|
Фундаменты, возводимые в открытых
рвах и котлованах глубиной в среднем до 5—6 м, принято называть фундаментами
неглубокого заложения.
Фундаменты должны быть достаточно прочны, долговечны, устойчивы
против воздействий мороза и агрессивности грунтовых вод. Фундаменты должны
быть возведены с учетом физических и механических свойств грунтов основания и
местных инженерно-геологических процессов и явлений. Размеры фундаментов в
плане должны быть такими, чтобы среднее давление от расчетных нагрузок по
подошве фундамента не превосходило расчетного давления на грунт, а расчетные
значения абсолютных осадок и разностей осадок между отдельными фундаментами
одного сооружения не превосходили предельных значений, установленных нормами
проектирования.
Контур фундамента в плане, как правило, повторяет в
упрощенной форме контур плана надфундаментных частей здания или сооружения. В
соответствии с этим фундаменты могут иметь различные конструктивные формы.
Фундаменты массивных сооружений (мостовых опор, монументов
и т. п.) выполняют в виде отдельных массивов.
Фундаменты отдельных опор (колонн) могут быть устроены под
каждую колонну отдельно (отдельные, одиночные или столбовые фундаменты) или
общими под несколько колонн и иметь вид лент (ленточные фундаменты),
перекрестных лент и плит (ребристых и безреберных).
Фундаменты стен могут быть устроены в виде отдельных
фундаментных столбов, перекрытых фундаментной балкой (рандбалкой), или
подземных стенок, повторяющих план стен. Их называют стеновыми, хотя в
литературе их часто называют ленточными, так как по своей форме они не
отличаются от ленточных фундаментов, устраиваемых под несколько колонн.
В конструкции каждого фундамента есть две характерные
плоскости: верхняя, на которую опирается сооружение, и нижняя — плоскость
контакта конструкции фундамента с грунтом основания. Верхняя плоскость носит
название плоскости обреза фундамента, а нижняя — плоскости подошвы фундамента
( 29.2).
Сопротивление материала фундамента нагрузке, как правило,
значительно выше, чем сопротивление грунта основания. Поэтому размер площади
подошвы фундамента всегда больше, чем размер площади обреза, и только в очень
редких случаях эти размеры могут быть равны между собой.
Следовательно, боковые грани фундамента должны быть
наклонными нли ступенчатыми ( 29.3). Если уширение фундаментов книзу
незначительно ( 29.3,с), то в теле фундамента возникают только напряжения
сжатия. Если же консольные уширения фундамента достаточно велики, то под
действием реактивного давления грунта они изгибаются и в них возникают
растягивающие и скалывающие напряжения ( 29.3,6).
Различают две основные группы фундаментов: 1) жесткие, в
которых растягивающие и скалывающие напряжения отсутствуют или настолько
малы, что ими можно пренебречь; 2) гибкие, испытывающие значительные растягнвающпе
и скалывающие напряжения.
Опытами установлено, что может быть найдено значение
предельного уширения фундамента, при котором растягивающих и скалывающих
напряжений в теле фундамента совсем не будет или они настолько малы, что ими
можно пренебречь. Это значение предельного уширения фундамента зависит от
материала, из которого устраивается фундамент, и обычно выражается через угол
уши- , рения или тангенс этого угла. Тангенс угла уширения а равен отношению
размера уширения (размера выноса консоли) к высоте конструкции фундамента
В качестве материалов для устройства фундаментов могут
применяться железобетон, бетон, бутобетон, каменная (бутовая или кирпичная)
кладка.
Каменную кладку, бутобетон и бетон применяют в более или
менее одинаковых условиях, в конструкциях жестких фундаментов.
Необходимость применения железобетона определяется
наличием в конструкции фундамента растягивающих или скалывающих напряжений.
Поэтому железобетон применяют при устройстве гибких фундаментов, а также для
изготовления конструкций сборных фундаментов.
|