Конструктивные системы и схемы зданий: с несущими стенами, каркасная и с неполным каркасом.

Пространственная система вертикальных и горизонтальных несущих элементов (фундамент, стены, отдельные опоры, конструкции перекрытий и покрытий) образует несущий остов здания.

Конструктивный тип здания (система) определяется пространственным сочетанием стен, колонн, перекрытий и других несущих элементов, которые образуют его остов. Каждый конструктивный тип зданий в свою очередь может иметь несколько конструктивных схем, которые отличаются особенностями расположения несущих элементов и их взаимосвязью.

Конструктивная система – представляет совокупность размещенных в строго определенном порядке взаимосвязанных несущих конструкций здания, обеспечивающих его прочность, жесткость и устойчивость.

Конструктивные элементы здания,, образуют конструктивную систему, которая способна воспринимать все внешние силовые воздействия и передавать их на основание здания.

Простейшими конструктивными системами являются балка и стойка.

Балка– прямой брус, который опирается на две или большее количество опор. Если балка свободно лежит на двух опорах и перекрывает один пролет, то она называетсяразрезной однопролетной. Если балка лежит на нескольких опорах и перекрывает несколько пролетов, то она называется неразрезной многопролетной. Балка, жестко заделанная в опору одним концом, и со свободным вторым концом, называется консолью.

Балки воспринимают только поперечные (вертикальные) нагрузки и передают их на опоры. Балки работают на изгиб.

Вторая простейшая конструктивная система –стойка= прямой брус, который используют в качестве вертикальной опоры (столб, колонна). Стойка воспринимает продольную (вертикальную) нагрузку и передает ее на фундамент. Стойка работает на сжатие и одновременно на изгиб.

Если балки или стойки расположены вплотную друг к другу и жестко связаны между собой, то они образуют простейшие плоские конструктивные системы. Первая такая система – плита (горизонтальная панель), вторая – стена (вертикальная панель).

1.Каркасная система – система, в которой несущими элементами служат колонны, ригели, перекрытия. Основной несущей конструкцией имеют каркас из колон и ригелей, располагаемых поперёк и вдоль здания.

Типы каркасных систем:

В зависимости от расположения ригелей могут подразделятся на:

-с поперечным расположением ригелей

-с продольным расположением ригелей

-с перекрёстным расположением ригелей

-безригельный каркас перекрытия (с опиранием плиты перекрытия на 4 колоны).

По характеру статической работы различают три вида каркасов:

· Рамный

· Связевый

· Рамно-связевый.

Рамный каркас представляет собой систему колонн, ригелей и перекрытий, соединенных в конструктивных узлах в жесткую и устойчивую пространственную систему, воспринимающую как вертикальные, так и горизонтальные (ветровые и др.) усилия. Колоны и балки соединены жесткими узлами и воспринимают все вертикальные и горизонтальные нагрузки.

Связевый: балки и колонны соединены шарнирно =>для восприятия горизонтальных нагрузок необходимо устройство дополнительных связей, роль этих связей выполняют диски перекрытий и вертикальные диафрагмы жесткости. Вертикальные нагрузки воспринимают колонны каркаса, а горизонтальные системы поперечных и продольных связей - диафрагмы жесткости.

Рамно-связевый: в одном направлении устанавливаются рамы, в другом – связи жесткости.

 

2.Комбинированная система – здание с неполным каркасом

В таких зданиях наружные стены, наряду с внутренним рядом колонн воспринимают нагрузку от межэтажных перекрытий и покрытий.

Обеспечение устойчивости и пространственной жесткости

 

Пространственная жесткость – способность отдельных элементов и всего здания не деформироваться от действия приложенных сил, сохранять геометрическую неизменяемость формы.

В бескаркасных зданиях пространств жесткость обеспечивается устройством внутренних поперечных стен, стен лестничных клеток, связанных с продольными наружными стенами и междуэтажными перекрытиями.

В каркасных зданиях пространственная жесткость обеспечивается:

За счет многоярусной рамы, состоящей из колонн, ригелей, перекрытий.

