модуль 2 Фундаменты. модуль 2 Фундаменты 17. Тема 1 Понятие об естественных и искусственных основаниях
Скачать 5.31 Mb.
|
МОДУЛЬ 2 ОСНОВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ Тема 2.1 Понятие об естественных и искусственных основаниях 1.Цели урока: 1) Образовательная (дидактическая)- Ознакомить с основными видами и свойствами грунтов. 2) Развивающая – вооружение умениями, соответствующих логике предмета. 3) Воспитательная - формирование мировоззрения учащихся. 2.Тип урока: лекционный 3.Методы обучения: иллюстративно-объяснительный 4.ТСО и наглядные пособия: интерактивная доска, плакаты, схемы, План Понятие об основаниях и требования к ним Классификация грунтов Способы упрочнения грунта 1.Понятие об основаниях и требования к ним Основанием называются массив грунта, расположенный под фундаментом и воспринимающий нагрузку от здания. Основания бывают двух видов естественные и искусственные. Естественные основанием называют грунт, залегающий под фундаментом и способный в своем природном состоянии выдержать нагрузку от возведенного здания. Искусственный основанием называют искусственно уплотненный или упрочненный грунт, который в природном состоянии не обладает достаточной несущей способностью по глубине заложения фундамента. Нагрузка, передаваемая фундаментом, вызывает в грунте основания напряженное состояние и деформирует его. По мере углубления ниже фундамента область распространения напряжений увеличивается до определенного значения, а их абсолютная величина снижается и постепенно область распространения напряжений уменьшается. Действующие нагрузки деформируют основания, вызывая осадку здания. В соответствии с изложенным грунты, составляющие основание, должны отвечать следующим требованиям; обладать достаточной несущей способностью, а также малой и равномерной сжимаемостью; не быть пучинистыми т.е. иметь свойство увеличения объема при замерзании влаги в порах грунта; не размываться и не растворяться грунтовыми водами, что также приводит к снижению прочности основания и появлению непредусмотренных осадок здания; не допускать просадок и оползней. Просадки могут произойти при недостаточной мощности слоя грунта, принятого за основание, если под ним располагается грунт, имеющий меньшую прочность. Оползни грунта могут быть при наклонном расположении пластов грунта, ограниченных крутым рельефом местности. Грунтовые воды оказывают значительное влияние на структуру, физическое состояние и механические свойства грунтов, понижая несущую способность основания. Если же в грунте содержится легкорастворимые в воде вещества возможно выщелачивание его, что влечет за собой увеличение пористости основания и снижение его несущей способности. 2.Классификация грунтов Принята следующая строительная классификация грунтов: Скальные – залегают в виде сплошного массива или в виде трещиноватого слоя. Они водоустойчивы, несжимаемые и при отсутствии трещин и пустот являются наиболее прочными и надежными основаниями. Крупнообломочные – несвязанные обломки скальных пород с преобладанием обломков размером более 2мм. К ним можно отнести гравий, щебень, гальку и т.д. Эти грунты являются хорошим основанием, если под ними расположен твердый слой. Песчаные – состоят из частиц крупностью 0.1 – 2мм. В зависимости от крупности частиц песка разделяют на: гравелистые, крупные, средней крупности, мелкие и пылеватые. Частицы грунта крупностью от 0.05 до 0.005мм называют пылеватыми. Если таких частиц от 15 до 50%, то их относят к категории пылеватых. Глинистые – связные грунты, состоящие из частиц крупностью менее 0.005мм, имеющих в основном чешуйчатую форму. Несущая способность глинистых оснований зависит от влажности. Сухая глина может выдержать большую нагрузку. Глинистые грунты делиться на глины – содержание глинистых частиц более 30%, суглинки - 10 – 30 % глинистых частиц и супеси - 3-10 % глинистых частиц. Лессовые – глинистые грунты с содержанием большого количества пылеватых частиц и наличием крупных пор (макропор) в виде вертикальных трубочек, видимых невооруженным глазом. Эти грунты в сухом состоянии обладают достаточной прочностью, но при увлажнении способны давать под нагрузкой большие осадки. Насыпные – образовавшиеся искусственно при засыпке оврагов, прудов, мест свалки и т. п. Обладают свойством неравномерной сжимаемости, и в большинстве случаев их нельзя использовать в качестве естественных оснований под здания. Намывные грунты – образовавшиеся в результате очистки рек и озер. Эти грунты называют рефулированными насыпными грунтами. Они являются хорошими основаниями под здания. Плывуны – образуются мелкими песками с илистыми и глинистыми примесями, насыщенными водой. Они непригодны, как естественные основания. 