Рекомендации по проектированию свайных фундаментов на пучинистых грунтах

Обновлено: 29.04.2024

РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ ОСНОВАНИЙ И ФУНДАМЕНТОВ НА ПУЧИНИСТЫХ ГРУНТАХ

"Рекомендации по проектированию оснований и фундаментов на пучинистых грунтах" составлены по результатам научных исследований и обобщения передового опыта фундаментостроения на пучинистых грунтах.

В Рекомендациях изложены инженерно-мелиоративные, строительно-конструктивные и термохимические мероприятия по борьбе с вредным влиянием морозного пучения грунтов на фундаменты зданий и сооружений, а также даны основные требования к производству строительных работ по нулевому циклу.

Рекомендации предназначены для инженерно-технических работников проектных и строительных организаций, которые осуществляют проектирование и строительство фундаментов зданий и сооружений на пучинистых грунтах.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Действие сил морозного пучения грунтов ежегодно наносит народному хозяйству большой материальный ущерб, заключающийся в снижении сроков службы зданий и сооружений, в ухудшении условий эксплуатации и в больших денежных затратах на ежегодный ремонт поврежденных зданий и сооружений, на исправление деформированных конструкций.

В целях снижения деформаций фундаментов и сил морозного выпучивания Научно-исследовательским институтом оснований и подземных сооружений Госстроя СССР на основании проведенных теоретических и экспериментальных исследований с учетом передового опыта строительства разработаны новые и усовершенствованы уже существующие в настоящее время мероприятия против деформации грунтов при их промерзании и оттаивании.

Обеспечение проектных условий прочности, устойчивости и эксплуатационной пригодности зданий и сооружений на пучинистых грунтах достигается применением в практике строительства инженерно-мелиоративных, строительно-конструктивных и термохимических мероприятий.

Инженерно-мелиоративные мероприятия являются коренными, поскольку они направлены на осушение грунтов в зоне нормативной глубины промерзания и на снижение степени увлажнения слоя грунта на глубине 2-3 м ниже глубины сезонного промерзания.

Строительно-конструктивные мероприятия против сил морозного выпучивания фундаментов направлены на приспособление конструкций фундаментов и частично надфундаментного строения к действующим силам морозного пучения грунтов и к их деформациям при промерзании и оттаивании (например, выбор типа фундаментов, глубины их заложения в грунт, жесткости конструкций, нагрузок на фундаменты, анкеровки их в грунтах ниже глубины промерзания и многие другие конструктивные приспособления).

Часть предлагаемых конструктивных мероприятий приведена в самых общих формулировках без надлежащей конкретизации, как, например, толщина слоя песчано-гравийной или щебеночной подушки под фундаментами при замене пучинистого грунта непучинистым, толщина слоя теплоизолирующих покрытий во время строительства и на период эксплуатации и др.; более детально даются рекомендации по размерам засыпки пазух непучинистым грунтом и по размерам теплоизоляционных подушек в зависимости от глубины промерзания грунтов по опыту строительства.

В помощь проектировщикам и строителям приводятся примеры расчетов конструктивных мероприятий и, кроме того, даны предложения по заанкериванию сборных фундаментов (монолитное соединение стойки с анкерной плитой, соединение на сварке и на болтах, а также замоноличивание сборных железобетонных ленточных фундаментов).

Рекомендуемые для строительства примеры расчетов по конструктивным мероприятиям составлены впервые, а поэтому они не могут претендовать на исчерпывающее и эффективное решение всех затронутых вопросов по борьбе с вредным влиянием морозного пучения грунтов.

Термохимические мероприятия предусматривают, главным образом, снижение сил морозного выпучивания и величин деформации фундаментов при промерзании грунтов. Это достигается применением рекомендуемых теплоизоляционных покрытий поверхности грунта вокруг фундаментов, теплоносителей для обогрева грунтов и химических реагентов, понижающих температуру смерзания грунта и сил сцепления мерзлого грунта с плоскостями фундаментов.