1) За счет стенок жесткости, устанавливаемых между колоннами на каждом этаже

2) За счет лестничных кл. и лифтовых шахт, связанных с конструкциями каркаса.

3) За счет установки плит – распорок между колоннами.

4) За счет надежного сопряжения элементов каркаса в стенах и узлах.

3.Бескаркасная система – представляет собой жесткую, устойчивую коробку из взаимосвязанных между собой наружных и внутренних стен и перекрытий, где большинство конструктивных элементов совмещают несущие и ограждающие функции.

Такой тип делят на здания:

а) с продольными несущими стенами

б) с поперечными несущими стенами

в) перекрёстные, с продольными и поперечными несущими стенами

Бескаркасная продольная - плиты перекрытий располагают поперек здания. Устойчивость такой конструктивной схемы в поперечном направлении обеспечивается специально устраиваемыми поперечными стенами, которые не несут нагрузки от перекрытий. Такие поперечные стены возводятся лишь для ограждения лестничных клеток и в местах, где они нужны для придания устойчивости наружным стенам. Применение этой конструктивной схемы дает большие возможности для решения планировки помещений.

Бескаркасная с поперечными несущими стенами плиты перекрытий располагают вдоль здания. Используются либо пустотные, либо сплошные плиты настила с рабочим армированием в одном направлении. Ширина плит настила пустотных 1.2м и 1.5м, сплошных до 3-х метров.

Внутренние стены в продольном направлении могут быть либо навесными (перегородки) либо самонесущими. Если внутренняя продольная стена совпадает с межкомнатной стеной то по условиям звукоизоляции ее делают самонесущей.

Смешанные бескаркасные схемы – схемы, в которых несущими являются одновременно продольные и поперечные стены.

а)Все внутренние все наружные стены а плиты перекрытия опираются по контуру.

б)С наружных стен снята несущая способность, плиты перекрытия опираются на внутренние стены.

Различают типы конструктивных схем объёмно-блочных зданий.

-Блочная, панельно-блочная, каркасно-блочная, объёмно ствольная конструктивная схемы.

Блочная. Объёмные блоки армируютсякаркасами из рабочей арматуры по рёбрам и армируются сетками. Рёбра пред-ся главные и второстепенные. Главные по несущим граням, второстепенные для обеспечения конструктивной жесткости к-ции. Передача нагрузки с блока на блок может быть точечная по углам, либо по 2 сторонам, либо по 3 или 4 граням.

панельно-блочная Особенность панельно-блочной системы зданий заключается в совместном применении объемных блоков и плоских панелей.В этом случае внутренние стены получаются однослойными. Однако при такой конструктивной схеме более половины отделочных работ приходится выполнять на строительной площадке. Кроме того, создаются неудобства при монтаже элементов разного веса и разных габаритов.

каркасно-блочная Объёмные блоки унифицированы воспринимают только собственный вес. Объёмные блоки навешиваются на стойки каркаса или т-образно. Испытывают одинаковую нагрузку вне зависимости от этажа.

 

*2.Понятия здания и сооружения. Классификация зданий по виду, размеру строительных изделий, назначению, этажности.

Здание – надземное сооружение, имеющее внутреннее пространство, предназначенное для проживания, труда и удовлетворения нужд людей.

Инженерное сооружение – объект, предназначенный для выполнения сугубо технических задач (мосты, переходы)

Классификация по виду и размеру:

· Из мелкоразмерных элементов (кирпичные, деревянные, из мелких блоков)

· Из крупноразмерных элементов (крупноблочные, панельные, из объемных блоков)

Классификация по назначению:

o Гражданские (для обслуживания бытовых и общественных нужд людей)

ü Жилые

ü общественные

o Промышленные (для выполнения трудовых процессов и размещения орудий труда)

o Сельскохозяйственные (для обслуживания нужд сельского хоз.)

Классификация по этажности:

- одноэтажные

- многоэтажные

Классификация в гражданском строительстве:

§ Малоэтажные 1..5

§ Ср этажности 5..12

§ Повышенной этажности 12 и >

Классификация по способу возведения:

! полносборные (панельные или объемные блоки);

! не индустриальные (кирпичные).