3. Способы упрочнения грунта Если грунт на участке строительства не удовлетворяет предъявленным требованиям, а здание необходимо возводить именно в этом месте, то устраиваются искусственные основания. Упрочнение грунта может быть осуществлено следующими способами: Уплотнением – пневматическими трамбовками или трамбовочными плитами массой от 2 до 4 т, которые имеют вид усеченного конуса с диаметром основания не менее 1м. Этот способ применяют в случае, если грунты недостаточно плотные, а также при насыпных грунтах. Для уплотнения больших площадей применяют катки массой 10-15т. Силикатизацией – для закрепления песков, пылевых песков и лессовых грунтов. Для этого в песчаный грунт нагнетают раствор жидкого стекла и хлористого кальция. Для закрепления пылеватых песков раствор жидкого стекла смешанного с раствором фосфорной кислотой, а для закрепления лессов - только жидкого стекла. Цементацией – путем нагнетания в грунт по трубам жидкого цемента или цементного молока, которые, затвердевая в порах грунта, придают ему камневидную структуру. Цементация применяется для укрепления крупных и среднезернистых песков. Обжигом – путем сжигания горючих продуктов подаваемых в специально устраиваемые скважины под давлением. Этот способ применяется для укрепления лессовых просадочных грунтов. Вопросы для самопроверки: Перечислить грунты не пригодные в качестве естественного основания Какие требования предъявляются к грунтам? Какими способами производится упрочнение грунта? Тема 2.2 Классификация фундаментов 1.Цели урока: 1) Образовательная (дидактическая)- Изучить основные виды фундаментов. 2) Развивающая – вооружение умениями, соответствующих логике предмета. 3) Воспитательная - формирование мировоззрения учащихся. 2.Тип урока: комбинированный 3.Методы обучения: иллюстративно-объяснительный 4.ТСО и наглядные пособия: интерактивная доска, плакаты, схемы, План Общие сведения о фундаментах. Классификация фундаментов. Конструкции ленточных фундаментов. Ленточные фундаменты на глинистых и просадочных грунтах. 1. Общие сведения о фундаментах Фундаменты являются важным конструктивным элементом здания, воспринимающим нагрузку от надземных его частей и передающим ее на основание. Фундаменты должны удовлетворять требованиям прочности, устойчивости, долговечности, технологичности устройства и экономичности. Верхняя плоскость фундамента, на которой располагаются надземные части здания, называют поверхностью фундамента или обрезом, а нижняя его плоскость, непосредственно соприкасающаяся с основанием, – подошвой фундамента (рис 2.1). Расстояние от спланированной поверхности грунта до уровня подошвы называется глубиной заложения фундамента, которая должна соответствовать глубине залегания слоя основания. При этом необходимо также учитывать глубину промерзания грунта. Если основание состоит из влажного мелкозернистого грунта, то подошву фундамента нужно располагать не выше уровня промерзания грунта. Глубина заложения фундаментов под внутренние стены отапливаемых зданий не зависит от глубины промерзания грунта, ее назначают не менее 0.5м от уровня земли или пола подвала. В непучинистых грунтах глубина заложения фундамента не зависит от глубины промерзания, однако она должна быть не менее 0,5м, считая от природного уровня грунта. рис. 2.1 Глубина заложения фундамента подошва фундамента верхний обрез фундамента спланированная поверхность грунта 2. Классификация фундаментов По роду материала фундаменты могут быть бутовыми, бутобетонными, бетонными и железобетонными. Бутовые фундаменты представляют собой кладку из бутового камня на сложном или цементном растворе (рис 2.2). Бутобетонные фундаменты обычно выполняют в опалубке из бетона с включением в его толщу кусков бутового камня (рис 2.3). Бутовые и бутобетонные фундаменты применяют там, где камень является местным материалом. Бетонные и железобетонные фундаменты по способу изготовления разделяют на монолитные и сборные из элементов заводского изготовления. По характеру работы под действием нагрузки фундаменты различают жесткие, материал которых работает преимущественно на сжатие и в которых не возникают деформации изгиба, и гибкие работающие в основном на изгиб. Поэтому признаку бутовые, бутобетонные фундаменты относятся к жестким. Для гибких фундаментов применяют железобетон.
По характеру работы под действием нагрузки фундаменты различают жесткие, материал которых работает преимущественно на сжатие и в которых не возникают деформации изгиба, и гибкие работающие в основном на изгиб. Поэтому признаку бутовые, бутобетонные фундаменты относятся к жестким Для гибких фундаментов применяют железобетон. По конструктивной схеме (рис 2.4) фундаменты делятся на: ленточные, располагаемые по всей длине стен или в виде сплошной ленты под рядами колонн, столбчатые, устраиваемые под отдельно стоящие опоры, а иногда и под стены; сплошные, представляющие собой монолитную плиту под всей площадью здания или его частью, свайные, состоящие из отдельных свай, объединенных поверху плитой называемой ростверком.
По глубине заложения фундаменты бывают мелкого заложения (до 5м) и глубокого (более 5м). Разнообразие конструкций фундаментов гражданских зданий должны удовлетворять требованиям прочности, водостойкости, долговечности, а также быть индустриальными и экономичными. Прочность – способность фундамента воспринимать нагрузку и передавать ее на основание. Устойчивость – сопротивление фундамента силам опрокидывания. Экономичность – наименьшие затраты труда, материалов. 3. Конструкции ленточных фундаментов Ленточный фундамент проходит под всеми несущими наружными и внутренними стенами здания, повторяя их контур. Он представляет заглублённые в грунт стенки, которые при наличии подвала, одновременно являются его ограждающей конструкцией. Ленточный фундамент выполняется из железобетона и иногда кирпича в цокольной части. Ленточный фундамент необходим для возведения домов из тяжелых материалов: кирпича, бетонных блоков, лёгких стен с обкладкой кирпичом. В этом случае фундамент закладывают ниже По способу устройства ленточные фундаменты бывают монолитные и сборные. Сборные ленточные фундаменты (рис. 2.5) возводятся из готовых железобетонных плит и блоков. Плиты имеют трапециевидную форму, образуют нижнюю уширенную часть фундамента - подушку. Плиты подушки устанавливают на подготовленное основание из песка или гравия толщиной 100-150мм. По верхней плоскости подушки устраивается бетонный пояс, армированный сетчатой арматурой, толщиной около 50мм. Далее устанавливаются фундаментные блоки с соблюдением перевязки швов (сдвижкой каждого последующего ряда блоков). В некоторых случаях с целью повышения прочности конструкции, ряды блоков армируются по горизонтали. Между блоками оставляют зазор 20мм,который заполняется бетоном. Верхняя плоскость фундаментной стенки, также как и в основании, укрепляется армированным бетонным поясом. Во время строительства в стенках фундамента необходимо предусмотреть отверстия для прокладки коммуникаций. После прокладки труб они тщательно изолируются. Монолитный ленточный фундамент (рис.2.6) представляет собой единую железобетонную конструкцию, обеспечивает высокую прочность и исключает перекосы при подвижке грунтов. Для его возведения используют опалубку. Материалами опалубки могут служить деревянные доски, фанера, металлические щиты. 4. Ленточные фундаменты на глинистых и просадочных грунтах Фундаменты на глинистых и просадочных основаниях с длительной и неравномерной осадкой дополнительно усиливают стальной арматурой. Армированный шов толщиной 30-50мм выполняют из продольных стальных стержней, втопленных в слой раствора по верху фундаментных плит. Армированный бетонный пояс толщиной 100-150мм (рис. 2.5) завершает стены смонтированных ленточных фундаментов. Армированные швы и пояса проходят непрерывной лентой по всему периметру стен ленточного фундамента. При этом повышается жесткость смонтированных фундаментов и предупреждается появление трещин при неравномерной осадке здания.
4. Ленточные фундаменты на глинистых и просадочных грунтах Фундаменты на глинистых и просадочных основаниях с длительной и неравномерной осадкой дополнительно усиливают стальной арматурой. Армированный шов толщиной 30-50мм выполняют из продольных стальных стержней, втопленных в слой раствора по верху фундаментных плит. Армированный бетонный пояс толщиной 100-150мм (рис. 2.5) завершает стены смонтированных ленточных фундаментов. Армированные швы и пояса проходят непрерывной лентой по всему периметру стен ленточного фундамента. При этом повышается жесткость смонтированных фундаментов и предупреждается появление трещин при неравномерной осадке здания. Фундаменты на косогорах (рис 2.7) устраивают продольными уступами. Высота каждого уступа не более 0.5м и длиной не менее 1м. Также выполняется постепенный переход от глубокого заложения фундамента к более к мелкому заложению, например, от подвальной части к бесподвальной. Фундаменты на основаниях с разнородной структурой грунтов разделяют деформационными швами, т.е. сквозными вертикальными зазорами в конструкции фундамента. В месте нахождения шва закладывают доски, обернутые толем или рубероидом, а вертикальные швы с обеих сторон защищают битумной мастикой. Деформационные швы расчленяют ленточные фундаменты на отсеки, допускающие вертикальное смещение отдельных частей здания. Этим предупреждается появление деформационных трещин при неравномерной осадке здания рис. 2.7 Устройство фундамента а – на косогорах б – на неоднородных грунтах Вопросы для самопроверки Под какими элементами здания располагают ленточный фундамент? В каких случаях в ленточном фундаменте устраивают армированные швы и пояса? В каких случаях рационально устройство бутового ленточного фундамент Тема 2.3 Столбчатые и сплошные фундаменты 1.Цели урока: 1) Образовательная (дидактическая)- Ознакомиться с конструкцией и областью применения столбчатых, сплошных и свайных фундаментов. 2) Развивающая – вооружение умениями, соответствующих логике предмета. 3) Воспитательная - формирование мировоззрения учащихся. 2.Тип урока: комбинированный 3.Методы обучения: иллюстративно-объяснительный 4.ТСО и наглядные пособия: интерактивная доска, плакаты, схемы, План 1.Устройство столбчатых фундаментов 2.Устройство сплошных фундаментов 3.Классификация свайных фундаментов. 4.Конструкция свайных фундаментов. 1. Устройство столбчатых фундаментов Столбчатые фундаменты (рис 2.8) устраивают в основном под отдельные опоры. В состав фундаментов входят: плитная часть из одной или нескольких ступеней, подколонник с углублением для установки колонны. Под кирпичные столбы их выполняют бутовыми, бутобетонными или бетонными. Верхняя часть таких фундаментов должна быть не менее чем на 200мм шире опирающихся на них столбов. Под железобетонные колонны применяются фундаменты стаканного типа, как правило, сборные и в отдельных случаях - монолитные. Сборные фундаменты укладываются на тщательно выровненный слой песка толщиной 100..150мм Столбчатые фундаменты (рис 2.9) могут быть устроены и под стены в случаях, когда нагрузки на фундамент небольшие, а основание прочное. Фундаментные столбы могут быть бутовыми, бутобетонными, бетонными и железобетонными. Расстояние между осями столбчатых фундаментов принимается 3..7 м с обязательным расположением их в углах, местах пересечения стен и под несущими простенками
Фундаментные столбы перекрывают железобетонными фундаментными балками. Для предохранения их от сил пучения грунта, а также для свободной их осадки под ними делают песчаную подсыпку толщиной 500..600мм. Если при этом необходимо утеплить пристенную часть пола, подсыпку выполняют из шлака или керамзита. 2.Устройство сплошных фундаментов Сплошные фундаменты (рис 2.9) возводят в случае, если нагрузка, передаваемая на фундамент значительная, а грунт основания слабый. Сплошные фундаменты применяются также тогда, когда пол подвала испытывает значительный подпор грунтовых вод. Устраиваются они в виде сплошной плоской или ребристой монолитной плиты. При сплошных фундаментах обеспечивается равномерная осадка здания, что особенно важно для зданий повышенной этажности.
3. Классификация свайных фундаментов Стержни из бетона, железобетона и других материалов в толще грунтового основания, воспринимающие нагрузку от здания, называют свайным фундаментом. Свайные фундаменты применяют при строительстве на слабых сжимаемых грунтах, залегающих на значительную глубину. Кроме того, эти фундаменты применяют и для зданий, возводимых на достаточно прочных грунтах, если использование свай позволяет получить более экономичное решение. По способу передачи вертикальных нагрузок от здания на грунт сваи подразделяют на сваи-стойки и сваи висячие (рис 2.10). Сваи, проходящие через слабые слои грунта и опирающиеся своими концами на прочный грунт, называются сваями – стойкими. Сваи, не достигающие прочного грунта и передающие нагрузку на грунт за счет сил трения, возникающих между их боковой поверхностью и грунтом, называют висячими. По способу погружения в грунт сваи бывают забивные и набивные (рис 2.11). Забивные сваи погружают в грунт путем забивки, вдавливанием или вибрацией специальными механизмами. Набивные сваи образуются путем предварительного устройства буровых скважин и последовательного заполнения их бетоном.
По роду материала сваи могут быть железобетонные, бетонные, деревянные, стальные. По глубине заложения сваи могут быть короткие (3 – 6м), длинные (более 6м). 4 . Конструкция свайных фундаментов Забивные сваи (рис 2.13) представляют собой готовые железобетонные изделия квадратного (250*250...400*400 мм) или круглого сечения диаметром 400...700 мм, которые погружают в грунт при помощи специальных сваебойных машин. В строительстве применяются сваи длиной 3 - 12м. Для установки забивных свай необходим подъезд тяжелой техники непосредственно на площадку. После погружения в грунт, верхние концы свай не всегда могут оказаться на одной высоте, поэтому верхушки свай подрезают до одного уровня. По верху свай устраивают железобетонный ростверк с расчетом, чтобы оголовки свай заходили в него минимум на 50мм. Размещение свай под зданием определяется конфигурацией его фундамента в плане и зависит от размера нагрузок, грунтовых условий и характера работы сваи в грунте. Сваи размещают в один или несколько рядов или кустами. Фундаменты из набивных свай. Сваи для таких фундаментов изготовляют из монолитного бетона уложенного в предварительно пробуренные скважины, объединенные поверху ростверком. Они имеют длину не менее 10м, а диаметр ствола 400 – 1700мм. Нижняя часть сваи может иметь уширение, а оголовки заделывают в ростверк. Эти фундаменты возводят на строительной площадке. Буронабивные сваи (рис 2.12) устанавливают в сухих грунтах без крепления стенок скважин; в увлажненных грунтах с закреплением стенок скважин глинистым раствором или извлекаемыми обсадными трубами. Для увеличения несущей конструкции свай их выполняют с лучевидной уширенной пятой. Фундаменты в вытрамбованных котлованах. Котлованы под отдельные фундаменты образуют специальной трамбовкой с последующим их заполнением бетонной смесью. Уплотненная зона грунта, возникшая в результате трамбовки котлована, позволяет фундаменту при небольшой его глубине воспринимать значительные нагрузки.
Важным преимуществом фундамента на винтовых сваях является полное отсутствие земляных работ. Узколопастные сваи предназначены для использования на твердомерзлых грунтах. Их завинчивают в заранее подготовленные скважины, диаметр которых должен быть равен диаметру стержня сваи. Ростверк фундамента на винтовых сваях изготавливается из металла, либо из толстого бруса, для укладки которого на концы свай привариваются стальные площадки. Долговечность винтового фундамента во многом зависит от качества антикоррозийного покрытия. Вопросы для самопроверки Из каких элементов состоят свайные фундаменты? Указать целесообразную область применения свайных фундаментов. Предложите конструкцию ростверка при:
Тема 2.4 Гидроизоляция подвалов и подполий от грунтовой сырости 1.Цели урока: 1) Образовательная (дидактическая)- Охарактеризовать основные виды гидроизоляции подземной части здания. 2) Развивающая – Развитие памяти, логического мышления, навыков 3) Воспитательная - формирование мировоззрения учащихся. 2.Тип урока: комбинированный 3.Методы обучения: иллюстративно-объяснительный 4.ТСО и наглядные пособия: интерактивная доска, плакаты, схемы. План Устройство горизонтальной гидроизоляции. Устройство вертикальной гидроизоляции. Подвалы, технические подполья, отмостки и приямки. 1. Устройство горизонтальной гидроизоляции. Стены и пол подвала, соприкасающиеся с грунтом, подвержены воздействию сырости или воды. В таких случаях конструктивные элементы защищают гидроизоляцией, т.е. прослойкой из окрасочных или рулонных материалов. При залегании грунтовых вод ниже пола подвала в цоколе бесподвальных зданий укладывают горизонтальную гидроизоляцию (рис 2.15). Ее выполняют из цементного раствора толщиной 20-30мм или в виде двухслойного рулонного ковра из рубероида и гидроизола, наклеенного на выровненное основание битумной мастикой. Горизонтальную гидроизоляцию укладывают сплошной полосой в наружных и внутренних стенах, чтобы не допускать капиллярного подъема влаги в вышележащие участки конструкции. рис 2.15 Горизонтальная гидроизоляция бесподвальных зданий 2. Устройство вертикальной гидроизоляции В зданиях с подвалами устраивают горизонтальную и вертикальную гидроизоляцию. Первый слой горизонтальной гидроизоляции располагают в уровне пола подвала, укладывая по верху фундаментных плит слой цементного раствора (состава 1:2). Второй слой горизонтальной (рулонной) гидроизоляции размещают в цоколе наружных стен, а во внутренних стенах гидроизоляцию располагают на 100-200мм ниже уровня пола. Вертикальная гидроизоляция стен подвала осуществляется окраской поверхностей соприкасающихся с грунтом, битумной мастикой (рис 2.18) При высоком уровне грунтовых вод устраивают оклеечную гидроизоляцию (рис 2.17) Нижний слой горизонтальной гидроизоляции укладывают в толще пола подвала. Трех - четырехслойный ковер из гидроизола или других гнилостойких материалов пропускают через стены, наклеивая на наружную поверхность подвала. В местах примыкания к стенам ковер имеет складку (осадочный компенсатор), предупреждающую повреждение гидроизоляции при осадке здания. Верхний слой горизонтальной гидроизоляции сплошной лентой проходит в наружных и внутренних стенах здания, препятствуя капиллярному подъему воды. Вертикальную гидроизоляцию на наружной поверхности стен подвала выполняют в виде трех - четырехслойного рулонного ковра из гидроизоляционных материалов, наклеенного битумной мастикой. Ее поднимают на 500мм выше уровня грунтовых вод, защищая снаружи кирпичной стенкой и слоем жирной глины. 3. Подвалы, технические подполья, отмостки и приямки Фундаменты, являясь стенами подземного этажа здания, образуют помещения подвалов и технических подполий. Помещение высотой более 2м, предназначенное для хозяйственных нужд, называют подвалом, а при меньшей высоты такого помещения - техническим подпольем. В технических подпольях размещают инженерное оборудование, прокладывают коммуникации. Стены подвалов и подполий должны иметь необходимую теплоизоляцию, надежную гидроизоляцию и быть устойчивыми при восприятии нагрузок от горизонтального давления грунта.
3.Подвалы, технические подполья, отмостки и приямки Фундаменты, являясь стенами подземного этажа здания, образуют помещения подвалов и технических подполий. Помещение высотой более 2м, предназначенное для хозяйственных нужд, называют подвалом, а при меньшей высоты такого помещения - техническим подпольем. В технических подпольях размещают инженерное оборудование, прокладывают коммуникации. Стены подвалов и подполий должны иметь необходимую теплоизоляцию, надежную гидроизоляцию и быть устойчивыми при восприятии нагрузок от горизонтального давления грунта. Отмостка - неширокая асфальтовая полоса, уложенная вдоль периметра наружных стен. Ее назначение отвести атмосферные осадки от стен и фундамента здания, а также защитить грунты основания от увлажнения. Укладывают с уклоном от здания. Приямок - световой колодец перед окном подвального помещения. Стенки приямков выполняют из П-образных железобетонных элементов или из кирпича. Сверху их ограждают стальной решеткой. Дно в приямке устраивают с уклоном от стен здания. Вопросы для самопроверки 1. Укажите конструктивные решения по защите стен бесподвальных зданий. 