Výpočet zvislého sadania základovej základne. Popis pilótového základu. Metódy diagnostiky sadania základov

  • 1.4.2. Fyzikálne vlastnosti pôd
  • Klasifikácia piesočnatých pôd podľa hustoty pridania
  • 1.4.3. Limity a číslo plasticity
  • Klasifikácia ílovitých pôd
  • testovacie otázky
  • Sekcia 2. Mechanické vlastnosti zemín
  • 2.1. Všeobecné ustanovenia
  • 2.2. Deformovateľnosť pôdy
  • 2.2.1. Typy deformácií v pôdach
  • 2.2.2. Fázy stresu pôdy
  • 2.3. Stlačiteľnosť pôdy
  • 2.3.1. Koeficienty bočnej rozťažnosti a bočného zemného tlaku
  • 2.3.2. Kompresívna kompresia
  • 2.3.3. Kompresné vlastnosti sprašových pôd
  • 2.3.4. Stanovenie modulu deformácie zeminy
  • 2.4. Priepustnosť pôdy
  • 2.5. Hydrodynamický tlak vody
  • 2.6. Pevnosť pôdy
  • 2.6.1. Faktory ovplyvňujúce odolnosť pôdy v šmyku
  • 2.6.2. Normatívne a návrhové deformačné a pevnostné charakteristiky zemín
  • testovacie otázky
  • Sekcia 3. Rozloženie napätí v pôdnom masíve
  • 3.1. Všeobecné ustanovenia
  • 3.2. Stanovenie napätí v pôdnej hmote od sústredenej sily
  • Hodnoty koeficientu k
  • Hodnoty koeficientov a
  • 3.3. Rozloženie napätí v základoch v prípade rovinnej úlohy. Flaman problém
  • 3.4. Napätia v základoch cestných násypov
  • 3.5. Rozloženie napätí od vlastnej hmotnosti pôdy
  • testovacie otázky
  • Časť 4. Stanovenie konečného sadania stavieb
  • 4.1. Základné predpoklady
  • 4.2. Výpočty sadania konštrukcií
  • 4.2.1. Všeobecná metóda elastickej deformácie
  • 4.2.2. Sadnutie vrstvy pôdy pri nepretržitom zaťažení
  • 4.2.3. Výpočet sadania základových základov metódou
  • 4.2.4. Sedenie podložia v priebehu času
  • Hodnoty n na určenie sadnutia St pre rôzne typy diagramov zhutňovacieho napätia
  • testovacie otázky
  • Časť 5. Teória medzného napätosti pôdy
  • 5.1. Rovinný problém teórie limitnej rovnováhy
  • 5.2. Kritické zaťaženie základových pôd
  • 5.3. Konečné zaťaženie na pôdnom základe
  • Hodnoty koeficientov únosnosti pre prípad pôsobenia zaťaženia nakloneným pásom
  • Hodnoty koeficientov únosnosti, berúc do úvahy vlastnú hmotnosť pôdy a zhutneného jadra pre pásové zaťaženie
  • 5.4. Stabilita svahu terénu
  • 5.4.1. Stabilita svahu ideálne voľnej pôdy (; c = 0)
  • 5.4.2. Výpočet stability svahu metódou kruhového valca
  • 5.5. Tlak pôdy na oporné múry
  • 5.5.1. Analytická metóda na určenie zemného tlaku
  • 5.5.2. Tlak pôdy na podzemné potrubia
  • testovacie otázky
  • Sekcia 6. Špeciálne otázky mechaniky zemín
  • 6.1. zamrznutá zem
  • 6.2. Slabé ílovité vodou nasýtené a rašelinové pôdy
  • 6.3. Geosyntetické materiály na spevnenie pôdy
  • 6 - Zosilnená štruktúra pôdy; 7 - dosky adaptéra; 8 - predná stena vystuženej pôdnej konštrukcie
  • testovacie otázky
  • Základné konvencie
  • Bibliografický zoznam Hlavný
  • Dodatočné
  • Obsah
  • Sekcia 1. Fyzická povaha a fyzika
  • Časť 2. Mechanické vlastnosti zemín……………………...….20
  • Časť 3. Rozloženie napätia
  • Časť 4. Stanovenie konečných sedimentov
  • Sekcia 5. Teória limity
  • Časť 6 Špeciálne otázky
  • 644099, Omsk, ul. P. Nekrasov, 10
  • 644099, Omsk, ul. P. Nekrasov, 10
  • Hodnoty αn na určenie tlakových napätí na základni násypu pozdĺž jeho osi
  • 4.2.3. Výpočet sadania základových základov metódou

    sčítanie vrstvy po vrstve

    Túto metódu odporúča SNiP 2.02.01 - 83 * pri výpočte sadania základov. Metóda je založená na nasledujúcich predpokladoch: pokles základu je určený pozdĺž vertikálnej stredovej osi základne základu; pri určovaní napätí sa zemina uvažuje ako lineárne deformovateľné teleso (pri určovaní deformácií každej vrstvy zeminy sa berie do úvahy nehomogenita podkladu); sadanie je spôsobené len pôsobením dodatočných zvislých napätí; základy nie sú pevné; deformácie sa berú do úvahy len v rámci stlačiteľnej hrúbky H szh, určený stavom


    , (4.11)

    kde

    – vertikálne dodatočné napätia;

    - zvislé prirodzené napätia (obr. 4.6).

    priemerný tlak na základňu sa určuje pozdĺž základne základu


    ,

    kde

    - plocha základne nadácie;

    - prirodzený tlak pôdy na úrovni základne základu.

    V dôsledku postupnej zmeny napätí pozdĺž hĺbky základne je možné jeho hrúbku rozdeliť do niekoľkých vrstiev tak, aby v každej vrstve bola pôda homogénna; hrúbka každej vrstvy by nemala byť väčšia ako 0,4 b a napätie

    vypočítané zo zaťaženia na rozhraní vrstiev podľa vzorca


    , (4.12)

    v ktoré určené podľa tabuľky. 3.2 a zakreslite tieto napätia. Potom sa pozdĺž osi základu vytvorí diagram napätí prirodzeného tlaku pôdy


    , (4.13)

    tu a špecifická hmotnosť pôdu a hrúbku každej vrstvy.

    Dolná hranica stlačiteľnej hrúbky BC definované graficky superponovaním do diagramu

    diagramy

    znížená päťkrát.

    Celkové sadanie základu sa určí súčtom sadania jednotlivých vrstiev v rámci stlačiteľnej hrúbky:


    , (4.14)

    kde = 0,8;n je počet vrstiev v rámci stlačiteľnej hrúbky; – hrúbka i-tá vrstva pôdy; – modul deformácie i vrstva pôdy.

    4.2.4. Sedenie podložia v priebehu času

    Ak na základni základov ležia hlinité pôdy nasýtené vodou, sedimentácia sa môže vyvíjať po dlhú dobu. Dlhý proces vývoja sedimentov je spojený s veľmi nízkou rýchlosťou filtrácie vody v ílovitých pôdach (koeficient filtrácie rádovo 10 -7 ... 10 -10 cm/s) a pomalým zhutňovaním vodou nasýtených pôd.

    Pripomeňme, že medzi pôdy nasýtené vodou patria pôdy s koeficientom nasýtenia vodou > 0,8. Moderné metódy predpovedania vývoja deformácií pôdy v čase vychádzajú z teórie filtračnej konsolidácie.

    Jednorozmerný problém teórie konsolidácie filtrácie pôdy, ktorý prvýkrát sformuloval prof. K. Terzagi (1924), sa ďalej rozvíjal v prácach profesorov N. M. Gersevanova, V. A. Florina, N. A. Tsytoviča, Yu. K. Zaretského a i.

    Teória Terzagi-Gersevanova, vyvinutá pre jednorozmerný problém konsolidácie homogénnej vrstvy pôdy, je založená na nasledujúcich predpokladoch a predpokladoch:

    1) pôda je homogénna a úplne nasýtená vodou;

    2) zaťaženie sa aplikuje okamžite a v prvom okamihu sa úplne prenesie do vody;

    3) rýchlosť poklesu pôdneho základu je určená rýchlosťou vytláčania vody z pórov;

    4) pohyb vody v póroch pôdy prebieha vo vertikálnom smere a riadi sa Darcyho zákonom laminárnej filtrácie (2.17).

    Uvažujme o riešení jednorozmerného problému teórie filtračnej konsolidácie podľa Terzagi-Gersevanova, ktorý je v súčasnosti teoretickým základom pre výpočet sadania základov v čase. Podľa vyššie uvedených predpokladov je proces usadzovania v čase pri pôsobení stáleho nepretržitého rovnomerne rozloženého zaťaženia v podmienkach jednostrannej filtrácie vody určený zákonmi filtrácie a zhutňovania (2.9).

    V počiatočnom okamihu t 0 bezprostredne po aplikácii záťaže vonkajší tlak Rúplne prenesené do pórovej vody

    , t.j.

    a tlak na minerálnu časť pôdy

    . Avšak až nabudúce t 1 ,t 2 ,…, t n tlak vo vode sa zníži a tlak na minerálne častice pôdy sa zvýši, a to kedykoľvek


    (4.15)

    a na konci spevnenia celé vonkajšie zaťaženie prevezmú minerálne častice pôdy (

    ) (obr. 4.7).

    Hrúbka vrstvy pôdy h podložené nestlačiteľnou vodotesnou základňou. Intenzita zaťaženia R pôsobí na pôdu cez drenážnu vrstvu. Následne, keď sa pôda usadí, voda sa z nej bude vytláčať jedným smerom (nahor). Pri vytláčaní vody z pórov sa pôda zhutní (zmenší sa pórovitosť). Spotreba vody dq, vytlačený z elementárnej vrstvy dz v hĺbke z(obr. 4.7), sa bude rovnať poklesu pórovitosti pôdy dn na určitý čas dt, t.j.


    . (4.16)

    Znamienko mínus znamená, že so zvýšením prietoku vody dochádza k zhutňovaniu pôdy a znižuje sa jej pórovitosť. Po sérii transformácií pomocou zákonov laminárnej filtrácie a kompresie možno rovnicu (4.16) znázorniť pre jednorozmerný problém vo forme parciálnej diferenciálnej rovnice


    , (4.17)

    kde - koeficient konsolidácie, ktorého hodnota závisí od vlastností pôdy,


    , (4.18)

    tu

    – koeficient filtrácie;

    – koeficient stlačiteľnosti pôdy; e– koeficient pórovitosti; je merná hmotnosť vody.

    Riešenie rovnice (4.17) sa nájde aplikáciou Fourierovho radu (t. j. trigonometrického radu) za nasledujúcich okrajových podmienok:

    1) t = 0; = 0;

    2)t = ∞; =R;

    kde m je kladné celé číslo prirodzeného radu, m = 1,3,5,…, ∞;


    -ukazovateľ konsolidácie, (4,20)

    h je hrúbka vrstvy; t– čas od momentu načítania.

    Ak je známe napätie vo vrstve dz počas t od momentu zaťaženia, potom sadanie tejto vrstvy vyplýva z výrazu (4.10):


    .

    Hrúbka ťahovej vrstvy h počas t nájsť integráciou výsledného výrazu od 0 do h:

    V tomto výraze je časť pred integrálom konečný návrh a časť

    možno definovať ako stupeň spevnenia sedimentu U rovná pomeru nestabilizovaného sedimentu do finále

    , t.j.


    . (4.21)

    Po integrácii (4.21) dostaneme


    .

    množstvá U a N funkčne súvisia. V tabuľke. 4.1 dané množstvá N pre rôzne varianty diagramov namáhania tesnenia (obr. 4.8).

    Možnosť 0 zodpovedá zhutneniu vrstvy pôdy pôsobením súvislého zaťaženia. Diagram tesniaceho tlaku má tvar obdĺžnika. Variant 1 nastáva, keď je zemina zhutnená pod tlakom vlastnej váhy, variant 2 - keď tlakové napätie klesá s hĺbkou podľa zákona trojuholníka.

    Vzhľadom na rôzne hodnoty stupňa konsolidácie U, podľa tabuľky. 4.1 definovať N a nájdite čas pre daný stupeň konsolidácie:


    . (4.22)

    Prednáška č.9

    VÝPOČET VYROVNANIA NADÁCIE

    Účelom výpočtu pre druhý medzný stav je obmedziť sadnutie na maximálne prípustné hodnoty regulované SNiP.

    Druhy deformácií

    1. Návrh- ide o deformáciu, ktorá vzniká v dôsledku zhutnenia pôdy pôsobením vonkajších zaťažení alebo vlastnej hmotnosti pôdy bez zásadnej zmeny jej štruktúry.

    2. Čerpanie- ide o deformáciu vznikajúcu zhutnením pôdy pôsobením vonkajších zaťažení a vlastnej hmotnosti zeminy (ako aj dodatočných zaťažení - premáčanie, rozmrazovanie) s radikálnou zmenou štruktúry pôdy.

    3. Vstávajte a ťahajte- ide o deformácie spojené so zmenou objemu pôd pri zmene ich vlhkosti alebo pod vplyvom ďalších faktorov (rozmrazovanie, napučiavanie, zmršťovanie, mrazenie).

    4. pokles je deformácia vyplývajúca z vývoja minerálov, spôsobujúca pokles hladiny podzemná voda(UGV) a ďalšie.

    5. Horizontálny pohyb- ide o deformáciu spojenú s pôsobením vodorovných zaťažení na podklad alebo s výraznými vertikálnymi pohybmi pri poklesoch a poklesoch zemín.

    Zrážky sa delia:

    - uniforma;

    - nerovnomerný.

    Hlavné príčiny nerovnomerného sedimentu:

    1. Nehomogénny stresový stav zemín na báze, t.j. nezaťažený základ alebo použitie rôznych typov základov pod konštrukciu.

    2. Nerovnomerná stlačiteľnosť zemín v podklade pod základom.

    Metódy výpočtu vysporiadania

    1. Metóda sčítania vrstiev po vrstvách.

    2. Metóda ekvivalentnej vrstvy (metóda Tsytoviča).

    3. Metóda lineárne deformovanej vrstvy konečnej hrúbky (Egorovova metóda).

    1. Metóda vrstveného súčtu


    Predpoklady prijaté pri výpočte:

    1. Pôda na základni je súvislé izotropné deformovateľné teleso.

    2. Sadnutie je spôsobené pôsobením iba zvislého zaťaženia, napätia σ zp.

    3. Bočné rozšírenie pôdy na základni nie je možné.

    4. Deformácia sa uvažuje len v rámci stlačiteľnej hrúbky H c, pod ňou sa predpokladá, že k deformácii nedochádza.

    5. Hodnota koeficientu β=0,8 bez ohľadu na charakter pôdy.

    Spôsob výpočtu

    1. Podklad rozbijeme na vrstvy s hrúbkou Ahoj ≤ 0,4 b.

    2. Určte zvislé napätia z hmotnosti zeminy v každej vrstve:

    σ zq = γ´ d + Σγ iAhoj,

    kde γ´ - špecifická hmotnosť pôdy nad základňou;

    d- hĺbka základov;

    y i– špecifická hmotnosť i-tá vrstva pôdy;

    σ zq diagram je rovný.

    3. Zo skutočného zaťaženia pôdy určíme zvislé napätia a zostavíme diagram:

    σ zp= αР 0 = α(Р ср –γd),

    kde α - bezrozmerný koeficient, určený podľa aplikácie SNiP.

    4. Dolná hranica je dosiahnutá, keď σ zp= 0,2σzq v zeminách s modulom deformácie E> 5 MPa; σ zp= 0,1σzq pre pôdy s E < 5 МПа.

    5. Určte vysporiadanie nadácie podľa vzorca:

    , kde je priemerná hodnota vertikálnych napätí v i- m vrstva pôdy od zaťaženia základu.

    Nevýhody metódy: 1) objemnosť; 2) nízka presnosť výpočtu, veľa predpokladov.

    Výhody metódy: univerzálnosť hodnotenia základových pôd.

    2. Metóda ekvivalentnej vrstvy

    (Tsytovičova metóda)


    Táto metóda sa používa na predbežné výpočty usadenín základov s plochou do 30 m 2 pre homogénne alebo vrstvené základy, v ktorých sa stlačiteľnosť jednotlivých vrstiev pôdy navzájom málo líši.

    Podstata metódy je nasledovná.:

    Pôdny podklad pre celú hĺbku stlačenia sa predpokladá homogénny, s rovnomerne zaťaženými vrstvami, t.j. je možné nahradiť ekvivalentnou vrstvou pôdy.

    Ekvivalentná vrstva je vrstva pôdy, ktorej sediment ( S 2 ) pri nepretržitom zaťažení sa rovná sadanie základu ( S 1 ) pri rovnakom zaťažení a rovnakých podmienkach.

    1. Pôda je homogénna v rámci stlačiteľnej hrúbky;

    2. Zemina je lineárne deformovateľné teleso (t.j. deformácia je úmerná napätiu).

    Spôsob výpočtu

    Pre jednotný základ

    S = huhm υ P 0 , kde huh je hrúbka ekvivalentnej vrstvy;

    – koeficient relatívnej stlačiteľnosti pôdy: ;

    P 0- dodatočný vertikálny tlak presahujúci vypočítaný tlak (z prílohy SNiP).

    huh = A ωb,

    kde ω - koeficient sadania v závislosti od tvaru ložnej plochy, tuhosti základu a polohy bodu, v ktorom sa zisťuje sadanie.

    ALE je koeficient definovaný ako , kde ν – Poissonov koeficient (koeficient bočnej rozťažnosti);

    A ω- koeficient ekvivalentnej vrstvy, určený z tabuľky. Tsytovič.

    Pre vrstvený základ

    Návrh sa určuje podľa vzorca:

    , kde je vážený priemerný faktor stlačiteľnosti:

    , kde Ahoj– hrúbka i-tá vrstva pôdy;

    mυi– koeficient relatívnej stlačiteľnosti i-tá vrstva pôdy;

    z i je vzdialenosť od spodnej hranice stlačiteľnej hrúbky k stredu i vrstva.

    Stlačiteľná hrúbka alebo jadro je hrúbka pôdy, pod ktorou sa deformácia neberie do úvahy ( H s ~hALE) .

    3. Metóda lineárne deformovanej vrstvy

    (Egorovova metóda)

    Metóda sa používa v nasledujúcich prípadoch:

    1) Ak v rámci stlačiteľnej hrúbky leží vrstva zeminy s modulom deformácie E≥ 100 MPa a hrúbka h 1 za podmienky:

    , kde E 1> 100 MPa;

    E 2 je modul deformácie podkladovej vrstvy pôdy (pod medzivrstvou h 1 ).

    V tomto prípade hrúbka lineárne deformovanej vrstvy H obmedzené na strechu pôdy s modulom E 1.

    2) Ak je šírka alebo priemer základu väčší ako 10 m a modul deformácie E> 10 MPa.

    H = (H0 + ψb) kR,

    kde H je hrúbka alebo hrúbka lineárne deformovanej vrstvy;

    H 0 a ψ sa berú rovnako:

    Pre základy z ílovitých ílovitých zemín

    H 0= 9 m; ψ = 0,15 m;

    Pre piesčité základy

    H 0= 6 m; ψ = 0,1 m;

    kR\u003d 0,8 pri P cf \u003d 100 kPa;

    kR\u003d 1,2 pri P cf \u003d 500 kPa.

    Interpolácia sa používa na nájdenie medzihodnot.




    Spôsob výpočtu

    Návrh sa určuje podľa vzorca:

    ,

    R - priemerný tlak pod základňou nadácie;

    kS a k m- sú určené podľa tabuľky. 2 a 3 app. 2 SNiP;

    k i a k i -1 - koeficienty určené z tabuľky. 4 aplikácia. 2 SNiP, v závislosti od tvaru základu a pomeru strán;

    Ei– modul deformácie i-tá vrstva pôdy;

    n je počet vrstiev líšiacich sa stlačiteľnosťou v rámci vypočítanej hodnoty stlačiteľnej vrstvy.

    Predpoklady použité pri výpočte:

    1. Kapacita nosnej vrstvy zeminy je obmedzená.

    2. Deformácia je priamo úmerná napätiam.

    3. Zohľadňuje sa vplyv všetkých zložiek napätia.

    4. Tuhosť základu sa neberie do úvahy.

    Výhody metódy: najpresnejšia metóda.

    Pod vplyvom zaťaženia z konštrukcie sa jej základňa deformuje a dáva prievan av niektorých prípadoch aj pokles.
    Sadnutie základu (alebo sadanie základu) je vertikálny pohyb povrchu pôdy pod základom základu, spojený s prenosom zaťaženia z konštrukcie na základ.
    Rozlišujte medzi návrhom základnej uniformy a nerovnomerným. Pri rovnomernom osídlení sú posuny bodov na povrchu pôdy pod celou plochou základu rovnaké a pri nerovnomernom osídlení nie sú rovnaké. Rovnomerný pokles základne spravidla nie je nebezpečný; nerovnomerné osídlenie často spôsobuje porušenie podmienok pre normálnu prevádzku stavieb a niekedy aj ich nehody.
    Na zhutnenie pôdy pri zaťažení je potrebný určitý čas, počas ktorého sa pozoruje zvýšenie poklesu základne. Ťah zodpovedajúci konečnému zhutneniu pôdy sa nazýva plný, konečný alebo stabilizovaný.
    Veľký rýchlo tečúci sediment, sprevádzaný radikálnou zmenou zloženia pôdy, sa nazýva pokles. Usadzovanie sa pozoruje napríklad vtedy, keď sa pôda vydúva spod základu základu a keď sú makroporézne pôdy pod zaťažením premočené.

    § 22. Metódy výpočtu ťahu

    Výpočet sadnutia zhutnenia sa vykonáva za predpokladu, že zemina sa riadi zákonmi lineárne deformovateľného prostredia, keď deformácie sú lineárne závislé od tlakov. Teoreticky je maximálny tlak na pôdu, pri ktorom existuje lineárna závislosť, určený absenciou plastických zón pod základňou základu. Pozorovania štruktúr však ukazujú, že je možné pripustiť malý rozvoj plastických deformačných zón pod lícami základu.
    Na určenie konečného sadania podkladu sa široko používa metóda sčítania po vrstvách. Zároveň sa predpokladá, že pokles základne nastáva v dôsledku zhutnenia určitej hrúbky pôdy s obmedzenou hrúbkou, ktorá sa nazýva aktívna zóna. Spodná hranica jadra sa odoberá v tej hĺbke da od základne základu, pri ktorej dodatočný tlak (pod ťažiskom základne) zo zaťaženia prenášaného základom je 20% domáceho (prirodzeného) tlak.

    So základom umiestneným na povrchu pôdy sa dodatočné tlaky pz, kPa určia podľa vzorca (2.7) a so základom uloženým v zemi podľa vzorca
    Рz=а(р0-рg), (4.1)
    kde a je koeficient podľa tabuľky. 2,1; p0 - normálové napätia pozdĺž základne, kPa; pg - domáci tlak v hĺbke základovej pätky, kPa.
    Inštalácia podpier v koryte spôsobuje zúženie koryta a môže viesť k intenzívnej erózii pôdy, najmä v blízkosti podpier. V dôsledku toho klesá domáci tlak v pôde. Vo vzorci (4.1) je nahradený domáci tlak vypočítaný bez zohľadnenia erózie pôdy, t.j. tlaku, ktorým bola pôda stlačená pred výstavbou konštrukcie. Je to spôsobené tým, že po vyložení zeminy sú jej deformácie pri opakovanom zaťažení spočiatku veľmi malé; začnú sa výrazne zvyšovať až vtedy, keď napätia v pôde dosiahnu hodnoty, ktoré existovali pred vyložením.
    Aktívna zóna zeminy je rozdelená na vodorovné vrstvy s hrúbkou nie väčšou ako 0,4b, kde b je najmenšia veľkosť základu v pôdoryse, m. Ak dôjde k prekrytiu rôznych zemín v rámci aktívnej zóny, potom ich hranice sa berú ako hranice vybraných vrstiev. Ponor s podkladu sa určí sčítaním deformácií jednotlivých vrstiev. Deformácia si m každej i-tej vrstvy sa vypočíta za predpokladu, že k zhutneniu pôdy dochádza bez bočnej expanzie (za podmienok kompresie a stlačenia) pri konštantnom tlaku pz kPa; posledný sa berie ako priemerný prídavný tlak pr, kPa, z tlakov vznikajúcich v bodoch pod ťažiskom základne základu v rámci uvažovanej vrstvy.
    Pomocou vzorca (1.29) na určenie deformácie pôdy pri tlakovom stlačení môžeme napísať:
    si=eiti=(piβi/Ei)li (4.2)
    kde ei je relatívna deformácia pôdy i-tej vrstvy; ti - hrúbka i-tej vrstvy pôdy, m; βi - koeficient podľa tabuľky. 1.3
    v závislosti od typu pôdy i-tej vrstvy; Ei - modul deformácie zeminy i-tej vrstvy, kPa, určený vzorcom (1.28) na základe výsledkov skúšok vzoriek zeminy na tlakové stlačenie.

    Obyvatelia súkromných domov môžu mať jeden veľmi nepríjemný problém: v základoch sa môžu na dlhú dobu objaviť chyby vo forme trhlín, kvôli ktorým sa začína posúvať. Tento posun alebo posunutie sa nazýva „vyrovnanie základov“. Je to spôsobené stláčaním pôdneho krytu. Príčiny sadania základov, metódy diagnostiky sadania, výpočet sadnutia odlišné typy nadácia, riešenie tohto problému - to všetko sa bude diskutovať v tomto článku. Je dôležité si uvedomiť, že keď sa v podklade objavia trhliny, netreba sa báť, stačí to sledovať, kým sadanie základu nedosiahne kritický stav.

    Príčiny usadzovania základov

    Zloženie pôdy je jedným z najdôležitejších dôvodov sadania základne domu. Pôda je rozdelená do typov a každý má svoju vlastnú silu. Najtrvanlivejšie typy pôdneho krytu sú skalnatá pôda a rozptýlená pôda. Iným spôsobom sa tieto pôdy nazývajú nesúdržné, pretože nezadržiavajú vlhkosť.


    Prvý typ pôdy je založený na monolitoch a druhý typ pozostáva z minerálnych zŕn. rôzna veľkosť. Existujú však spojené typy pôdy, absorbujú a zadržiavajú vlhkosť, preto hlavnou zložkou týchto typov pôdneho krytu je hlina, a preto pôdna vrstva nadobúda vlastnosť mobility a deformácie. Počas chladného obdobia vlhkosť obsiahnutá v týchto typoch pôdy zamrzne a vrstva pôdy sa roztiahne. Prvým dôvodom je súdržná pôdna vrstva pôdy. Druhým dôvodom sú dizajnové prvky základne domu. Tretím dôvodom je nesprávne rozložený tlak steny na základ. Pri stavbe domu treba brať do úvahy všetky tieto faktory, aby ste sa v budúcnosti s týmto problémom nestretli.

    Metódy diagnostiky sadania základov

    Aby bolo možné identifikovať alebo odstrániť chyby, ktoré vznikli pri založení domu, je potrebné určiť proces posunutia základu a pozorovať sadanie. Existuje mnoho diagnostických metód (základové osady). Ktorý spôsob použiť, závisí od konštrukcie domu a jeho komponentov.

    Popis pilótového základu

    Pilótové základy sú postavené na klesajúcich vrstvách pôdy, pretože majú veľmi malú nosnosť(o faktoroch, ktoré ovplyvňujú tento parameter pôdy, sa bude diskutovať neskôr). Pilóty sa používajú na prenos všetkého tlaku budovy na pôdu, čím sa eliminuje veľké zaťaženie základne miestnosti. Stáva sa, že hromady nedosiahnu vrstvu pôdy, na tento účel sa používajú závesné hromady. Sú spojením medzi pôdou a obyčajnými hromadami.


    Pilótový základ môže pozostávať z iný materiál. Môžu byť vyrobené z dreva, železobetónu, ocele. Metódy hromadenia sú rôzne. Hromady sú ubíjané, plnené a skrutkované. Dnes sa najčastejšie používajú pilóty zo železobetónu. Ich dĺžka začína na 4 metroch a končí na 12 metroch. Takéto pilóty, ktoré sú vyrobené zo železobetónu, možno nájsť v priemyselnom sektore. Existuje niekoľko typov hromád:

    1. Kovové pilóty. Zavŕtajú sa do pôdy, kde je vlhkosť.
    2. Hromady s plášťovými rúrami. Ich dĺžka sa pohybuje od 7 do 12 metrov. Opláštenie rúr pomôže zabrániť prenikaniu pôdy.
    3. Hromady, ktoré sa používajú, keď už bola studňa vyvŕtaná. Po ich inštalácii sa zalejú betónom, čím sa vytvorí pevný základ budovy.

    Hromady sa používajú na miestach, kde je vrstva pôdy veľmi slabá. Sú použiteľné aj v stavebníctve viacposchodové budovy. Hlavnou nevýhodou tohto materiálu je však to, že má zmršťovanie, čo môže viesť k sedimentácii základne miestnosti.

    Usporiadanie pilótového základu

    Príčina zrážok pilótový základ- to je zaťaženie samotného základu domu. Ak posun pokračuje, môže to viesť k úplnému zničeniu konštrukcie. Aby sa tomu zabránilo, vypočíta sa sadanie pilótového základu. Výsledná hodnota sa porovnáva s hodnotou ponoru, ktorá je povolená. Ak ju prekročí, potom sa musí základ opraviť. Na vykonanie korekcie pilótového základu je potrebné zväčšiť dĺžku pilótových inštalácií. Konce hromád musia byť podopreté pevnejšími vrstvami zeminy. Hromady rozdeľujú tlak po celej zemi. Tlak je ovplyvnený niekoľkými faktormi: vlastnosťami pôdy, dĺžkou kopy a priestorom medzi kopami.


    Jedna z metód na výpočet sadnutia pilótového základu sa nazýva "sčítanie vrstiev". Existuje vzorec: Si = h * m * P. Tento vzorec ukazuje, že sadanie základu sa rovná súčtu stlačenia vrstiev pôdy. Pripravuje sa schéma na výpočet sadania pilótového základu. Zobrazuje zaťaženie a tlak stien. Pilótové založenie domu je rozdelené do dvoch typov: jednovrstvové a dvojvrstvové. Oba typy vyžadujú pôdu so strednou pevnosťou. Na výpočet sadania pilótového základu domu je potrebné určiť vlastnosti zeminy, sem patrí koeficient stlačiteľnosti a deformácia (modul). Výpočet sadania možno vykonať pre jednu hromadu, niekoľko alebo celý základ budovy. Ale môžete urobiť pilótový základ správny. K tomu potrebujete poznať hmotnosť a dĺžku konštrukcie, ako aj hmotnosť celej pôdy.

    Ďalšou metódou je výpočet sadania základu metódou ekvivalentnej vrstvy. Používa sa, ak nie je možné vykonať bočné rozšírenie. Hrúbka vrstvy pôdy sa nazýva ekvivalentná vrstva. Podľa tejto metódy musíte najskôr určiť hrúbku ekvivalentnej vrstvy, existuje vzorec na jej nájdenie: hе =A· ω· b. A je koeficient a závisí od typu vrstvy pôdy, ω je tiež koeficient, ktorého hodnota závisí od podstavy domu, jeho tvaru a tuhosti, b je hodnota šírky podstavy domu. budova. Súčin prvých faktorov (A a ω) je koeficient ekvivalentnej vrstvy. Po zistení hrúbky ekvivalentnej vrstvy je možné zistiť aj hodnotu samotného zrážania: S = Po · hе · mv. Hlavnou výhodou metódy výpočtu sadania ekvivalentnej vrstvy je, že je možné určiť koeficient ekvivalentnej vrstvy pre každý typ zeminy, na rozdiel od metódy sčítania vrstva po vrstve.


    Popis páskového monolitického základu

    Pásový základ je základ pod stenami budovy, ktorého tlak je rozložený po celej základni. Pásový základ sa naleje na miesta, kde konštrukcia prechádza spolu s nosnými stenami. Pásový základ je pevný a pevný základ. Tento typ základov má dva typy základov: jeden je prefabrikovaný, druhý je pilotovaný. Pri prefabrikovanom základe ide všetok tlak do vrstvy pôdy. V druhom type pásové mriežky vyrobené zo železobetónu zaťažujú hromady. Dva najbežnejšie materiály, z ktorých sa pásový základ vyrába, sú železobetón a betón. Monolitické pásové základy sa používajú najčastejšie, keď je potrebné rozšíriť základovú podložku. Rozšírenie je potrebné, keď má vrstva ornice nízku únosnosť, ako aj vtedy, keď existuje podzemnej vody.

    Je veľmi jednoduché znížiť tlak na páskový monolitický základ. Nadmerné zaťaženie základov domu v budúcnosti môže viesť k jeho vysporiadaniu. Aby ste tomu zabránili, stačí, aby výška základu bola o jeden a pol väčšia ako šírka. Po tomto postupe sa výrazne zníži zaťaženie zvyšku konštrukcie a predmetov vo vnútri domu.

    Pre pevnejší základ je potrebné, aby steny základu boli oveľa širšie ako steny stavebnej konštrukcie, asi o 15 centimetrov.

    Ako sa vyhnúť sedimentácii pásky monolitickej základne miestnosti

    Príčiny sedimentácie pásového základu môžu byť rôzne:

    1. Únosnosť vrstvy zeminy bola nesprávne nastavená, čo spôsobuje neprijateľný tlak.
    2. Základ leží na nevhodnom podklade.


    Celý výpočet konštrukcie páskovej základne domu možno rozdeliť do troch etáp:

    1. Najprv je potrebné určiť typ pôdy, na ktorej bude postavený základ domu. Existuje mnoho metód na určenie typu pôdy. Najjednoduchšie z nich - na celom území, kde bude nadácia postavená, musíte urobiť určitý počet otvorov, po ktorých môžete vidieť rez pôdy. Aj keď jedna lokalita môže mať niekoľko typov pôdneho krytu. Po určení všetkých typov pôdy budete môcť postaviť základ s požadovanou hĺbkou. Bežný typ pôdy má únosnosť 2-2,1 kg / cm2. Táto hodnota by sa mala brať do úvahy pri výstavbe. Ak podľa vašich výpočtov hmotnosť budovy presahuje túto normu, je jednoducho potrebné zvýšiť pásku. Deje sa tak preto, lebo táto hodnota zahŕňa výpočet vysporiadania páskovej základne domu v nasledujúcich rokoch.
    2. Po druhé, je potrebné určiť hmotnosť celej budovy. Hmota zahŕňa nielen steny, ale aj rôzne predmety, ktoré sú vo vnútri obytného priestoru. A mali by ste vziať do úvahy aj hmotnosť snehu, ktorý bude na streche, pretože hmotnosť snehu môže dosiahnuť viac ako jednu tonu. Preto musíte skontrolovať pásový základ domu podľa troch charakteristík. Je potrebné skontrolovať únosnosť určitého typu pôdneho krytu. Vďaka tejto kontrole bude jasné, akú veľkosť by mala mať základňa miestnosti. Na určenie únosnosti pôdy je potrebné vziať do úvahy rôzne faktory, ktoré môžu pôdu ovplyvniť: vlhkosť, hustota, možná prítomnosť podzemnej vody v pôde (zvyčajne sú v hĺbke 30 metrov).
    3. Po tretie, mala by sa upraviť veľkosť základne budovy. Toto sa robí s cieľom naliať správne množstvo betónu. Objem betónu sa rovná kubickej kapacite základne miestnosti.

    Dodržanie všetkých týchto podmienok vám pomôže vyhnúť sa usadzovaniu pásového základu na niekoľko desaťročí.

    Zhrnúť. Vysporiadaniu nadácie je lepšie sa vyhnúť, ako ho riešiť v budúcnosti. Pri stavbe základov domu je dôležité dodržiavať niekoľko pravidiel. Pri prípustnom vyrovnaní by sa na jeho výpočet mali použiť dve metódy: sčítanie vrstiev po vrstvách a metóda ekvivalentnej vrstvy. Vzorce týchto metód vám pomôžu zbaviť sa usadzovania nadácie.