Лекция 1. Проектирование фундаментов по предельным состояниям.
Выравнивание давления под подошвой фундаментов (по величине R) приводит к разной ширине подошвы фундамента для одного и того же здания, разной величине активной сжимаемой толще, значит, и к разным (неравномерным) осадкам. Для снятия отмеченного недостатка, следует переходить к методике проектирования фундаментов для всего здания, задаваясь величиной одинаковой осадки, что позволит снизить неравномерность осадки до минимума, избежать трещин в здании, и таким образом создать наиболее благоприятные условия для работы надземных конструкций в сооружении.
Лекция 2. Выбор глубины заложения фундаментов
Глубина заложения фундаментов определяется тремя основными факторами: 1. Инженерно-геологическими условиями. 2. Климатическими особенностями района строительства. 3. Конструктивными особенностями возводимого здания, а также соседних сооружений. В районах глубокого сезонного промерзания для получения надёжных данных по величине глубины промерзающего слоя грунта наиболее целесообразно в расчётах подходить с вероятностной оценкой имеющихся значений в зависимости от ответственности возводимого сооружения. Расчётом можно находить глубину промерзания грунта с различной степенью повторяемости данной величины. Окончательный выбор того или иного варианта фундамента (глубины его заложения) определяется проектировщиками и производителями работ индивидуально в зависимости от технико-экономических показателей.
Лекция 3. Расчет оснований и фундаментов
Определяющим расчётом оснований и фундаментов для сооружений промышленного и гражданского строительства — является расчет по деформациям (ограничение развития осадок). Как в этом случае рассчитать фундамент? Расчёт фундамента — это, прежде всего, нахождение размеров его подошвы (ширины и длины) b, ℓ (предполагается, что глубина заложения фундамента d – уже известна (см. ранее)) – их определяют из предварительного расчета. Условие расчёта расчета фундамента по ограничению деформаций проектируемого сооружения аналитически может быть выражено в следующем виде: S ≤ Su.s. или P ≤ R.
Лекция 4. Применение программного комплекса BRNL для расчёта фундаментов
1. Предлагаемый деформационный метод проектирования фундаментов с одинаковой (выравненной) осадкой, реализация которого может осуществляться как при помощи аналитических вычислений, так и с применением программного комплекса «BRNL», позволяет рассчитывать фундаменты по заданной осадке (II предельное состояние по СП 22.13330.2016) с проверкой несущей способности основания (I предельное состояние по СП). Данный метод даёт возможность проектировать фундаменты при давлениях, превышающих расчётное сопротивление основания, что обеспечивает наиболее полное использование несущей способности грунтов основания и совершенствование в итоге существующих нормативов проектирования фундаментов.
2. Расчётный программный комплекс «BRNL», созданный на основе деформационной методики проектирования фундаментов, расположен на интернет -сайте: www.buildcalc.ru , находится в свободном пользовании с 2008 года. и доступен любым русскоговорящим пользователям из любой страны.
Лекция 5. Виды свай и свайных фундаментов
Особую группу свай составляют сваи, изготовляемые в грунте, или, так называемые, набивные сваи. Данные сваи могут быть классифицироваться по способу изготовления следующим образом:
1. Без оболочковые сваи.
2. Сваи с извлекаемой оболочкой.
3. Сваи с не извлекаемой оболочкой.
Существует большое количество типов буронабивных свай, в зависимости от способа их изготовления, грунтовых условий, воспринимаемых усилий.
Лекция 6. Определение несущей способности свай
Несущая способность свай по материалу. Несущая способность сваи является важным фактором в проектировании свайного фундамента, зависящая от различного рода условий. Прежде всего, несущая способность сваи, как сжатого железобетонного элемента (колонны), может быть определена исходя из условий работы бетона и арматуры (по материалу). Грунт, окружающий ствол сваи, может воспринимать, как правило, значительно меньшую нагрузку, чем материал сваи. Поэтому необходима проверка несущей способности сваи по грунту основания. Определение несущей способности свай при испытании статической нагрузкой. Испытание свай статической нагрузкой даёт дает более достоверные результаты, так как отражает истинную работу сваи в сооружении.
Лекция 7. Проектирование свайных фундаментов
1. Выполняется оценка инженерно-геологических условий (определяется слой грунта, в который наиболее рационально заглубить острие сваи). Как правило, остриё острие сваи должно быть заглублено в несущий слой основания не менее чем на 1, 5 м .
2. Определяется тип и размер сваи. 3. Определяется несущая способность сваи (расчетная нагрузка, допустимая на сваю): по испытаниям; • по данным статического зондирования, (SPT).
4. Определяется необходимое количество свай.
5. Производится размещение свай в плане и конструирование ростверка.
6. Проводится проверка давления, приходящегося на одну сваю. (При при несоблюдении данного условия производится перерасчет свайного фундамента, а при выполнении условия п. 6 переходят к выполнению п. 7).
7. Определяется осадка свайного фундамента.
Лекция 8. Деформационный метод проектирования свайных фундаментов
Проектирование свайных фундаментов по величине задаваемой осадки (деформационная методика расчёта или расчёт по II предельному состоянию) позволяет снизить неравномерность относительной осадки рядом расположенных фундаментов до минимальных допустимых значений (учёт неоднородности грунтовых оснований и различной степени нагружения), что создаёт наиболее благоприятные условия для работы надземных конструкций сооружения. Таким образом, использование предлагаемой деформационной методики расчёта свайных фундаментов в отличие от традиционного способа (СП 24.13330.2017) не предполагает определение несущей способности свай, проведение их испытаний и расчёта осадки, что обладает существенным экономическим эффектом, и потому наиболее предпочтительна к использованию.