*3.Требования, предъявляемые к зданиям. Понятие о классе зданий, надёжности, долговечности, огнестойкости и пожарной безопасности.

Требования:

¨ Функциональной целесообразности (здание должно полностью удовлетворять своему назначению)

¨ Технической целесообразности (здание должно надежно защищать людей от внешних воздействий, сохраняя при этом нормальные эксплуатационные качества)

¨ Архитектурно-художественной целесообразности (здание должно быть привлекательным по своему внешнему и внутреннему виду, благоприятно воздействовать на психологическое состояние человека)

¨ Экономической целесообразности (в здании должны быть предусмотрены оптимальные затраты труда, времени и средств на возведение и эксплуатацию здания)

В любом здании можно выделить три группы элементов, связанных между собой:

! объемно-планировочные элементы (этаж, отдельные помещения);

! конструктивные элементы (стены, перекрытия);

! строительные изделия (кирпич, плиты перекрытия).

Классификация по долговечности (по способности здания в течение длительного времени сохранять свои эксплуатационные качества:

I. со сроком службы более 100 лет (уникальные общественные здания);

II. 50-100 лет (здания высотой от 9-ти этажей);

III. 20-50 лет (здания высотой до 5-ти этажей);

IV. до 20 лет (временные здания и сооружения).

Классификация по огнестойкости:

I,II, III здания с каменными конструкциями;

IV с деревянными оштукатуренными;

V - деревянные не оштукатуренные.

Классификация по классу ответственности зданий:

I - крупные промышленные и общественные здания, жилые дома от 9-ти этажей с повышенными эксплуатационными требованиями;

II - большинство небольших общественных и промышленных зданий, жилые дома до 9-ти этажей;

III - здания со средними эксплуатационными требованиями, жилые дома до 5-ти этажей;

IV - временные здания с минимальными требованиями.

Класс ответственности здания назначает проектная организация, разрабатывающая проект. Все требования к зданиям соответствуют в нормах на проектирование.

Все здания и сооружения делятся на четыре класса (I-IV). К. каждому классу предъявляются определенные эксплуатационные требования - состав помещений, площади, объемы, наружная и внутренняя отделки, техническое оборудование, а также требования к долговечности и огнестойкости основных элементов. При определении класса здания или сооружения необходимо учитывать народнохозяйственное значение объекта, градостроительные требования, концентрацию в объекте материальных ценностей, оборудования, запасов сырьевых ресурсов и моральную амортизацию.

Надёжность (англ. reliability) — свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, хранения и транспортирования.

Долговечность – свойство объектов сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта (то есть с возможными перерывами в работе).

Сопротивляемость зданий и сооружений воздействию огня зависит от группы возгораемости и пределов огнестойкости основных конструктивных элементов этих зданий и сооружений и называется степеньюогнестойкости.

Предел огнестойкости – сопротивление воздействию огня до потери прочности или устойчивости, или до образования сквозных трещин, или повышения температуры на поверхности конструкции противоположной воздействию огня 140°С.

Пожарная безопасность – комплекс мероприятий, уменьшающих возможность возгорания конструкции и снижающих риск возникновения пожара.

*5. Объёмно-планировочные решения зданий. Классификация помещений. Основные композиционные схемы архитектурно-планировочных решений.

Объемно-планировочные решения зданий - система размещения помещений в здании.

Функциональный процесс – основа для разработки планировочного решения здания.

Основной прием планировки жилого дома — зонирование, т. е. четкое планировочное выделение групп помещений, предназначенных для протекания однородных бытовых процессов и имеющих внутренние функциональные связи.

В практике проектирования жилых зданий широко применяют двухчастное и трехчастное функциональное зонирование.

При двухчастном зонирование дом делят на две части: общесемейного и личного использования. Общесемейная зона содержит следующие помещения: переднюю, общую жилую комнату, кухню, уборную и кладовую (гостиную, столовую, кабинет). Индивидуальная зона включает в себя личные жилые комнаты (спальни), ванную, гардероб и коридор.

Трехчастное зонирование дома предполагает его разделение на три части: общесемейную, индивидуальную и хозяйственно-бытовую (зону обслуживания). Первые две части включают в себя общую комнату, столовую и спальни соответственно. Третью образуют входной узел, кухня, кладовые, санузлы, рабочие комнаты и т. п. Зону хозяйственно-бытового назначения располагают в центре дома, она служит буфером между общесемейными и личными помещениями, а также входом в дом.

Наряду с принципом функционального зонирования при проектировании жилых домов используют вариантную, свободную и гибкую планировки.

Вариантная планировка — разработка ряда вариантов планировочных решений одного помещения или всего дома в одних и тех же конструктивных габаритах. Необходима для преодоления морального старения планировки жилого дома.

Свободная планировка характеризуется использованием функциональных зон в качестве структурного элемента построения плана дома, которые свободно размещают в жилом пространстве. В результате образуется большое, нерасчлененное пространство зального типа многофункционального использования. Свободная планировка применяется в особняках и виллах в общесемейной части.

Гибкая планировка дает возможность как раздельного использования комнат, так и объединения их в одно большое помещение. Суть гибкой планировки — изменяемость в течение суток и часов в зависимости от изменения потребностей жителей. Для гибкой планировки применяют трансформируемые перегородки (границы) и мебель (предметы). Гибкая планировка эффективна в экономичном и комфортабельном жилище.

Классификация помещений:

-главные – для основных функций (аудитории)

-вспомогательные – помещения, предназначенные для выполнения вспомогательных функций (кухня, гардероб)

-коммуникационные

1вертикальные (лестницы, лифты)

2горизонтальные (коридоры, переходы)

Основные композиционные схемы:

1.коридорная(с 1 или 2 сторон коридоры, связанные лестничной клеткой, если с 2 сторон L<20м.)

2.анфиладная(отсутствие коридоров. Помещения располагаются одно за другим и связаны дверными проемами)

3.секционная(для зданий, состоящих из изолированных друг от друга одинаковых по планировке отсеков - секций)

4.центрическая (вокруг большого главного помещения группируются другие(кинотеатр))

5.зальная (функциональный процесс в едином помещении(рынок, выставки, манежи)).

*6.структурные части зданий. Нагрузки и воздействия на конструктивные элементы.

Конструктивный элемент – самостоятельная часть здания, которая выполняет определенные функции.

Каждое здание состоит из отдельных взаимосвязанных структурных частей или элементов, имеющих определенное назначение. К ним относятся:

* Фундаменты (Подземные конструктивные элементы – воспринимают нагрузки от вышерасположенных элементов несущего остова и передающим их на грунт основания)

* Стены (Стены ограждают помещения от внешнего пространства (наружные стены) или отделяют их от других помещений (внутренние стены). Стены могут быть несущими, когда они кроме собственного веса воспринимают нагрузку от других частей здания (перекрытий и крыши), самонесущими, если они несут нагрузку только от собственного веса степ всех этажей здания, и ненесущими, когда Они воспринимают собственный вес только в пределах одного этажа и передают его поэтажно на другие элементы здания)

* отдельные опоры (К отдельным опорам здания относят столбы или колонны (кирпичные, железобетонные, стальные и деревянные), которые воспринимают нагрузку от перекрытий и крыши или поддерживают наружные стены. Под столбы и колонны обычно устраивают отдельные фундаменты)

* Перекрытия (Перекрытиями называют горизонтальные конструкции, делящие внутреннее пространство здания на этажи и предназначенные для восприятия кроме собственного веса полезной (временной) нагрузки, т. е. веса людей, предметов обстановки и оборудования помещений, и передачи его на стены или отдельные опоры. Перекрытия являются горизонтальными диафрагмами жесткости, которые выполняют важную роль в обеспечении пространственной неизменяемости здания. В зависимости от их месторасположения в здании перекрытия подразделяют на междуэтажные, располагаемые между двумя смежными этажами, чердачные — между верхним этажом и чердаком, надподвальные — между первым этажом и подвалом и нижние — между первым этажом и подпольем)

