Пригрузка фундамента грунтом ниже пола подвала

Обновлено: 27.03.2024

Привет всем!
Есть существующее здание, один этаж с подвалом. Здание кирпичное, фундаменты ФБС на подушке. Заказчик хочет заглубить отметку пола подвала на 1 метр, для создания торгового зала. При этом отметка пола "уходит" ниже отметки подошвы фундамента на 0,7 метра.
Какие возможны способы усиления основания фундамента? Или такие действия категорически воспрещены?
Как одна из мыслей - это заглубить отметку пола на расстоянии метра от подушки, чтобы как можно меньше нарушить "грушу" установившегося равновесия грунта. Если кто сталкивался с подобным, то подскажите.
Прикладываю разрез.

Заглубление ниже 50 см без специальных мероприятий нельзя. Вариантов много. Один из вариантов забивка шпунта по внутреннему контуру фундамента с последующим устройством ж/б "корыта".

Бетонировать захватками конечно выход.На самом деле всё прискорбно. Изолировать цокольный этаж от проникающей снаружи влаги будет очень не просто, но можно, окопав здание ещё и снаружи

Посчитать бы это нужно! Раз столкнулись с похожим случаем - подрядчик выкопал в подвале канаву вдоль фундамента (на 700-800мм ниже подошвы). После этого в стене появились продольные трещины. Начали считать - оказалось, что фундамент не проходит на горизонтальное смещение (сдвиг) по подошве. Бетонная стенка (соорудил подрядчик) по грани канавы не помогла.
Правда, нагрузки были приличные и вода близко.

Вот Вы, Форест, всегда "зипируете инфу" - говорите всегда меньше, чем знаете - нехорошо энто, брат.
Offtop: Тема какая то сложная - даже одного уже убили наповал.
Долго не мог решиться, но альтруизм перевесил.

Один из вариантов забивка шпунта по внутреннему контуру фундамента с последующим устройством ж/б "корыта".

А хорошо ли забивать шпунт рядом с существующим зданием?
таи, пдф не хочет открываться
в решении согласен с Forrest_Gump'ом

Проектное решение данного вопроса нижний уровень компетенции главспеца или верхний опытного ведущего - Вы знаете,Forrest_Gump знает.

А автору, вроде бы все равно.

Инженер-проектировщик, по совместительству Йожыг-Оборотень

То что предлодил Forrest_Gump по моему мнению правильно, сам бы так сделал, хочется дополнить, что вы при бетонировании от существующего фундамента передаете нагрузку на фактически "новый" фундамент бетонную плиту переменного сечения - то есть с балками под существующим фундаментом. Тут конечно еще есть ньюансы относительно армирования верхней зоны фундамента (так как бетон более жесткий чем грунт) его бы проверить, ну и главный вопрос относительно гидроизоляции!
Offtop: Да, да да таи то самое.

__________________
Надежда - первый шаг на пути к разочарованию.
Безделье - суть ересь!
non errat, qui nihil facit

Расчетное сопротивление грунта рабочего слоя основания R:

коэффициент условий работы для песка средней крупности

коэффициент условий работы для здания с гибкой конструктивной схемой

k - коэффициент, принимаемый k = 1,00, так как прочностные

характеристики грунта (j и с) определены непосредственными

угол внутреннего трения φII=30 0 для песка средней крупности;

Mγ=1,15; Mq=5,59; Мс=7,95.

kz - коэффициент, принимаемый равным при bkz = 1.

сII - расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего

непосредственно под подошвой фундамента, для песка средней крупности не определен, а нормативное значение сII=2,00 … 1,00 кПа

(для φII=38 0 …35 0 соответственно, но φII=30 0 ), поэтому пренебрегаю ввиду малости значения и принимаю сII=0,00 кПа.

γII - осредненное по слоям расчетное значение удельного веса грунтов,

залегающих выше отметки заложения подошвы фундамента:

d1 - приведенная глубина заложения наружных фундаментов со стороны подвала:

γcf - расчетное значение удельного веса материала конструкции пола

подвала γcf =22,00 кН/м 3 .

b – сторона подошвы фундамента, м.

db - глубина подвала - расстояние от уровня планировки до пола подвала, м (для сооружений с подвалом шириной B£20 м и глубиной свыше 2,00 м принимается db = 2,00 м, при ширине подвала B>20 м - db = 0),


Рисунок 3.2.1 – Графическое определение площади подошвы отдельного фундамента под колонну наружной стены.

Точка пересечения двух графиков R=f(Аф) и PII=f(Аф) определяет требуемое значение площади подошвы отдельного фундамента под наружную колонну.

Ат=3,70 м 2 и b=(Ат) 0,5 =(3,70) 0,5 =1,92 м.


Рис 1. Фундамент под наружную стену

В соответствии с таблицей 2.1 пособия [2] принимаю железобетонный сборный фундамент марки 2Ф21.9-3 с площадью А=2,1*2,1=4,41 м 2 .

Определяю значение R при ширине фундамента b=2,10 м.

Проверка фактического среднего давления PII под подошвой фундамента 2Ф21.9-3 и конструирование фундамента наружной стены.

PII=(NII+Qf+Qk+Qp+Qп+G1+G2+G3)/А ≤ R, где

Qf – вес фундамента, Qf=53 кН;

Qk – вес колонны с учетом ее заделки в фундамент на 0,60 м,

Qk=0,40 2 *24*(2,70+0,20+0,60-0,22)=12,59 кН;

Qp – вес ригеля, Qр=0,40 2 *5,60*24=21,50 кН;

Qп – вес ограждающей панели подвала при шаге колонн 6,00 м,

G1 – пригрузка фундамента грунтом ниже пола подвала,

G1=(V0-Vф)*γ =(2,10 2 *0,90-53/24)*20,50=36,09 кН;

G2 – пригрузка фундамента грунтом с внешней стороны панели подвала (рассчитываю по осредненному по слоям значению удельного веса грунтов, залегающих выше отметки заложения подошвы фундамента γII),

G3 – пригрузка от пола подвала, G3=(2,10*1,25-0,40 2 )*0,20*22=10,85 кПа.

Разница значений R и PII для фундамента 2Ф21.9-3 составляет 25%, но

замена 2Ф21.9-3 на 2Ф18.9-3 приведет к нарушению условия PII ≤ R, так как

PII =522 кН >R=483 кПа (расчет не приводится).

Окончательно под колонны 2Б принимаю 2Ф21.9-3.

Определение размеров площади подошвы фундамента

Ориентировочные размеры квадратного фундамента под одну колонну исходя из табличного значения расчетного сопротивления несущего слоя грунтового основания – суглинка R0=197,4 кПа.

Сторона квадратного фундамента b:

γср – средний удельный вес материала фундамента и грунта на его обрезах,

d – глубина заложения фундамента. Для фундамента, находящегося внутри подвала d=d1;

d1 - приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов со стороны подвала:

Сторона квадратного фундамента b:

b=(950/(400 – 1,12*20)) 0,5 =2,4 м.

3.4 Графический метод определения размеров подошвы фундамента

Предварительные размеры подошвы общего фундамента определяю графическим методом.

Задаюсь четырьмя значениями площади подошвы общего фундамента А:

А1=4,00 м 2 , А2=10,00 м 2 , А3=15,00 м 2 , А4=20,00 м 2 .

Расчетная нагрузка на колонну в уровне низа перекрытия над подвалом

Среднее давление pII под подошвой фундамента при принятом размере площади A:

NФII,i – расчетная нагрузка от веса фундамента и грунта на его обрезах,

определяемая по приближенной формуле:

γср – средний удельный вес материала фундамента и грунта на его обрезах,

Расчетное сопротивление грунта рабочего слоя основания R в зависимости от ширины подошвы фундамента:

коэффициент условий работы для песка средней крупности

коэффициент условий работы для здания с гибкой конструктивной схемой

k - коэффициент, принимаемый k = 1,00, так как прочностные

характеристики грунта (j и с) определены непосредственными

угол внутреннего трения φII=30 0 для песка средней крупности;

Mγ=1,15; Mq=5,59; Мс=7,95.

kz - коэффициент, принимаемый равным при bkz = 1.

сII - расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего

непосредственно под подошвой фундамента, для песка средней крупности сII=0,00 кПа.

γII - осредненное по слоям расчетное значение удельного веса грунтов,

залегающих выше отметки заложения подошвы фундамента:

d1 - приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов со стороны подвала d1==1,62 м.

db - глубина подвала - расстояние от уровня планировки до пола подвала, м (для сооружений с подвалом шириной B£20 м и глубиной свыше 2,00 м принимается db = 2,00 м, при ширине подвала B>20 м - db = 0),

b – сторона подошвы фундамента, м. Рассматриваю два значения b:

b=0,00 м и b=4,47 м.


Рисунок 3.2.2 – Графическое определение площади подошвы фундамента Точка пересечения двух графиков R=f(Аф) и PII=f(Аф) определяеттребуемое значение площади общего фундамента.

Ат=6,50 м 2 и b=(Ат) 0,5 =(6,50) 0,5 =2,55 м.


Рис 2 Схема фундамента под внутреннюю колонну

Определение размеров в плане общего фундамента и давления под его подошвой.

Расстояние х от оси колонны до длинной стороны плиты Lпл и до короткой стороны плиты Впл должно быть одинаковым.


Рис 3 Схема расположения фундамента мелкого заложения

х=-0,25*l+((0,25*l) 2 +0,25*A) 0,5 =-0,25*2,00+((0,25*2,00) 2 +0,25*6,50) 0,5 =0,86 м

Принимаю х=1,00 м.

А=Впл *Lпл=2,00*4,00=8,00 м.

Определяю значение R при ширине общего фундамента равной 2,00 м:

Объем фундамента Vф=2,00*4,00*0,50+2*(1,20*1,20*0,90)=6,59 м 3 .

Удельный вес конструктивных элементов фундамента принимается равным 24 кН/м 3 .

Вес фундамента Qф=6,59*24,00=158,16 кН.

Объем грунта на фундаментной плите Vгр=(2,00*4,00-2*1,20 2 )*0,90=4,61 м 3 .

Средний удельный вес грунта обратной засыпки на фундаментной плите

Тогда пригрузка от веса грунта на фундаментной плите:

Вес пола подвала (8,00-2*0,40 2 )*0,20*22=33,79 кН.

Собственный вес двух колонн

Qк2=0,40 2 *24*(2,70+0,20+0,60-0,22)*2=25,19 кН.

PII=(2790,00+158,16+90,91+33,79+25,19)/8,00=387,26 кПа, что меньше R=491,33 кПа.

Разница значений R и PII для фундамента составляет 27%.

Окончательно принимаю монолитный железобетонный фундамент с размерами 2,00х2,00х0,50 м с двумя подколонниками 2Ф12.9-2.

Расчёт осадки фундамента

Фундамент мелкого заложения колонны наружной стены имеет габариты:

- глубину заложения d=3,00 м.

Среднее давление под подошвой фундамента PII=400 кПа, что меньше R=492,86 кПа.

Деформационные свойства грунтов определены лабораторными

компрессионными испытаниями (второй и третий слой) и полевыми

штамповыми (четвертый и пятый слой). Результаты испытаний приведены в таблицах 5.1 и 5.2.

Таблица 5.1 Результаты компрессионных испытаний
Глубина 2,0 м (слой 2) Глубина 3.5 м (слой 3)
P, кПа е P, кПа е
0,0 0,457 0,0 0,530
0,454 0,527
0,451 0,524
0,448 0,521
0,444 0,516

Таблица 5.2 Результаты штамповых испытаний.
Глубина 4,5 м (слой 4) Глубина 9.0 м (слой 5)
Диаметр штампа Диаметр штампа
d=27,7 см d=27,7 см
P, кПа S, мм P, кПа S, мм
0,0 0,0
0,32 0,87
0,66 1.75
1,0 2.62
1,34 3.5
1.68 4.92
2.02 7.41
2,38 14.20
2.95

Фундамент под наружной колонной не является центрально нагруженным. Расчет осадки ведется для центральной оси фундамента и за интенсивность нагрузки на грунт под подошвой фундамента принимается средняя ордината трапецеидальной эпюры внецентренно нагруженного фундамента, что в расчетном отношении позволяет считать его центрально нагруженным.

Вычисление ординат эпюры природного давления σzg,i :

При планировке срезкой эпюра природного давленияна планировочной отметке DL принимается равной нулю.

На границе 1 и 2 слоев

На границе 2 и 3 слоев

На отметке подошвы фундамента

На границе 3 и 4 слоев

На границе 4 и 5 слоев

С учетом давления толщи воды высотой hw=8,15м над суглинком тугопластичным, являющимся водоупором

В пятом слое на глубине 0,43 м от границы 4между 4 и 5 слоями:

Вычитание ординат вспомогательной эпюры 0,2*σzg,i:

σzg,i, кПа 21.96 36.23 38.09 44.38 98,64 180,14 189,51
0,2*σzg,i, кПа - - - 8.87 19,73 36,03 37,90

Вычисление ординат эпюры дополнительного давления σzp,i :

Соотношение сторон фундамента η=l/b=1,00.


2 слой – супесь твердая (глубина отбора 2,50 м)

Выполняю поверочный расчет для значений:

Относительный коэффициент сжимаемости

Модуль деформации при β=0,74 для супеси:

3 слой – (глубина отбора 3.50 м)

m0,3=(е1-е2)/(σzполн - σzg)=(0,527-0,524)/(263,77-50,01)=0,000041кПа -1 .

Относительный коэффициент сжимаемости

Модуль деформации при β=0,74 для песков:

4 слой – песок крупный, плотный, насыщенный водой (глубина 4,50 м)

σzg=(63,52+180,14)*0,50=121,83 кПа. S1=0,65мм.

σzполн=σzg+(86,49+20,64)*0,50=175,40 кПа. S2=0,90мм.

Δσz=175,40-121,83=53,57 кПа. ΔS=0,90-0,65=0,25 мм.

Модуль деформациипри коэффициенте Пуассона для песка ν=0,25:

ЕIV=ω*(1-ν 2 )*d* Δσz/ΔS=0,79*(1-0,25 2 )*27,7*53,57/0,025=43960 кПа=

5 слой – суглинок тугопластичный (глубина 12,00 м)

σzg=184,83 кПа. S1=1,50мм.

σzполн=σzg+(20,64+18,15)*0,50=204,23 кПа. S2=1,65мм.

Δσz=204,23-184,83=19,40 кПа. ΔS=1,65-1,50=0,15 мм.

Модуль деформации при коэффициенте Пуассона для суглинка тугопластичногоν=0,22:

ЕV=ω*(1-ν 2 )*d* Δσz/ΔS=0,79*(1-0,22 2 )*27,7*19,40/0,015=26932 кПа=

Вычисление осадки в пределах сжимаемой толщиНс=5,87 м.

3 слой (6 элементарных слоев и 1 неполный слой):

S3=0,0156 м=1,56 см.

4 слой (6 элементарных слоев и 2 неполных слоя):

S4=0,0025 м=0,25 см.

Суммарная осадка S=S3+S4=1,56+0,25=1,81см, что меньше максимальной величины осадки Su=8,00 см для гражданского здания с полным железобетонным каркасом.

Условие расчета по второму предельному состоянию для фундамента наружной колонны (ось А) S

Окончательно принимаю под наружные колонны (ось А и Г) отдельные фундаменты 2Ф21.3-9:

- глубина заложения d=3,00 м.


Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.


Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

© cyberpedia.su 2017-2020 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

Поднять потолок, а с ним и весь дом невозможно или же слишком дорого. Единственный возможный путь — движение вниз, то есть углубление подвала.

Если при первоначальном строительстве добиться нужной глубины подвала — лишь дело техники, то углубляя его, придется столкнуться с тем, что основание старого фундамента окажется выше, чем новая глубина пола подвала.

Самое главное при проведении таких работ — выполнить их, не нарушив конструкцию здания и безопасность его эксплуатации, ведь малейший сдвиг фундамента может вызвать серьезное повреждение стен и даже их обрушение.

Итак, начинать углубление подвалов всегда нужно с тщательного изучения фундамента. Необходимо отчетливо представлять себе его конструкцию, глубину залегания, распределение нагрузки стен здания, а также уровень грунтовых вод.

Инструменты для работы

  • лопата;
  • бур;
  • бетон (либо цемент, песок и ПГС);
  • арматура;
  • опалубка;
  • кирпичи;
  • штукатурка;
  • материалы для гидроизоляции.

Несколько вариантов усиления фундамента

Перенести фундамент на сваи. Для этого по углам существующего фундамента и через каждые 1,5-2 м следует пробурить скважины глубиной не менее 2 м и залить их бетоном. После того как бетон наберет прочность, можно углублять подвал.

Безопасное углубление подвала ниже подошвы фундамента

Поднять потолок, а с ним и весь дом невозможно или же слишком дорого. Единственный возможный путь — движение вниз, то есть углубление подвала.

Если при первоначальном строительстве добиться нужной глубины подвала — лишь дело техники, то углубляя его, придется столкнуться с тем, что основание старого фундамента окажется выше, чем новая глубина пола подвала.

Самое главное при проведении таких работ — выполнить их, не нарушив конструкцию здания и безопасность его эксплуатации, ведь малейший сдвиг фундамента может вызвать серьезное повреждение стен и даже их обрушение.

Итак, начинать углубление подвалов всегда нужно с тщательного изучения фундамента. Необходимо отчетливо представлять себе его конструкцию, глубину залегания, распределение нагрузки стен здания, а также уровень грунтовых вод.

Инструменты для работы

  • лопата;
  • бур;
  • бетон (либо цемент, песок и ПГС);
  • арматура;
  • опалубка;
  • кирпичи;
  • штукатурка;
  • материалы для гидроизоляции.

Несколько вариантов усиления фундамента

Перенести фундамент на сваи. Для этого по углам существующего фундамента и через каждые 1,5-2 м следует пробурить скважины глубиной не менее 2 м и залить их бетоном. После того как бетон наберет прочность, можно углублять подвал.

Основание фундамента в этом случае остается на своем месте, нагрузка распределяется на сваи, а земля под фундаментом закрывается кирпичной кладкой или бетонной стеной.

Последовательно углубить существующий фундамент. Через каждые 2 м срыть землю под ним небольшими участками 20-30 см шириной и залить бетоном. Постепенно давая бетону набрать прочность, углубить весь фундамент такими же небольшими частями.

Возвести опорную стену вдоль каждой стены. Поэтапно вырыть траншеи вдоль стен и залить бетонные стены ниже подошвы фундамента, обязательно с перехлестом с существующими стенами. Глубина траншей в таком случае должна быть как минимум на 30 см ниже планируемого уровня пола.

Наконец, простейший способ. Использовать его рекомендуется для гаражей и небольших домов. Углубить подвал в середине и остановить работы, не доходя 0,5 м до стен и фундамента.

В результате получится своего рода ступенька по периметру подвала. Ее необходимо укрепить и залить бетоном. Придется продумать ее дальнейшее использование.

Какой бы из способов вы ни выбрали, крайне важно действовать с осторожностью, не торопясь и не допуская просадки фундамента.

Следует соблюдать следующие простые правила:

Не стремитесь к масштабности работ, углубление подвалов лучше производить постепенно.

Перед тем как заливать бетонные сваи или стены, их обязательно нужно армировать.

Видео-курсы от Ирины Михалевской

Расчет стены проводится в несколько этапов, в каждом из них проверяется определенное условие, обеспечивающее надежную работу конструкции. Что определяет расчет устойчивости основания против сдвига? На стену воздействуют немалые горизонтальные силы от давящего на нее грунта (в нашем примере такое давление достигает более двух тонн на метр квадратный стены), пытающиеся сдвинуть стену в сторону подвала. Препятствуют этому удерживающие силы: нагрузка на стену подвала (из п. 4 расчета); собственный вес стены подвала и фундамента; пригруз грунта со стороны обратной засыпки (именно поэтому мы стараемся сделать фундамент не симметричным, а большую его часть выдвинуть в сторону обратной засыпки – чтобы получше пригрузить); пригруз обратной засыпкой и конструкцией пола со стороны подвала и пассивное горизонтальное давление от них же. Все эти вертикальные силы придавливают фундамент к земле, возникает сила трения между подошвой и грунтом основания (чем шире подошва, тем больше сила трения – это еще один фактор, который нужно запомнить); и если сила трения больше сдвигающей силы хотя бы в 1,2 раза (коэффициент запаса, учитывающий всякие погрешности), то фундамент не сдвинется и стена будет стоять на нем надежно.

Что означает «по 1 предельному состоянию»? К 1 предельному состоянию относится решение вопроса устойчивости конструкции, его мы и решаем. Конкретно для расчета – это проявляется в выборе повышающих коэффициентов из п. 1.


Итак, первое, что нужно определить – это горизонтальное давление, воздействующее на стену по высоте.

В п. 5.2 и 5.3 мы определяем горизонтальную составляющую интенсивности активного давления грунта – она переменна, вверху равна σг1, а к низу возрастает до σг2. Что это такое, название явно сложное. Грунт засыпки имеет собственный вес (удельный вес грунта γ), и неоднородную, сыпучую структуру, характеризующуюся углом внутреннего трения φ (этот угол определяет способность грунта не рассыпаться под собственным весом, а значит и влияет на степень давления веса грунта на конструкцию стены). Если бы грунт был подобен скале (монолитный и целостный), то его вес давил бы только вниз и на соседствующую стену не воздействовал. А так давление грунта распределяется под углом трения, и в итоге в нем можно выделить вертикальную и горизонтальную составляющую. Чем выше угол трения, тем лучше держит грунт сам себя, и тем меньше его горизонтальное давление и больше вертикальное.


Понятие активного и пассивного давления введено для различия: активное пытается сдвинуть, пассивное – помогает удержать на месте.

Величина горизонтального давления всегда увеличивается с глубиной, она прямо пропорциональна глубине грунта. На уровне поверхности грунта она равна нулю, поэтому σг1 = 0, т.к. в нашем примере поверхность грунта ниже верха стены (если бы грунт был выше верха стены, то вверху стены σг1 имела бы уже какую-то величину).


Помимо влияния собственного веса грунта на стену также оказывает влияние нагрузка на грунте – горизонтальная составляющая давления от нее постоянна по всей глубине, ее мы находим в п. 5.4. В данном примере рассмотрен случай, когда временная нагрузка на грунте распределена равномерно по всей площади. Если у Вас другой случай, то формулу и эпюру надо переработать согласно рисунку 8 руководства.


И последняя величина – это интенсивность горизонтальных сил сцепления грунта засыпки, которую мы находим в п. 5.6. Сила сцепления удерживает грунт – чем больше сцепление грунта, тем меньше его давление на стену, поэтому σсг в формуле 5.7 и 5.8 мы используем со знаком минус. И чем большего сцепления грунта можно добиться при уплотнении обратной засыпки, тем легче будет стене и фундаменту.

В формуле определения интенсивности сил сцепления повышающий коэффициент не используется – обратите внимание на такие случаи. Если мы применим повышающий коэффициент, то тем самым мы уменьшим сдвигающую силу, а ее нам нужно определить максимальной. Повышающие коэффициенты используются только там, где они могут ухудшить условия работы конструкции.

Обратите внимание, что в данном расчете грунт засыпки – это связный грунт, он имеет не нулевое сцепление. Если вы применяете несвязный грунт (песок, шлак и др.), то нужно считать по другим формулам руководства, и эпюры будут другими, т.е. данный расчет уже не подходит.


Далее нам следует суммировать горизонтальные давления, чтобы получить итоговую эпюру.


Вверху значение интенсивности горизонтального давления равно σ1, а внизу – σ2.

Причем, здесь может быть два варианта: σ1 может получиться как с отрицательным, так и с положительным значением. При отрицательном значении итоговая эпюра будет иметь вид треугольника; при положительном – вид трапеции. Соответственно, формулы получатся тоже разные.

В данном примере у нас получился вариант с треугольной эпюрой. Но расчет я постаралась сделать универсальным для обоих случаев, поэтому в данном месте расчет у меня раздвоился, и нужно сделать выбор, по какому из вариантов «а» или «б» считать далее.


Итак, в п. 5.9 мы определили, что расчет будем вести по варианту «а».


В этом варианте, когда мы суммируем все три эпюры (с учетом знаков: первые две действуют в одну сторону, третья – в противоположную), получается итоговая треугольная эпюра давления, наглядно показывающая, на какой высоте (Н1) и с какой силой воздействует на стену активное горизонтальное давление. Обратите внимание, что если графически построить эпюры пропорционально значениям, получившимся в формулах, то все результаты на рисунке и в расчете сойдутся – такая самопроверка никогда не помешает.


Найдя горизонтальное давление грунта σ2 на уровне низа подошвы, мы с его помощью определяем сдвигающую силу Тсд, что и сделано в п. 5.10а.


Вариант «б» (пункт 5.10б) для данного примера не актуален, но я приведу его на рисунке ниже, вдруг ваш расчет пойдет по другому пути (пример итоговой эпюры для варианта «б» я не привожу).


И следующим этапом будет определение всех возможных удерживающих сил, действующих на фундамент: собственный вес фундамента, стены и грунта обратной засыпки, опирающегося на подошву фундамента с двух сторон, собственный вес конструкции пола и нагрузка на стену фундамента от конструкций здания. Временные нагрузки в этом расчете не участвуют, т.к. без них ситуация хуже, чем с ними.


Все эти силы, кроме Р5, имеют площадь сбора нагрузки, что мы наглядно видим из рисунка выше. Суммируя все силы, мы получаем N (п. 5.16).


Также необходимо найти пассивное горизонтальное давление грунта Еп – это давление части грунта, находящейся под уровнем пола подвала (справа от стены и фундамента) и удерживающей фундамент от сдвига. Пассивное давление зависит от веса грунта, его сцепления и угла внутреннего трения – обратите внимание, их значения берутся для расчета по 1 предельному состоянию. Полы в данном случае условно игнорируются, и их толщина при расчете пассивного давления грунта исключается.

После этого в п. 5.18 определяется удерживающая сила Туд.


Обратите внимание, для стены подвала без сложных геологических условий выполняется проверка только при β = 0. Иначе расчет нужно выполнять согласно примечанию к п. 8.13 руководства.

Последним шагом является проверка – сравнение сдвигающей и удерживающей сил. Если первая меньше второй хотя бы в 1,2 раза, то условие обеспечено, и можно переходить к следующему этапу расчета.


Что делать, если условие не обеспечено? Можно выполнить следующие мероприятия:

- увеличение ширины подошвы в сторону улицы – этим мы добавляем дополнительный пригруз от веса грунта засыпки, а также вес самой подошвы;

- увеличение ширины подошвы в сторону дома – эффект от него меньше, чем от первого, но все же есть, т.к. с увеличением площади фундамента возрастает сила трения, препятствующая сдвигу;

- увеличить собственный вес конструкций фундамента и стены за счет их толщины – иногда (если не хватает совсем немного) это рациональней, чем копать более широкую траншею;

- заменить обратную засыпку на грунт с большим углом внутреннего трения (песок, шлак).

Не забывайте, положительные факторы в этом расчете – это любая вертикальная нагрузка; ширина подошвы фундамента (чем больше, тем лучше); большой угол трения грунта засыпки со стороны улицы. Отрицательные факторы: глубина подвала, точнее высота грунта засыпки со стороны улицы (чем она больше, тем больше сдвигающая сила); маленькая толщина засыпки со стороны подвала (эта засыпка препятствует сдвигу, иногда стоит ее увеличить немого, подняв пол подвала, чтобы условия по сдвигу удовлетворялись); небольшая нагрузка на стену подвала (чем больше пригруз, тем больше сила трения и сопротивление сдвигу).

В обычных случаях все проблемы можно решить увеличением ширины подошвы фундамента. Но если этого не достаточно, возможно проведение дополнительных мероприятий, например устройство распорок между стенами подвала, которые будут препятствовать сдвигу. Естественно, распорки должны быть рассчитаны на действие сдвигающей силы и установлены с определенным шагом. Если в доме часто стоят несущие поперечные стены, нужно проводить анализ о возможности сдвига фундамента – в некоторых случаях можно пропускать эту часть расчета.

Ирина, объясните пожалуйста. Чем выше угол вонутреннего трения, тем лучше грунт держит сам себя. Но у песка угол выше чем у суглинка. А суглинок более связный грунт и полагаю он лучше держит сам себя и меньше действует на вертикальную конструкцию ?

А я полагаю, что при расчетах следует доверять нормам. Сцепление грунта при расчете активного давления грунта также учитывается (см. пункт 5.6), но его влияние на результат значительно меньше, чем влияние угла внутреннего трения.

: закрепление и углубление знаний, полученных студентами при изучении курса "Здания и сооружения", приобретение навыков осуществления теплотехническо го расчета стен и расчета фундамента жилого дома.

Здравствуйте,
Дали вот подумать над проектиком. Дноглубление подвала на полметра.
Дали геологию,обследования. Здание -кирпичная дореволюционная пятиэтажка. Собственно, надо будет делать кессон и шпунтовое ограждение.Под полом подвала - где-то 0.7-0.8 насыпного грунта, куча камней кирпичей и строительного мусора. Высота подвала на данный момент - 1.9 метра.
Вот собственно вопрос: Прежде чем рыть, надо сделать шпунтовую стенку метра полтора.Как ее установить в таких стесненных условиях? может книжку какую посоветуете или опытом поделитесь?
Заранее спасибо

Шпунт - свободно.
Но по вашей теме много вопросов
1) какое перекрытие над подвалом?
2) что на первом этаже?
3) где подошва фундамента?
4) какой грунт основания. Если песок - то какой?
5) вы работаете без проекта. А если с проектом, что за шпунт?
6) а где вода?

Как работать? Откапываете вдоль фундамента узкую траншею до естественного основания, длиной метра 2. И начинаете шпунтится. Сделали участок, копаете дальше.
Если шпунт швеллер 16 и грунты пылеватые - на 1.5 м он забъется и кувалдой.
Если шпунт доска, то там есть нюансы.
Если грунт в основании плотный (а он ниже подошвы плотный, так как придавлен весом здания) шпунт можен не пойти. И тут вы начинаете работать спец техникой:
1) это давилки с домкратами, опирающимися в перекрытия (и часто подниающие их), или анкерующиеся в стены . Но произодительность резко падает, зато вероятность не оказаться в суде большая.
2) это пневмомолоты, но чем выше частота удара, тем вероятность огрести проблемы большая.

Не думаю, что в такой ситуации нужна вообще шпунтовая стенка.
Лучше усилить существующие фундаменты:
1 - буронабивными сваями(возможно с уширением);
2 - струйной цементацией основания.
3 - усиление(углубление) существующих фундаментов монолитом(захватками примерно по 2м в шахматном порядке).
Способ зависит от геологии, средств у заказчика, наличие техники(людей) в регионе, способной выполнить такие работы.

Потом спокойно откапывать на проектную отметку и домоноличивать стену подвала.
Естественно нужны расчеты и данные по наличию(отсутствию) грунтовых вод по глубине.

Согласе с ЛИС, что шпунт здесь не самый подходящий вариант.

Другой вариант - ограждение из буроинъекционных свай д. 200-300 мм. Они подешевле наверно будут, но придется их делать с маленьким шагом, чтобы они хотя бы касались друг друга. Хотя если воды нет, то можно шаг сделать побольше.
Потом вдоль ограждения захватками проходится траншея и заливаются новые жб стены.

Согласе с ЛИС, что шпунт здесь не самый подходящий вариант.

Как вы далеки от жизни. В подвале жилого дома струя, да еще для глубин 1.5-2 м и выше. Это вы так дом поднимите. Жильцы долго будут поминать вас когда будут открывась двери. И хорошо, что двери, а то есть герои на 5 см участок стены подсадили. И самое интересное - глубина перемшанного грунта. Это как включить полный блендер без крышки.

Другой вариант - ограждение из буроинъекционных свай д. 200-300 мм. Они подешевле наверно будут, но придется их делать с маленьким шагом, чтобы они хотя бы касались друг друга. Хотя если воды нет, то можно шаг сделать побольше.

И каким станком будут вестись работы при высоте 1.9 м? Как вставлять шнеки? Или вы предполагаете их собирать отрезками по 30 см? Золотая стенка.

Геотехника. Теория и практика

Прежде чем принимать решение о выборе технических мероприятий по устройству шпунта, б/и свай и т.д. необходимо выполнить поверочные расчеты по деформациям, включая определение R. Заглубление подвала приводит к уменьшению боковой пригрузки в уровне подошвы фундамента, что учитывается в формуле R изменением приведенной глубины заложения. Одним из мероприятий может являться восстановление величины пригрузки конструкцией пола. При этом не изменится и дополнительное давление в уровне подошвы фундамента. Возможно, что при заглублении подвала на 50 см таким способом (низ подготовки под полы выше подошвы фундамента, есть резерв по R, пригрузка полом) выполняемое по захваткам, например через одну, одновременно с двух сторон для внутренних несущих стен поможет решить задачу без применения трудоемких и дорогостоящих операций и основное - не нарушать сложившую структуру грунта ниже подошвы фундамента от механических воздействий.

Скорее вего все уже было посчитано.
А вот не нарушать сложившую структуру грунта ниже подошвы фундамента от механических воздействий это для italiano, котрый все перемешает при помощи jet

Шпунт - свободно.
Но по вашей теме много вопросов
1) какое перекрытие над подвалом?
2) что на первом этаже?
3) где подошва фундамента?
4) какой грунт основания. Если песок - то какой?
5) вы работаете без проекта. А если с проектом, что за шпунт?
6) а где вода?

Как работать? Откапываете вдоль фундамента узкую траншею до естественного основания, длиной метра 2. И начинаете шпунтится. Сделали участок, копаете дальше.
Если шпунт швеллер 16 и грунты пылеватые - на 1.5 м он забъется и кувалдой.
Если шпунт доска, то там есть нюансы.
Если грунт в основании плотный (а он ниже подошвы плотный, так как придавлен весом здания) шпунт можен не пойти. И тут вы начинаете работать спец техникой:
1) это давилки с домкратами, опирающимися в перекрытия (и часто подниающие их), или анкерующиеся в стены . Но произодительность резко падает, зато вероятность не оказаться в суде большая.
2) это пневмомолоты, но чем выше частота удара, тем вероятность огрести проблемы большая.

Поддерживаю.
От себя добавлю, что если грунты основания песчаные, то имеет смысл:
- отступить шпунтовой стенкой от стен с тем расчетом, чтобы активное давление от кирпичной стены здания приходило на стенку ниже отметки заглубленного подвала
- либо, если возможности сократить габарит подвала нет, зацементировать грунты под стеной после забивки шпунта (например, как на чертеже)

Проблем с забивкой металлического шпунта на 1.5м возникнуть не должно. В рассматриваемых условиях, наверное, единственный вариант - вручную. Профиль рекомендую брать не больше 16-го швеллера, возможно, из легкой серии.

Предложенные варианты по вывешиванию здания на буроинъекционные сваи (если я правильно понял предложение ЛИСа) и, тем более, струйной цементации грунта в рассматриваемом случае не подходят по технологическим (высота подвала),
финансовым (вывесить все здание на сваи явно дороже) и организационным (полагаю, работы снаружи здания вести нельзя?) причинам.

Вариант с подкопом под здание захватками и подведением новых фундаментов теоретически возможен - видел успешные варианты такого заглубления - но требует крайне вменяемых строителей и очень аккуратного производства работ. Кроме того, данный вариант очень трудно обоснуем с инженерной точки зрения: если повезет - успешно подкопаетесь, не повезет - посадите стену. Поэтому данный вариант я бы исключил сразу.

Читайте также: