У наслідок яких причин можуть виникнути деформації конструктивних елементів будинків?

Останнім часом у містах України проводиться значна реконструкція і нове будівництво в межах старої забудови. При цьому створюються значні по об’єму підземні частини будови, для чого споруджують глибокі котловани. Часто такі виїмки мають глибину 12—15 м і вимагають надійної роботи конструкцій, що закріплюють їх стінки. Улаштування котлованів поблизу існуючих будівель суттєво змінює напружено-деформований стан ґрунтового півпростору в основі існуючих споруд.

Помилки, які мали місце при проектуванні й будівництві конструкцій, що огороджують глибокі котловани, призводять до важких наслідків. Тільки в межах міста Києва останнім часом при спорудженні нових об’єктів складнощі пов’язані з глибокими котлованами були зафіксовані на вулицях Мечнікова, Червоноармійській, Старонаводницькій балці та ін. Так у межах Старонаводницької балки помилки при спорудженні глибокого котловану визвали зсуви ґрунту.

Помилки в проектах чи будівництві конструкцій, що огороджують глибокі котловани, спонукають до значних деформацій в основах та ґрунтах, що примикають до стінок котлованів. Такі деформації створюють аварійний стан на будівельній дільниці, а також можуть привести до руйнування будинків і споруд, що попадають у зону впливу глибокого котловану.

§ Аналіз аварійних ситуацій на будівельних майданчиках дозволяє класифікувати такі їх основні причини:

§ недостатнє інженерно-геологічне обґрунтування при виборі ділянки під забудову;

§ вплив на роботу конструкцій, що закріплюють котловани, небезпечних геологічних процесів;

§ необґрунтоване визначення навантажень на конструкції, що огороджують котловани;

§ необґрунтований вибір у проекті конструкцій, які під дією тиску ґрунту зазнають значних деформацій;

§ відсутність розрахунків стійкості ґрунтів, що примикають до стінок котлованів, що призводить до необґрунтованого призначення довжини анкерних конструкцій;

§ аварійні ситуації на комунікаціях, що несуть воду, які проходять поблизу котлованів;

§ використання механізмів, які перебирають значну частину ґрунту при влаштуванні паль;

§ виноси ґрунту в котлован ґрунтовими водами або стоком дощових вод;

§ великі відстані між палями, що призводить до продавлювання ґрунту між ними.

На сьогодення доцільно більш детально проаналізувати існуючі недоліки, уточнити взаємодію існуючих фундаментів із конструкціями, що огороджують котловани, при визначенні тиску на них враховувати наявність в основах слабких прошарків ґрунтів, де можуть розвиватись в’язко-пластичні деформації. При обґрунтованому визначення тиску ґрунту на конструкції, що огороджують глибокі котловани, використанні прогресивних технологій улаштування паль без екскавації ґрунту, влаштуванні шпунтових стінок, захисних екранів, жорстких стримуючих конструкцій, або ж конструкцій з анкерами дозволяють забезпечити надійну роботу вказаних споруд.

На сьогодні не має чітко визначених критеріїв і залежностей, за якими можна встановити величини напружень і деформацій у межах ґрунтового напівпростору при розвитку в ґрунтах в’язко-пластичних деформацій.

При обмеженні величин деформацій, ґрунти основи працюють у межах відомих моделей. Для врахування в’язко-пластичних деформацій у роботі запропонована методика дослідження пружно-деформованого стану, ґрунтового на півпросторі, що впливає на конструкцію стінки котловану. Стінка, що огороджує котлован, прийнята у вигляді нескінченно-довгої конструкції, тобто розв’язується задача в плоскій постановці.

Моделювання ґрунтового неоднорідного середовища реалізується за допомогою метода скінчених елементів з урахуванням геометричної й фізичної нелінійності у постановці задачі. Методика розв’язання задачі враховує шарувату неоднорідну основу зі слабким прошарком глинистих пластичних ґрунтів. Властивості слабкого прошарку змінюються під впливом девіаторної складової функції напружень. Розроблений алгоритм ітераційного процесу дозволяє врахувати зміну пружно-деформованого стану ґрунту від твердого тіла Гука до в’язко-пластичних тіл моделей Сен-Венана і Максвела.

4.Причины увлажнения стен и фундаментов.

Причины увлажнения фундаментов:

Причина увлажнения конструкции	Способ защиты	Схема
Диффузия водяных паров через перекрытие над холодным подвалом	· устройство пароизоляции (1) со стороны теплого помещения поверх утеплителя (2); · устройство вентиляции подполья или подвала через продухи (3) в цоколе (4)
Атмосферные осадки	· устройство отмостки (5) вокруг здания шириной на 200 мм. больше карнизного свеса
Грунтовые воды	· устройство вертикальной гидроизоляции на всю высоту подвала; · при высоком уровне грунтовых вод (УГВ) устройство защитной кирпичной стенки (6) выше расчетного УГВ на 500мм; · гидроизоляция (7) пола подвала
Капиллярный подсос	· использование для утепления подвалов и фундаментов материалов, не впитывающих влагу, сохраняющих высокие теплоизоляционные характеристики во влажной и мокрой среде (8)
Деформации из-за морозного пучения фундаментов	· устройство отмостки вокруг здания (9) · утепление отмостки (10) по периметру здания

 

Причины увлажнения стен: отсутствие паро - и гидроизоляции на внутренней поверхности влажных помещений дома; подъем капиллярной влаги от грунтовых вод при отсутствии или дефектах гидроизоляции, отделяющей стену от цоколя; вследствие конденсации пара в толще стены из-за ошибок при теплотехническом расчете стен или нарушении технологии строительства; протечка воды из внутридомовых инженерных систем, особенно скрытых в толще конструкций; протечка кровли и водосточной системы из-за разрушения или неправильного монтажа их элементов; высокая первоначальная влажность.