2. Укажите конструктивные решения по защите подземных конструкций зданий с подвалами при низком залегании грунтовых вод. 3. Чем отличается техническое подполье от подвала? Тема 2.5 Фундаменты и фундаментные балки промышленных зданий 1.Цели урока: 1) Образовательная (дидактическая)- Изучить основные конструкции элементов фундамента промышленных зданий. 2) Развивающая – Развитие памяти, логического мышления, навыков 3) Воспитательная - формирование мировоззрения учащихся. 2.Тип урока: комбинированный 3.Методы обучения: иллюстративно-объяснительный 4.ТСО и наглядные пособия: интерактивная доска, плакаты, схемы. План Конструкции фундаментов промышленных зданий Фундаментные балки Конструкции фундаментов промышленных зданий По способу устройства фундаменты бывают сборные и монолитные (рис 2.19). Под колонны каркаса предусматривают отдельные фундаменты с подколонниками стаканного типа, а стены опирают на фундаментные балки. В зависимости от величины нагрузки на колонны, ее сечения и глубины закладки фундаментов применяют несколько типоразмеров фундаментов: высота фундаментных блоков 1,5 и от 1,8 до 4,2 м с градацией через 0,6 м; размеры подошвы блоков в плане от 1,5х1,5 м и более с модулем 0,3 м; размеры подколонника в плане от 0,9х0,9 до 1,2х7,2 м с модулем 0,3 м. Глубина стакана принята 0,8; 0,9; 0,95 и 1,25 м, а высота ступеней - 0,3 и 0,45 м. Сборные фундаменты могут состоять из одного блока (подколонника со стаканом) или быть составными из подколонника и опорной фундаментной плиты. Устройство сборных фундаментов по расходу бетона, стоимости и трудозатратам экономичнее монолитных. В целях уменьшения массы и снижения расхода стали применяют сборные ребристые или пустотелые фундаменты. Фундаменты с подколонниками пенькового типа устраивают под железобетонные колонны большого сечения или под стальные колонны. Пенек, являющийся элементом колонны, устраивают во время работ нулевого цикла. Пенек с фундаментом и колонну с пеньком соединяют сваркой выпусков арматуры и бетоном, которые нагнетаемы в швы. Свайные фундаменты делают в случае залегания у поверхности земли слабых грунтов и наличия грунтовых вод. Головные части свай связывают монолитным или сборным железобетонным ростверком, который одновременно является и подколонником. Для сокращения типоразмеров колонн верх фундаментов независимо от глубины заложения подошвы рекомендуется располагать на отметке 0,15 м, т.е. на 15 см ниже от отметки чистого пола цеха. Их устанавливают на подливку из цементного раствора толщиной 20 мм. Навесные панели стен допускается опирать на слой набетонки, передавая их массу непосредственно на подколонники.
Фундаментные балки (рис 2.20) и цокольные панели служат для опирания наружных стен каркасного здания. Их устанавливают по слою раствора на обрез фундамента. По верху устраивают горизонтальную гидроизоляцию из цементно-песчаного раствора. Фундаментные балки применяют в зданиях со стенами из мелкоразмерных элементов. Типы фундаментных балок: пристенные — укладываемые возле наружных стен; связные — укладываются между колоннами таким образом, чтобы их оси совпадали; рядовые — укладываются между связевыми и пристенными плитами; ребристые — санитарно-технические, толщиной 220 мм. Стены каркасных зданий опирают на фундаментные балки, укладываемые между подколонниками фундаментов на специальные железобетонные столбики или на консоли колонн (рис 2.21). Фундаментные балки защищают пол от продувания в случае просадки отмостки. Железобетонные фундаментные балки при шаге колонн 6 м в зависимости от размеров подколонников и способов опирания имеют длину от 5,95 до 4,3 м, сечение – тавровое и трапециевидное. Высоту балок под самонесущие стены из кирпича, мелких блоков и панелей берут 450 мм, а под навесные панели – 300 мм. Если шаг колонн 12 м, применяют в основном балки трапециевидного сечения высотой 400 и 600 мм и длиной 11,95-10,2 м. Балки монтируют так, чтобы их верх был на 30 мм ниже уровня пола. По фундаментным балкам укладывают 1-2 слоя гидроизоляционного материала, а чтобы предотвратить деформацию балок вследствие возможного вздымания грунтов, снизу и по бокам предусматривают подсыпку из шлака, крупнозернистого песка или кирпичного щебня.
Вопросы для самопроверки 1. Типы фундаментов промышленных зданий. 2.Типы фундаментных балок. |