* крыши или покрытия (Крыша завершает здание и защищает его от атмосферных осадков. Верхнюю водонепроницаемую оболочку крыши называют кровлей. Если здание строят без чердака, то его крыша выполняет одновременно функции крыши и чердачного перекрытия; в этом случае ее называют покрытием. Когда нижняя поверхность пологого покрытия образует потолок помещений верхнего этажа, такое покрытие принято называть совмещенной крышей)

* лестницы (Лестницы служат для сообщения между помещениями, расположенными в разных этажах. Лестницы в большинстве случаев по противопожарным соображениям размещают J отдельных помещениях, называемых лестничными клетками)

* перегородки (Перегородки представляют собой тонкие ненагруженные ограждения, устанавливаемые на перекрытиях и разделяющие внутреннее пространство здания на отдельные помещения)

* окна и двери (Окна служат для освещения помещений естественным светом и для их проветривания, а двери — для сообщения между смежными помещениями или между помещениями и наружным пространством. Размеры дверей, их количество и расположение в здании определяют с учетом назначения здания и отдельных его помещений. Эти размеры должны удовлетворять требованиям быстрой эвакуации людей из помещений в случае возникновения пожара)

Воздействия на конструктивные элементы:

¨ несущие (силового характера) нагрузки от собственного веса, людей, оборудования, снег, ветровое давление, сейсмические нагрузки, ударные.

¨ Ограждающие (не силового характера) атмосферные осадки, потоки тепла и влаги, шум, вибрации.

*7.понятие основания. Классификация оснований. Требования к основаниям.

Основание - массив грунта, располагаемый под подушкой фундамента и воспринимающий нагрузки от здания.

Основания подразделяются на: естественные и искусственные.

Естественные основания

Такие основания представляют собой грунт, расположенный ниже уровня фундамента здания и обладающий в своем природном состоянии необходимой несущей способностью для того, чтобы обеспечить нужную или допустимую по уровню и равномерности осадки устойчивость дома.

Искусственные основания

Это грунт, который в природном состоянии не имеет необходимой несущей способности на допустимой глубине заложения фундамента здания (например, подвижные грунты). Такие основания следует упрочнять искусственным образом.

Требования, предъявляемые к основаниям:

! Любое основание должно иметь необходимую прочность, то есть обладать минимальным уровнем сжатия при нагрузке на него.

! Грунт не должен быть пучинистым

! Грунт должен быть стойким по отношению к действию грунтовых вод (не растворяться и не размываться)

Требования, исключающие возникновение просадок и оползней

*8.Искусственные основания. Способы упрочнения грунтов.

Искусственные основания

Это грунт, который в природном состоянии не имеет необходимой несущей способности на допустимой глубине заложения фундамента здания (например, подвижные грунты). Такие основания следует упрочнять искусственным образом.

Способы упрочнения грунта:

* Уплотнение ( трамбовочными плитами от2 до4 тонн, которые имеют вид усеченного конуса)Применяется, если грунты, служащие основанием, не являются достаточно плотными + при насыпных грунтах.

* Силикатизирование ( поочередно нагнетают раствор жидкого стекла и хлористого кальция ). Используется для закрепления песков.

* Цементация (путем нагнетения давления по трубам цементного раствора, который, проникая в поры грунта, придает ему каменную структуру)

* Обжиг (путем сжигания горючих продуктов, подаваемых в специальных скважинах под давлением). Для укрепления лессовых и усадочных грунтов.

Замена слабого (толщина должна быть такой, чтобы давление на нижележащий слой не превышало нормативного сопротивления)

*9.Классификация и требования к фундаментам.

Фундамент - важнейший конструктивный элемент, воспринимающий все нагрузки от вышестоящих элементов здания и передающих их грунтам основания.

По конструктивной схеме фундаменты делят на:

! Ленточные - под всей длиной стен либо в виде сплошных лент под рядами колон;

! Столбчатые - под лёгкие стены при глубине залегания подходящего грунта основания ниже 2м. имеют вид отдельных опор под стены, колонны или столбы;

! Свайные - особенно актуальны при необходимости передать на слабый грунт значительные нагрузки, при высоком уровне стояния грунтовых вод. Отдельные, погруженные в грунт сваи, через которые происходит передача на грунт нагрузок от здания, по верху сваи объединяются бетонной или ж/б плитой, либо балкой - ростверк; висячие и сваи-стойки

! Сплошные – монолитные плиты под всей площадью здания (применяются при особо больших нагрузках, слабых неоднородных грунтах основания, для создания водонепроницаемой защиты подвалов, во влажных грунтах с высоким уровнем стояния грунтовых вод).

Материалы применяемые для фундаментов:

* тяжёлый бетон марки 50 и выше

* железобетон (монолитный или сборный, изделия из них);

* бутобетон;

* металл, асбоцементные трубы (для свайных фундаментов);

* обожжённый красный кирпич (прочной марки 1 00 и более);

* антисептированная древесина (для деревянных зданий);

* редкий для средней полосы естественный камень из тяжёлых природных пород марки 200 и выше.

По характеру работы:

§ жесткие ( материал которых работает на сжатие) в теле этих фундаментов не возникает деформаций изгиба. Для их устройства применяют: кладка из природного камня, бутобетон, бетон

§ гибкие (работают на изгиб)

По способу устройства:

o сборные (заводское изготовление)

o монолитные (опалубка под стены, заливают бетон, 24 суток…)

o сборно-монолитные

По глубине заложения:

¨ мелкого

¨ глубокого (больше 1м)

Требования:

! прочность

! устойчивость

! долговечность

! водостойкость

! индустриальность

! экономичность

*10.Промерзание грунтов. Глубина заложения фундаментов.

Глубина заложение фундамента – расстояние от планировочной отметки грунта до подошвы фундамента.

Глубина заложения фундаментов зависит от ряда условий:

-вида сооружения (дом, баня, гараж, хозяйственные постройки) и его конструктивных особенностей (наличия цокольного, подвального этажа и т.д.);

-величины и характера нагрузок, действующих на фундамент;

-геологических условий площадки (физико-механические параметры грунта);

- гидрогеологических условий площадки (и их изменений в процессе строительства и эксплуатации)

-возможности пучения грунта при промерзании и осадки при оттаивании.

При выборе глубины заложения фундамента:

1Предусматривается заглубление фундамента в несущий слой не менее 10..15 см

2Избегать наличие подошвой слоя, если его прочностные деформационные свойства хуже свойств подстилающего слоя

3Стремиться закладывать фундаменты выше уровня грунтовых вод, для исключения необходимости применения водопонижения при строительных работах.

Расчетная глубина сезонного промерзания грунтов (d_f), м, определяется по формуле:

d_f = k_n d_fn

где k_n — коэффициент влияния теплового режи­ма сооружения на промерзание грунта у фундамен­та, принимаемый:

— для ленточных фундаментов наружных стен ота­пливаемых сооружений — по СНиП т.53 СТБ 5.01.01.99

— для ленточных фундаментов наружных стен не­отапливаемых сооружений и внутренних стен соору­жений равным 1,1;

d_fn — нормативная глубина сезонного промерзания грунтов.

Нормативная глубина сезонного промерзания грунтов (d_fn) м, принимается на такой глубине, где зимой 0°С, за искл. глин и суглинков -1°С. Определяется как средняя величина ежегодных максимальных глубин сезонного про­мерзания грунтов за период наблюдений не менее 10 лет на открытой, очищенной от снега горизон­тальной площадке при отсутствии подземных вод. Согласно климатологической карте для Республики Беларусь она составляет 0.9·1.2=1.08м, для супесей, мелких и пылеватых грунтов, и – 0.9м в остальных случаях.

Глубина заложения фундамента под внутренние стены отапливаемых зданий не зависит от промерзания грунта. Ее назначают 0.5м от уровня земли либо пола.

Глубина заложения фундаментов стен зданий, имеющих не отапливаемые подвалы назначается от пола подвала и = половине расчетной глубины промерзания. Для гравелистых=1.3; для…=1.7

*11.Монолитные и сборные ленточные фундаменты. Типы фундаментных блоков. Устройство уступов и осадочных швов в фундаментах.

ЛЕНТОЧНЫЕ ФУНДАМЕНТЫ

фундаменты, возводимые непосредственно под стены дома или под ряд отдельных опор. В первом случае они имеют форму непрерывных подземных стен, во втором состоят из железобетонных перекрестных балок.

Ленточные фундаменты подводят под дома с тяжелыми стенами (бетонными, каменными, кирпичными и т. п.) или с тяжелыми перекрытиями. Их закладывают под все наружные и внутренние капитальные стены. Наличие под домом подвалов, теплых подполий, гаража или цокольного этажа делают просто необходимым выбор именно этого типа фундамента.

Для этого типа фундамента характерны большие объемы земляных работ и используемых материалов, значительный вес и трудоемкость возведения. Несмотря на это, ленточные фундаменты получили довольно широкое распространение, в основном благодаря простой технологии.

Ленточные фундаменты бывают МОНОЛИТНЫМИ и СБОРНЫМИ.

Для сооружения ленточных монолитных фундаментов на дне котлована выставляется опалубка (деревянная), арматура, листы теплоизоляции и между стенками опалубки заливается бетон. Для снижения потери при обогреве дома в такие фундаменты закладывается утеплитель (керамзит, минераволатные плиты, пенопласт).

Монолитные ленточные фундаменты устраивают:

· Бутовые (из природного камня. Растворные швы должны перекрываться. Ограничения:

o Ширина для обеспечения необходимой перевязки швов должна быть 600мм

o Высота ступеньки 500мм

o Ширина 150..250мм)

· Бутобетонные (состоят из бетона с включениями в его толщу отдельных кусков бутового камня. Размеры камней не должны превышать1/3 ширины фундамента)

· Бетонные

· ж/б

ДОСТОИНСТВА ленточных монолитных:

- прочность;

- надежность;

- могут быть использованы для зданий любой формы;

Сборные ленточные фундаменты состоят из крупных фундаментных бетонных или железобетонных блоков.

Под стены возводятся из фундаментных подушек и стеновых фундаментных блоков. Их укладывают на основание или на песчаную подготовку 100.150, которая должна быть тщательно утрамбована. При строительстве на слабых грунтах устраивают ж/б пояса толщиной 100..150 мм или армированные швы толщиной 30..50 мм, размещая их между подушкой и нижним рядом фундаментных блоков, а так же на уровне верхнего обреза фундамента.

ДОСТОИНСТВА ленточных из железобетонных блоков:

- значительное сокращение сроков возведения;

- простота сооружения.

НЕДОСТАТКИ всех ленточных:

- увеличение срока строительства за счет производства земляных работ, заполнения бетоном опалубки;

- массивны;

- не экономичны;

- трудоемки;

НЕДОСТАТКИ ленточных из железобетонных блоков:

- менее практичны (пропускают воду в местах своего соединения);

- пригодны для зданий простых форм (при сложных архитектурных формах блоки, выпускаемые стандартных размеров, приходится обрезать).

Фундаментные подушки:

ФЛ10.8-2

Высота =300

Ширина =600,800,1000,1200

Длина =800,1200,2400,3000

Фундаментные блоки:

ФБС24.3.6

Высота =300,600

Ширина =300,400,500,600

Длина =2400,1200,900

По очертанию профиля ЛФ под каменные стены представляет собой в простейшем случае –прямоугольник. В большинстве случаев для передачи давления основанию приходится уширять подошву фундамента.

Теоретической формой фундамента с разной подошвой является трапеция. Уширение подошвы не должно быть большим во избежание появления растягивающих и скалывающих напряжений, и появления трещин.

Предельный угол альфа, называемый условным углом распределения давления, составляет для бутовых и бутобетонных 27° 33°

Устройство трапецеидальных фундаментов связано с определенными трудозатратами, поэтому в зависимости от расчетной ширины подошвы, выполняют либо прямоугольный фундамент, либо фундаменты ступенчатой формы с соблюдением правила, чтобы габариты фундамента не выходили за пределы теоретической формулы.

При расположении на местности с уклоном фундаменты выполняются с уступами. Высота уступов (h) должна быть не более 500мм, а длина (L) не менее 100мм. Отношение высоты уступа к его длине должно быть не более 1/3 для песчаных грунтов и не более 1/2 для связевых.

При устройстве фундаментов смежных стен на разной глубине фундамент меньшего заложения следует дополнительно заглублять до угла наклона 40° от ребра фундамента большого заложения до ребра фундамента меньшего заложения

Отдельные отсеки здания при неблагоприятных грунтах (при неравномерных осадках основания, при существенных отличиях в ширине фундаментов или их заглублениях в смежных объемах сооружения, а также при возведении объекта несколькими очередями с большими интервалами в сроках строительства и др.) отделяются осадочными швами, которые представляют собой сквозные вертикальные зазоры в конструкция фундамента. Разрезая фундамент, швы позволяют отдельным отсекам здания смещаться по вертикали, что предотвращает образование деформационных трещин при его осадке. Стены подвалов со стороны осадочных швов защищают битумной мастикой. Угол или часть стены поднимется или опустится точно по данному шву, то есть по заранее отведенной щели. В эту щель вставляется доска коротыш. Доску обрезают и обмазывают горячим битумом за два раза (или оборачивают в 2 слоя толя).

*12.Столбчатые (отдельностоящие) фундаменты. Сплошные и свайные фундаменты.

СТОЛБЧАТЫЕ ФУНДАМЕНТЫ

Наиболее распространенными и дешевыми являются столбчатые фундаменты. Особенно эффективны столбчатые фундаменты в пучинистых грунтах при их глубоком промерзании. Вместе с тем у столбчатых фундаментов есть особенности, мешающие в ряде случаев их успешному применению. Так, в горизонтально подвижных грунтах недостаточна их устойчивость к опрокидыванию и для погашения бокового сдвига требуется устройство жесткого железобетонного ростверка. Ограничено их применение на слабонесущих грунтах при строительстве домов с тяжелыми стенами. Кроме того, при столбчатых фундаментах возникают сложности с устройством цоколя: если при ленточных фундаментах цоколь образуется как бы сам собой, являясь их продолжением, то при столбчатых заполнение пространства между столбами, стеной и землей (забирка) - сложное и трудоемкое дело.

Столбчатые фундаменты подводят под дома с легкими стенами (деревянные рубленые, каркасные, щитовые), небольшими нагрузками. Этот тип фундаментов по расходу материалов и трудозатратам в 1,5-2 раза экономичнее ленточных. Столбы возводятся во всех углах, местах пересечения стен, под простенками, под опорами тяжело нагруженных прогонов и других точках сосредоточения нагрузок. Расстояние между столбами принимается 1,2–2,5 м. По верху столбов должны быть уложены обвязочные балки для создания условий совместной их работы. При расстояниях между столбчатыми (отдельно стоящими) фундаментами больше 2,5–3 м по верху укладываются более мощные рандбалки (железобетонные, металлические).

Минимальное сечение фундаментных столбов принимается в зависимости от того, из какого материала они изготовлены (бетон – 400 мм; бутобетон – 400 мм; кладка из естественного камня – 600 мм, из бута-плитняка – 400 мм, из кирпича выше уровня земли – 380 мм, а при перевязке с забиркой – 250 мм).

ДОСТОИНСТВА

- экономичны;

- не трудоемки.

НЕДОСТАТКИ

- недостаточная устойчивость в горизонтально подвижных грунтах;

- ограниченное применение на слабонесущих грунтах при строительстве зданий с тыжелыми стенами;

- сложность с устройством цоколя.

СВАЙНЫЕ ФУНДАМЕНТЫ

фундаменты, состоящие из отдельных свай, перекрытых сверху бетонной или железобетонной плитой или балкой (ростверком).

Свайные фундаменты являются очень дорогими и трудоемкими в выполнении, поэтому в индивидуальном строительстве встречаются крайне редко.

Свайный фундамент используется в случаях, когда на слабый грунт необходимо передать большие нагрузки. При этом нагрузка от здания передается на более плотные грунты, залегающие на глубине.

По типу материала сва