При назначении противопучинных мероприятий рекомендуется руководствоваться в первую очередь значимостью зданий и сооружений, особенностями технологических процессов, гидрогеологическими условиями стройплощадки и климатическими характеристиками данного района. При проектировании предпочтение должно отдаваться таким мероприятиям, которые исключают возможность деформации зданий и сооружений силами морозного выпучивания как в период строительства, так и за весь срок эксплуатации. Рекомендации составлены доктором технических наук М.Ф.Киселевым.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящие Рекомендации содержат данные по проектированию и строительству фундаментов зданий, промышленных сооружений и различного специального и технологического оборудования на пучинистых грунтах.

1.2. Рекомендации разработаны в соответствии с основными положениями глав СНиП II-Б.1-62 "Основания зданий и сооружений. Нормы проектирования", СНиП II-Б.6-66 "Основания и фундаменты зданий и сооружений на вечномерзлых грунтах. Нормы проектирования", СНиП II-А.10-62 "Строительные конструкции и основания. Основные положения проектирования" и СН 353-66 "Указания по проектированию населенных мест, предприятий, зданий и сооружений в северной строительно-климатической зоне" и могут быть использованы для инженерно-геологических и гидрогеологических изысканий, выполняемых в соответствии с общими требованиями по исследованию грунтов для строительных целей. Материалы инженерно-геологических изысканий должны удовлетворять требованиям п.1.6 настоящих Рекомендаций.

Примечание. Рекомендации не распространяются на площадки, где сезонное промерзание грунта сливается с вечномерзлым грунтом.

1.3. Пучинистыми (морозоопасными) грунтами называются такие грунты, которые при промерзании обладают свойством увеличиваться в объеме. Изменение объема грунта обнаруживается в поднятии при промерзании и опускании при оттаивании дневной поверхности грунта, в результате чего наносятся повреждения основаниям и фундаментам зданий и сооружений.

К пучинистым грунтам относятся пески мелкие и пылеватые, супеси, суглинки и глины, а также крупнообломочные грунты с содержанием в виде заполнителя частиц размером менее 0,1 мм в количестве более 30% по весу, промерзающие в условиях увлажнения. К непучинистым (неморозоопасным) грунтам относятся скальные, крупнообломочные с содержанием частиц грунта диаметром менее 0,1 мм, менее 30% по весу, пески гравелистые, крупные и средней крупности.

1.4. В зависимости от гранулометрического состава, природной влажности, глубины промерзания грунтов и уровня стояния грунтовых вод грунты, склонные к деформациям при промерзании, по степени морозного пучения по табл.1 подразделяются на: сильнопучинистые, среднепучинистые, слабопучинистые и условнонепучинистые.

Пирамидальные и короткие буронабивные сваи являются эффективными конструкциями нулевого цикла малоэтажных агропромышленного комплекса. Использование фундаментов из коротких свай в морозоопасных, пучинистых грунтах ограничено действующими нормативными документами. Выполнение требования норм, согласно которому не допускаются даже незначительные перемещения свай, вызванные пучением грунта, приводит к увеличению их длины, что резко ухудшает технико-экономические показатели свайных фундаментов.

Вместе с тем, требование недопустимости выпучивания свай не является оправданным, так как любое здание и сооружение в состоянии переносить некоторые неравномерные деформации оснований. Применение фундаментов из коротких свай базируется на принципиально новом подходе к их проектированию, в основу которого положен расчет по деформациям пучения. Подобный подход использован и при проектировании мелкозаглубленных фундаментов. Положительный опыт строительства и эксплуатации зданий с мелкозаглубленными фундаментами о его правомерности.

При конструировании фундаментов из коротких свай используется тот же принцип, что и при конструировании мелкозаглубленных столбчатых фундаментов: фундаментные балки, цокольные панели объединяются в единую систему, образуя достаточно жесткую горизонтальную раму.

Такая система перераспределяет неравномерные перемещения отдельных свай, выравнивает их, что в конечном итоге уменьшает относительные деформации фундаментов и надземных конструкций зданий.

