6 см.
Фрагменты монолитных участков: на углах в местах расположения коммуникаций.
Ленточные панельные фундаменты
В крупнопанельных зданиях отдельные блоки фундаментов и стен подвалов целесообразно заменять крупноразмерными элементами.
Они состоят из сквозных бескаркасных ферм (панелей и блоков или ребристых панелей - подушек).
Столбчатые фундаменты
Когда давление на грунт меньше нормативного, ленточные фундаменты целесообразно заменять столбчатыми.
Фундаментные столбы (бетонные или железобетонные) перекрывают железобетонными фундаментными балками, на которых возводятся стены.
Чтобы устранить выпирание фундаментной балки при пучении грунта, под ней устраивают подушку из песка или шлака толщиной 0,5 м.
Сплошные фундаменты
При слабых или неоднородных грунтах, а также при очень больших нагрузках на колонны во избежание неравномерной осадки фундаменты объединяют систему (ребристой) железобетонной плиты.
При сплошных фундаментах обеспечивается равномерная осадка, что особенно важно для каркасно-панельных и крупнопанельных зданий повышенной этажности.
Кроме того, он хорошо защищает подвалы от проникновения грунтовой воды при высоком ее уровне, когда пол подвала подвергается снизу большому гидростатическому давлению.
Свайные фундаменты
Они применяются, когда достижение естественного основания экономически или технически невыполнимо из-за большой глубины его заложения при значительных нагрузках, а также в других случаях.
Различают сваи-стойки (опирающиеся на толщину прочного грунта), висячие сваи, которые удерживаются в слабом грунте за счет его уплотнения и передают нагрузку на грунт трением, возникающем между сваей и грунтом.
В зависимости от способа погружения в грунт применяют забивные, набивные, буронабивные, сваи-оболочки, буроопускные и винтовые сваи.
Забивные железобетонные и деревянные сваи погружают с помощью копров, вибропогружателей и вибровдавливающих агрегатов.
Железобетонные сваи могут изготавливаться цельными и составными (из отдельных секций)
Деревянные забивные сваи устраивают там, где существуют постоянные температурно - влажностные условия.
Набивные сваи, устраивают методом заполнения бетонной или иной смесью предварительно пробуренных, пробитых или выштампованных скважин.
Нижняя часть скважин может быть уширена с помощью взрывов (сваи с камуфлетной пятой).
Буроопускные сваи отличает от набивных то, что в скважину устанавливают готовые железобетонные сваи с заполнением зазора между сваей и скважиной песчано-цементным раствором.
На верхние концы свай или на специальные уширения верхних концов (оголовки) укладывают "балки или плиты - ростверки.
Они применяются сборные (железобетонные) или монолитные.
В последнее время разработаны конструктивные решения свайных фундаментов "без ростверков.
В плане сваи могут состоять из одиночных свай - под опоры; лент свай - под стены с расположением в один или более рядов; кустов свай; сплошного свайного поля – под тяжелые сооружения.
Защита зданий от грунтовых вод
Для защиты стен бесподвальных зданий от капиллярной влаги во всех стенах в цоколе укладывают горизонтальную гидроизоляцию из 2-х слоев толя, рубероида или слоя жирного цементного раствора состава 1:2 толщиной 20-30 мм на 150-200 мм ниже уровня пола первого этажа и на 150-200 мм выше отметки тротуара или отмостки.
Фундаменты, находящиеся в агрессивной среде (при наличии в грунтовой воде агрессивных составов), выполняют из бетона на пуццолановом портландцементе и шлакопортландцементе, кроме случаев щелочной активности, когда можно применять цемент любых видов, кроме пуццоланового и шлакопортландцемента.
При напорах воды от 0,1 до 0,2 м для защиты подвала от проникновения воды под пол подвала укладывают слой мягкой жирной глины толщиной 250 мм и бетонную подготовку толщиной 100-200 мм.
Наружную поверхность стен изолируют штукатуркой цементным раствором с последующей обмазкой горячим битумом за 2 раза и забивкой слоем мягкой жирной глины толщиной 200-250 мм.
При напорах воды от 0,2 до 0,8 м возникает опасность всплывания пола, поэтому пол искусственно утяжеляют.
В этих случаях на грунт укладывают бетонную подушку толщиной 100-150мм, поверхность которой выравнивают цементным раствором или слоем асфальта толщиной 20-25 мм с последующей наклейкой по битумной или асфальтовой мастике гидроизоляционного ковра из 2-х или 3-х слоев рубероида, гидроизола, бризола.
Для предохранения этой части гидроизоляционного ковра от механических повреждений устраивают защитную стенку толщиной 120 мм из хорошо обожженного кирпича, выкладываемую на цементном растворе.
При больших напорах воды, когда уровень грунтовых вод превышает уровень пола подвала более чем на 0,8 м, пол устраивают в виде плоской железобетонной плиты, загруженной стенами дома, или в виде плиты с ребрами верх.
На плоскую железобетонную плиту, (а при ребристой - в промежутках между ребрами), укладывают тяжелый бетон, по которому устраивают чистый пол.
Эффективность применения того или иного типа фундаментов зависит от объема, стоимости, трудоемкости и расхода материалов
Свайные фундаменты экономичнее ленточных на 32-34% по стоимости, на 40% по затрате бетона и на 80% по объему земляных работ. Такая экономия позволяет снизить затраты стали увеличиваться - 1 - 3 кг на 1 м 2 .
Для крупнопанельных зданий имеется большое количество конструкций фундаментов. Для зданий до 9 (12) этажей широкое распространение получили безростверковые свайные фундаменты, обеспечивающие высокую механизацию работ, снижение трудозатрат, а также экономию основных строительных материалов (стали и цемента). На верх свай, выровненных путем срезки выступающих свай, надевают замоноличиваемый цементным раствором железобетонный оголовник. Монтаж цокольных панелей осуществляют непосредственно по оголовникам.
При свайном основании панели внутренних стен в техподполье не устанавливают. Применяют также блочные (ленточные и прерывистые), крупнопанельные (ленточные и ленточно-столбчатые) и свайные фундаменты.
Для местных и транзитных инженерных сетей и других коммуникаций в жилых домах устраивают техподполья или специальные траншеи (местные заглубления).
В качестве фундаментов многоэтажных крупнопанельных зданий часто применяют монолитные плоские плитные фундаменты. Монолитные плитные и перекрестные ленточные фундаменты используют также в сложных геологических условиях, например в районах с проявлением карстово суффозионных процессов и на подрабатываемых территориях.
При строительстве в сейсмических районах применяют специальные конструкции фундаментов . Сейсмостойкость зданий обеспечивается, кроме того, специальным комплексом мероприятий по надземной части здания, включающих усиление стыков панелей стен и плит пе-рекрытий.
Конструкции первых нежилых этажей крупнопанельных жилых
Конструкции ленточных и столбчатых фундаментов.
Фундаменты из забивных и набивных свай.
Столбчатые и сплошные фундаменты.
Ленточные фундаменты.
Добавить комментарий
О сайте
Каждый будущий владелец собственного дома, начиная строительство, старается сделать так, чтобы его дом был не только просторным, комфортным, уютным и внешне красивым, но и прочным, долговечным. Любой руководитель надеется, что его производственные здания будут, не только практичны и удобны функционально, но и смогут выдерживать различные нагрузки, противостоять внешним воздействиям.
Архитектурные конструкции зданий изменяют их внешний вид, эстетические качества. В тоже время, все архитектурные конструкции зданий - стены, фундамент, перекрытия опоры, должны соответствовать таким критериям, как уровень функциональности и комфортности, обеспечивать надежность здания, его долговечность, прочность, уровень цветового решения и экономические качества.
Фундамент
Основа МКД – фундамент. Качественный фундамент гарантирует долговечную службу строения без деформаций, а ключевое требование к нему – прочность
От устойчивости, прочности и надежности фундамента в многоквартирном доме зависит долговечность постройки. Несущая конструкция принимает нагрузку дома и равномерно ее распределяет
Виды фундаментов
При постройке зданий применяют следующие виды фундаментов по типу конструкции:
- свайные;
- ленточные;
- стаканные;
- свайно-ростверковые;
- плитные;
- столбчатые.
Основа здания бывает сборной, монолитной и сборно-монолитной. Выбор фундамента зависит от условий участка: особенностей ландшафта, уровня грунтовых вод, вида и состояния почвы.
По материалу изготовления фундаменты подразделяются на каменные, железобетонные, ячеистобетонные.
В возведении многоквартирного дома используются ленточные, свайные и железобетонные фундаменты. Другие виды мало распространены при постройке жилых многоэтажек.
Ленточный
Выглядит как лента, проходящая под несущими стенами – по периметру дома и под внутренними простенками или массивными деталями типа колонн.
Материалы изготовления – бут, бетон (или оба одновременно), железобетон, кирпич. Основа бывает монолитной или сборной. Чтобы быстро возвести дом, используют готовые блоки, не дожидаясь, пока материал наберется прочности. У данного способа есть недостатки: влага проникает в участки блочных стыков, которые могут не выдержать напряжения, и тогда фундамент разорвется.
Монолитный возводят с опалубкой. Фундаменты из бута укладывают на раствор из бетона с армированной сеткой. Ширина основы из рваного бута – 0,6 метра, из бутовой плиты – 0,5 метра.
Чаще используют бетонный и железобетонный монолит 35-50 сантиметров ширины (на 20 процентов шире стены).
На ленточном фундаменте возводят многоэтажные кирпичные или силикатные дома, железобетонные здания, каменные, блочные и газобетонные строения. Ленточная основа выдерживает тяжесть двух- и трехэтажных построек. Можно без риска обустраивать подвальное помещение или цокольный этаж. Работы выполняются быстро и без сложности. Дорогостоящими будут только материалы – цемент, щебень, песок, арматура.
По глубине заложения ленточные фундаменты делятся на:
- заглубленные (кирпичные, бетонные строения).;
- мелкозаглубленные (одноэтажные дома из кирпича или дерева).
Свайный
Экономичный, надежный и популярный в многоэтажном строительстве тип фундамента. Водянистая почва, заболоченная местность – предпосылки выбора данного вида. Сваи забивают на такую глубину, чтобы внизу ощущался устойчивый грунт. Как вариант, под сваи дополнительно ставят железобетонные «подушки».
Сваи бывают двух видов:
В первом случае сваи забивают в почву, во втором – в скважину закладывают арматуру и заливают бетон.
Железобетонный
Целесообразно использовать ЖБ-конструкции при сухом и стойком грунте. В монолитном фундаменте МКД (многоквартирный дом)главный материал – заливной железобетон, выдерживающий нагрузки и грунтовые колебания. Роют котлован, ставят крепкую арматуру (соотношение железа и бетона 2:3), засыпают слой песка и непрерывно при помощи насоса загружают бетон. Начинают с углов, разветвлений и краев, заканчивают внутренними деталями стен. Производят виброуплотнение залитой смеси, армирование стыков несущих стен. Составные конструкции укладывают с помощью строительной техники. Их преимущество – в простоте и скорости постройки здания.
Ремонт фундамента
Ремонт фундамента МКД планируют после тщательного обследования с использованием специализированных инструментов и неразрушающих технологий. В техническом заключении отмечают состояние прочности, морозоустойчивости и степень противостояния внешним воздействиям. Потрескавшиеся несущие стены, перегородки и перекосившиеся элементы конструкций – основания для проведения ремонтных работ.
В зависимости от степени изношенности фундамент полностью обновляют, углубляют или расширяют.
Гидроизоляция фундамента
Для сохранения сухости и тепла фундамент защищают от грунтовых вод и осадков – производят гидроизоляцию. Это предотвращает деформацию стен ниже уровня грунта и препятствует набуханию материала от влаги. Попав внутрь конструкции, вода разрушает и арматуру, что приводит к трещинам в стенах и смещению строения. В результате страдает внутренняя отделка дома, появляются плесень и сырость в квартирах.
Традиционные способы гидроизоляции фундамента:
- обмазочная;
- рулонная;
- штукатурная.
В зависимости от выполняемых задач гидроизоляция классифицируется на:
Заключение
В основе строения лежит фундамент, определяющий прочность и надежность здания. Грамотное и рациональное его возведение гарантирует дому долговечность, а его жильцам – безопасность и комфорт проживания.
Читайте также: