Влияние подземных вод (включая агрессивные) на подземные части зданий и сооружений.

Для предотвращения проникновения влаги и подземных вод, кот. могут при значительном подъеме даже затоплять подвальные помещения, оказывая неблагоприятное воздействие не только на их эксплуатационные хар-ки, но и на работу самих ф-тов, применяют ГИ, кот. назначают в зав. от отметки уровня подземных вод, глубины подвальной части здания, типа ф-тов, грунтовых условий строительной площадки, допустимой влажности в подвале и методов ведения работ по устройству ф-тов. В некоторых случаях борьбу с подземными водами ведут с помощью дренажей.

Агрессивные подземные воды образуются в основном в зонах расположения предприятий химич. промышленности, городских свалок, на заболоченных или засоленных территориях. При воздействии таких сред бетон ф-тов разрушается, что приводит к коррозии арматуры. Избежать вредного воздействия можно с помощью применения плотных и химически стойких классов бетонов и использования трещиностойких конструкций. Также прибегают к изоляции ф-та с помощью глиняных замков из перемятой и хорошо утрамбованной глины в комбинации с битумным и рулонным материалом. При кислотных источниках агрессивных вод устраивают вокруг сооружения нейтрализационные барьеры (канавы, заполненные известковым щебнем или камнем, кот. нейтрализуют кислоту). В сильно агрессивных водах подземные конструкции защищают с помощью химически стойких оболочек или облицовки клинкером на битуме или кислотостойком растворе.

 

Свайные фундаменты, их классификация по различным признакам.

Свая – фундаментная конструкция малого поперечного сечения и большой длины, предназначенная для передачи нагрузки на глубоко залегающие слои.

Классификация свай:

1.По материалу – деревянные, железобетонные (напряженные, ненапряженные), бетонные, металлические, комбинированные.

2.По наклону – вертикальные, наклонные, горизонтальные.

3.По поперечным размерам – малого диаметра (до 80 см) и большого.

4.По форме поперечного сечения – квадратные, прямоугольные,круглые, треугольные, трапецивидные, тавровые, двутавровые,полые.

5.По форме продольного сечения – призматические, цилиндрические, конические, пирамидальные, с уширением под нижним концом или вдоль ствола.

6.По способу устройства – забивные, вдавливаемые, набивные, комбинированные, погруженные вибрацией, инъекционные.

7.По способу погружения готовых свай – забивка, задавливание, вибровдавливание, виброударновдавливание.

8.По способу загружения – вдавливаемые, выдергиваемые, изгибаемые.

9.По характеру работы – сваи-стойки, защемленные в грунт.

10. По способу армирования – с напрягаемой, ненапрягаемой арматурой, с продольной, поперечной арматурой.

 

Принципиальное отличие свай стоек от защемленных свай в грунте.

Сваи-стойки прорезают всю толщу сжимаемых грунтов и опираются на слой практически несжимаемого грунта (обычно еа скальную породу), поэтому при загрузке их силой F они практически не получают вертикального перемещения. По этой причине между боковой поверхностью сваи и грунтом не может возникнуть трения, если не учитывать продольных деформаций самого ствола сваи. При деформации ствола длинных свай может развиться трение, но лишь в верхней части ствола. В связи с этим считают, что сваи-стойки передают давление только через нижний конец (пяту) и работают как сжатые стержни в упругой среде.

Сваи трения окружены со всех сторон, в т.ч. и со стороны нижнего конца, сжимаемыми грунтами. Под вдавливающей нагрузкой такие сваи перемещаются вниз (получают осадку), и поскольку они окружены грунтом, по их боковым поверхностям развивается суммарная сила трения F_s. Кроме того, под нижним концом (острием) сваи возникает сопротивление F_p. Сопротивление основания перемещению сваи трения под нагрузкой (несущей способности сваи) вычисляется F_d =F_s+F_p.

 

Определение расчетного сопротивления одиночной сваи

Методы определения несущей способности свай

1. Статические испытания – на вдавливание и на выдергивание (см. рис)

2. Динамические испытания. Отказ – это величина погружения сваи от одного удара молота в конце забивки, когда несущая способность грунта примерно равна прочности ствола сваи. Обычно производят контрольную забивку в залоге 5…10 ударов. Допустимая нагрузка на сваю: N=F/γ_n, где гамма – коэффициент запаса.

3. Зондирование, которое позволяет оценить сопротивление грунта погружению сваи как под нижним ее концом, так и по ее боковой поверхности. Сопротивление грунта под нижним концом сваи определяют с использованием результатов зондирования по вырожению Rз=β1*qз, где β1-переходный коэффициент принимаем по табл. Исходя из qз;qз-среднее значение сопротивления грунта погружению зонда на участке, расположенном на 1d выше и на 4d ниже нижнего конца сваи.

4. Испытание эталонной сваи.

5. Практический (расчетный) метод: F_d=γ_c(γ_CRRA), где соответственно – несущая способность сваи, коэффициент работы сваи в грунте, коэффициент условий работы грунта по нижним концом или уширением, расчетное сопротивление грунта под нижним концом, площадь опирания нижнего конца сваи на грунт.

Несущая способность сваи по материалу должна быть равна несущей способности сваи по грунту.