При проектировании свайных фундаментов так же, как и мелкозаглубленных, выдвигается требование, чтобы абсолютные и относительные деформации пучения не превосходили предельно допустимых. Последние зависят от конструктивных особенностей зданий и регламентируются ВСН 29-85.

Для свайных фундаментов, в несущей способности которых большой удельный вес составляет несущая способность боковой поверхности, необходимо выполнять условие отсутствия остаточных деформаций пучения.

Необходимо, чтобы при оттаивании грунта сваи возвращались в первоначальное положение, т.е. их осадки должны быть не меньше, чем подъемы, вызванные силами пучения.

Таким образом, при проектировании коротких свай их геометрические размеры должны обеспечивать необходимую несущую способность, а действующая нагрузка должна обеспечивать регламентированный подъем и возвращение сваи после оттаивания грунта в первоначальное положение.

В последние годы ЦНИИЭПсельстроем проведены обширные исследования взаимодействия свайных фундаментов с пучинистыми грунтами. Испытания фундаментов выполнены на площадках, сложенных грунтами с разной степенью пучинистости. На основе результатов исследований обоснована техническая возможность применения коротких свай в пучинистых грунтах, разработаны методы их расчета по деформациям пучения.

Положения настоящих «Рекомендаций» апробированы при проектировании и строительстве свайных фундаментов для жилых домов усадебного типа. В настоящее время на пучинистых грунтах с использованием таких фундаментов построено более 600 домов в Омской, Пермской, Саратовской, Ярославской и др. областях. За многими их этих зданий ведутся инструментальные наблюдения, свидетельствующие о надежной работе фундаментов из коротких свай. Вместе с тем, применение таких фундаментов взамен ленточных из сборных блоков, закладываемых ниже глубины промерзания грунта, позволило уменьшить расход бетона на 30. 60 %, объем земляных работ - на 80. 90 %, трудозатраты - в 1,5. 2 раза.

«Рекомендации» разработаны кандидатами технических наук В.С. Сажиным и В.Я. Шишкиным. В работе над ними принимали участие инженеры Л.М. Зарбуев, К.Ш. Погосян, Т.А. Приказчикова (ЦНИИЭПсельстрой), кандидат технических наук А.Г. Бейрит, инженер А.П. Айдаков (Мосгипрониисельстрой) и кандидат технических наук В.Н. Зекин (Пермский ГСХИ).

«Рекомендации» распространяются на проектирование фундаментов из коротких (длиной до 4 м) пирамидальных и буронабивных свай малоэтажных (до двух этажей включительно) сельских зданий, строящихся на слабо- и среднепучинистых грунтах при нормативной глубине промерзания не более 1,7 м.

При этом должны соблюдаться требования, предусмотренные СНиП 2.02.01-83 с изменениями к нему № 211, другими соответствующими общесоюзными документами.

1.1. Расчет свайных фундаментов следует производить по несущей способности и по деформации пучения. Деформации фундаментов, вызванные морозным пучением грунтов, не должны превосходить предельных деформаций, которые зависят от конструктивных особенностей зданий.

1.2. При проектировании свайных фундаментов на пучинистых грунтах необходимо предусматривать мероприятия (инженерно-мелиоративные, строительно-конструктивные и др.), направленные на уменьшение деформаций зданий и сооружений.

Выбор типа и конструкции фундамента, способа подготовки основания и других мероприятий по уменьшению неравномерных деформаций здания от морозного пучения должен решаться на основе технико-экономического анализа с учетом конкретных условий строительства.

2.1. Для зданий с малонагруженными фундаментами следует применять такие конструктивные решения, которые направлены на снижение сил морозного пучения и деформаций конструкций зданий, а также на приспособление зданий к неравномерным перемещениям оснований.

2.2. Конструктивные мероприятия назначаются в зависимости от типа свайного фундамента, конструктивных особенностей здания и степени пучинистости грунта основания, определяемой в соответствии с «Ведомственными строительными нормами по проектированию мелкозаглубленных фундаментов малоэтажных сельских зданий на пучинистых грунтах» (ВСН 29-85).

2.3. В зданиях с несущими стенами короткие буронабивные сваи на среднепучинистых грунтах должны быть жестко связаны между собой фундаментными балками (ростверками), объединенными в единую рамную систему. При безростверковом решении фундаментов крупнопанельных зданий жестко соединяются между собой цокольные панели.

На практически непучинистых и слабопучинистых грунтах элементы ростверков соединять между собой не требуется.

2.4. При использовании в зданиях с несущими стенами пирамидальных свай требование жестко соединять между собой элементы ростверков следует выполнять при строительстве на среднепучинистых (с интенсивностью пучения более 0,05) грунтах. Интенсивность пучения грунта определяется в соответствии с ВСН 29-85.

2.5. В необходимых случаях для увеличения жесткости стен зданий, строящихся на среднепучинистых грунтах, следует предусматривать устройство армированных или железобетонных поясов над проемами верхнего этажа и в уровне перекрытий.

2.6. При устройстве свайных фундаментов необходимо предусматривать зазор между ростверками и планировочной поверхностью грунта, который должен быть не менее расчетной деформации пучения ненагруженного грунта. Последняя определяется в соответствии с ВСН 29-85.

2.7. Протяженные здания следует разрезать по всей высоте на отдельные отсеки, длина которых принимается: для слабопучинистых грунтов до 30 м, среднепучинистых - до 25 м.

2.8. Секции зданий, имеющие разную высоту, следует устраивать на раздельных фундаментах.

3.1. Расчетная вертикальная нагрузка Р, кН, допускаемая на сваю определяется по формуле

где N - расчетная нагрузка, передаваемая на сваю;

F_d - расчетная несущая способность сваи по грунту;

- коэффициент надежности, принимаемый равным 1,25, если несущая способность сваи определена по результатам полевых испытаний статической нагрузкой или расчетом по деформациям.

3.2. Расчетная несущая способность короткой буронабивной сваи по грунту определяется по формуле

где К₀ - коэффициент пропорциональности, равный отношению нагрузки на пяту сваи к общей нагрузке при предельной осадке сваи S ₀ , принимаемой равной 8 см: коэффициент К₀ зависит от отношения длины сваи l к ее диаметру d и консистенции грунтов. Для грунтов твердой и полутвердой консистенции при l / d 3,75 К₀=0,45; при 3,75 l / d 5 К₀=0,40; при 5 < l / d 7,5 К₀=0,37. Для грунтов тугопластичной консистенции при указанных отношениях l / d коэффициент К₀ равен соответственно 0,5; 0,45 и 0,40. Для грунтов мягкопластичной консистенции - 0,55; 0,5 и 0,45;

- коэффициент, учитывающий нарастание осадки сваи во времени, принимаемый равным:

0,5 - для пылевато-глинистых грунтов твердой консистенции;

0,4 - для пылевато-глинистых грунтов полутвердой и тугопластичной консистенции;

0,3 - для пылевато-глинистых грунтов мягкопластичной консистенции;

S _пр.ср. - предельно допустимая средняя осадка фундаментов, принимаемая для малоэтажных сельских зданий равной 10 см;

- предельная несущая способность боковой поверхности буронабивной сваи, определяемая по формуле

где Р_ср. - среднее давление на контакте боковой поверхности сваи с грунтом, равное

где - коэффициент бокового давления бетонной смеси принимается равным 0,9;

- удельный вес бетонной смеси, кН/м 3 ;

l ₀ - длина участка сваи, на котором давление бетонной смеси на стенки скважины линейно возрастает с глубиной, l ₀ = 2 м;

- относительная усадка бетона при твердении в контакте с грунтом: при показатели текучести грунта 0,20 J _L J_L J_L

Е , - соответственно расчетный модуль деформации и коэффициент Пуассона грунта.

Примечание . При неоднородном в пределах длины сваи грунте в расчет вводятся средневзвешенные значения используемых характеристик.

3.3. Расчетная несущая способность пирамидальных свай и забивных блоков определяется по ВСН 26-84 «Проектирование и устройство пирамидальных свай и забивных блоков для малоэтажных сельских зданий».

4.1. Расчет свайных фундаментов по деформациям пучения производится исходя из следующих условий:

где h - подъем наименее нагруженной сваи, вызванный пучением грунта;

S _от - осадка сваи после оттаивания грунта;

- относительная деформация фундамента;

S _и , - соответственно предельные абсолютные и относительные деформации пучения фундамента которые допускается принимать по таблице.

Добрый день!
Исходные данные:
1) Свайный фундамент объединенный плитой.
2) Длинна свай 18 метров, D=600мм. (около 210шт)
3) Размер плиты 40х27х0,7м
4) Под подошвой ростверка суглинок лессовидный (сильнопучинестый)
5) Глубина промерзания 1,2м.
6) Вес здания (в расчетными нагрузками около 6800-7100т.)
7) Самое главное..- плита лежит на поверхности грунта (и опустить ее нельзя. из-за рядом стоящего здания. ).
У меня возникает вопрос как можно просчитать действие сил морозного пучения на фундамент. Или можно попробовать обойтись конструктивными мероприятиями типа дренажа? Или попробовать заменить этот грунт на менее пучинистый (например песок средней крупности опять же с устройством дренажа). Посоветуйте что-нить коллеги.

2.138. Назначение в соответствии с п. 2.132(2.29) глубины заложения наружных фундаментов менее расчетной глубины промерзания с применением при этом мероприятий по обеспечению эксплуатационной надежности сооружения допускается в тех случаях, когда экспериментальными исследованиями и расчетами установлено, что деформации основания, вызванные пучением грунта при промерзании и осадкой его при оттаивании под подошвой фундамента, не превосходят предельных знакопеременных деформаций, значения которых зависят от конструктивных особе¬нностей сооружения.
Эффективность действия противопучинных мероприятий должна обес¬печиваться как в период строительства так и в течение всего срока эксплу¬атации проектируемого объекта.
2.139. При глубине заложения фундаментов в пределах сезоннопромерзающего слоя пучинистого грунта на фундамент действуют силы морозного пучения, нормальные к его подошве. В результате действия этих сил сооружение способно подвергаться вертикальным, как правило, неравномерным перемещением. В условиях восприятия сооружениями малых де¬формаций заложение фундаментов в чрезмерно- и сильнопучинистых грунтах не обеспечивает сохранности сооружений с небольшими нагрузками и экономически не оправдано ввиду незначительного сокращения глубины заложения фундаментов. Проектирование фундаментов по дефо¬рмациям грунтов основания от морозного пучения с соблюдением требований п. 2.138 целесообразно в слабо- и среднепучинистых грунтах, а в сильнопучинистых грунтах допускается лишь для одно-двухэтажных деревян¬ных зданий, а также сооружений, фундаменты которых приспособлены к восприятию больших неравномерных деформаций (например: жесткие рамные железобетонные фундаменты, фундаменты-плиты и т.п.)…
Следовательно, прямого запрета в вашей ситуации нет, остается дело за малым, определить нормальные и касательные силы морозного пучения и сравнить с нагрузкой от здания (сделать небольшой прикидычный расчет).

__________________
Дураки учатся на своих ошибках, умные на чужих, а мудрые смотрят на них и неспеша пьют пиво.

"В период изыскания уровень подземных вод располагался на глубине 6,5-8,2 м. от поверхности земли, + Возможно повышение уровня на 1 метр. Так же возможно появление верховодки." это из Геологии.

На фиг такие трудности. Формула 6 РУКОВОДСТВО ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ ОСНОВАНИЙ И ФУНДАМЕНТОВ НА ПУЧИНИСТЫХ ГРУНТАХ
МОСКВА СТРОЙИЗДАТ 1979

У вас случайно нет его чтобы выслать на почту. А то я нашел что оно есть, а скачать нигде не могу..(в Norma CS его почему-то нет. )

__________________
Дураки учатся на своих ошибках, умные на чужих, а мудрые смотрят на них и неспеша пьют пиво.

Есть одноэтажное промздание со стальным каркасом. Требуется выполнить фундаменты под колонны. По геологии 5 метров лессовидного суглинка, далее более менее нормальный грунт. Весь плохой грунт буду прорезать сваями. Под каждую колонну предположительно 4 забивные сваи 300х300. Размеры ростверка предположительно 1500х1500. Как защитить такой фундамент (в первую очередь ростверк) от пучения? Лессовидный суглинок относится к сильно-пучинистым грунтам.

----- добавлено через 25 сек. -----

Рассматриваю такой вариант, однако он материалоемкий. Да и не очень хочется рыть котлованы, учитывая, что фундамент свайный.

Есть вариант устройства под ростверком прослойки из легкосжимаемого материала. Например пенополистирола. Предполагается, что грунт вспучиваясь будет сжимать его, а на ростверк давление передаваться практически не будет. Использует кто-нибудь такое решение? Насколько оно эффективно?

Это потому, что Вы живете непонятно где, посмотрите на Якутию, на ВМГ это очень распространенное решение (там). Если на пенопласт смотреть не как на пружину, а как на теплоизоляцию должно получиться.

Теплоизоляция сомнительная, если учитывать мостики холода через сами сваи.

----- добавлено через ~1 мин. -----

Это потому, что Вы живете непонятно где, посмотрите на Якутию, на ВМГ это очень распространенное решение (там).

Да, может быть. У меня стройка в Смоленске и такие решения для этих краев и для таких зданий выглядят как-то неуместно.

для ориентира:
Расчетная глубина промерзания на период строительства не более 2,0м
Высота ростверка не менее 0,6, отм. подошвы допустим -0,9 от ур.з.
силы морозн. пучения на сваю в районе 12т

далее ваши прикидки

Вы хотите как говорится на елку влезть и зад не ободрать. Эти расчеты заложены в нормах , если они заложены значит апробированы. Если вы способны их сделать правильно то делайте. Вам предложили возможные варианты решения проблемы. Это и засыпка непучинистым грунтом, это и покрытие ростверка составами типа БАМ, снижающими сцепление. Про длину свай ничего не сказали, про сопротивление по боковой поверхности ничего не сказали. Или вы хотите чтобы вам на кофейной гуще погадали, мы можем. Без обид. Конкретный случай это конкретное решение. Пишите исходные данные. 12 тонн на сваю в ростверке с 4 сваями, хм. А сколько у вас нагрузка от собственного веса конструкций?

__________________
Не я сделал из себя машину для убийст (с) Джон Рэмбо
-||- для инженерных задач :crazy: (с) by me

Ну почему ж не стоит? Лишние затраты никому не нужны.

Эти расчеты заложены в нормах , если они заложены значит апробированы. Если вы способны их сделать правильно то делайте.

Эти расчеты присутствуют в нормах в большой степени "для галочки", поскольку практическая их ценность невелика из-за крайне сложного описания грунтового массива по многим характеристикам, в том числе по степени пучинистости. И даже если предположить, что удалось точно описать и спрогнозировать поведение грунта в какой либо точке строительной площадки (там, где скважину бурили), то никто не гарантирует, что точно также себя будет вести грунт в двух метрах от данного места.

Вам предложили возможные варианты решения проблемы. Это и засыпка непучинистым грунтом, это и покрытие ростверка составами типа БАМ, снижающими сцепление.

Это где такое предложили? Вы первый. Но засыпка непучинистым грунтом предполагает большой объем земляных работ и устройство дренажной системы, а всякие обмазки защищают лишь от касательного пучения, в то время как я решаю проблему нормального пучения.

Про длину свай ничего не сказали, про сопротивление по боковой поверхности ничего не сказали. Или вы хотите чтобы вам на кофейной гуще погадали, мы можем. Без обид. Конкретный случай это конкретное решение. Пишите исходные данные. 12 тонн на сваю в ростверке с 4 сваями, хм. А сколько у вас нагрузка от собственного веса конструкций?

Все эти данные не имеют особой значимости, поэтому я их и не указал. Но если вам они так полезны, то длина свай будет примерно 6 метров, а нагрузка на куст - 20-25 тонн + собственный вес ростверка и свай.

Они как раз имеют огромную значимостью. Каким образом вами были вычислены нормальные силы морозного пучения? Какую глубину ростверка вы бы хотели сделать? Вообще в идеале, чтобы вам помочь надо видеть конструктив хотя бы ростверка, и геологию с напластованием.

Если вы так боитесь нормальных сил морозного пучения, так оставьте под вашим свайным ростверком полость. Вообще конкретное решение всегда должно быть привязано к конкретному месту. Кстати, решение которое вам предложено с пенопластом практически идеально. Вы говорите про мостик холода, только вы не учитываете что выше пенопласта грунта уже не будет, а пенопласт прекрасно сжимается. Вы можете рассчитать примерные подъем вашей поверхности на глубине заложения. Посмотреть сможет ли пенопласт это компенсировать
"Рекомендации по учету и предупреждению деформаций и сил морозного пучения грунтов" вам в помощь.

__________________
Не я сделал из себя машину для убийст (с) Джон Рэмбо
-||- для инженерных задач :crazy: (с) by me

Никакие силы морозного пучения я не высчитывал и не собираюсь. Выше пояснил почему. Точного конструктива ростверка у меня пока нет, все это в разработке. Но всяко меньше метра в земле должно быть. Более глубокий ростверк может быть обоснован только борьбой с морозным пучением и мне этого варианта хотелось бы избежать.

Если вы так боитесь нормальных сил морозного пучения, так оставьте под вашим свайным ростверком полость.

Как вы это себе представляете чисто технически? Разве что использовать воздушную опалубку сложной формы, но эта экзотика явно неадекватна решаемой задаче.

Кстати, решение которое вам предложено с пенопластом практически идеально. Вы говорите про мостик холода, только вы не учитываете что выше пенопласта грунта уже не будет, а пенопласт прекрасно сжимается. Вы можете рассчитать примерные подъем вашей поверхности на глубине заложения. Посмотреть сможет ли пенопласт это компенсировать
"Рекомендации по учету и предупреждению деформаций и сил морозного пучения грунтов" вам в помощь.

Вообще-то идею с пенопластом я как раз сам и высказал. И предлагал его использовать именно как легкосжимаемый материал, а не теплоизолятор, потому как есть серьезное промерзание по материалу ростверка и свай. А вот эффективность пенопласта как легкосжимаемой прослойки - требует проверки, желательно экспериментальной. Потому и интересуюсь здесь, может кто имеет подобный опыт. Ну а расчеты подъема грунта от морозного пучения. это все от лукавого. Надежнее будет к бабке сходить да погадать

2.8. Секции зданий, имеющие разную высоту, следует устраивать на раздельных фундаментах.

3.1. Расчетная вертикальная нагрузка Р, кН, допускаемая на сваю определяется по формуле

где N - расчетная нагрузка, передаваемая на сваю;

F_d - расчетная несущая способность сваи по грунту;

3.2. Расчетная несущая способность короткой буронабивной сваи по грунту определяется по формуле

- коэффициент, учитывающий нарастание осадки сваи во времени, принимаемый равным:

0,5 - для пылевато-глинистых грунтов твердой консистенции;

0,4 - для пылевато-глинистых грунтов полутвердой и тугопластичной консистенции;

0,3 - для пылевато-глинистых грунтов мягкопластичной консистенции;

- предельная несущая способность боковой поверхности буронабивной сваи, определяемая по формуле

где Р_ср. - среднее давление на контакте боковой поверхности сваи с грунтом, равное

где - коэффициент бокового давления бетонной смеси принимается равным 0,9;

- удельный вес бетонной смеси, кН/м 3 ;

- относительная усадка бетона при твердении в контакте с грунтом: при показатели текучести грунта 0,20 J _L J_L J_L

Е , - соответственно расчетный модуль деформации и коэффициент Пуассона грунта.

4.1. Расчет свайных фундаментов по деформациям пучения производится исходя из следующих условий:

где h - подъем наименее нагруженной сваи, вызванный пучением грунта;

S _от - осадка сваи после оттаивания грунта;

- относительная деформация фундамента;

Читайте также: