Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений (к СНиП 2.02.01-83)

Предельные деформации основания

2.248(2.51). Предельные значения совместной деформации основания и сооружения устанавливаются исходя из необходимости соблюдения:
     

    а) технологических или архитектурных требований к деформациям сооружения (изменение проектных уровней и положений сооружения в целом, отдельных его элементов и оборудования, включая требования к нормальной работе лифтов, кранового оборудования, подъемных устройств элеваторов и т.п.) - ;
     

    б) требований к прочности, устойчивости и трещиностойкости конструкций, включая общую устойчивость сооружения - .
     

    2.249(2.52). Предельные значения совместной деформации основания и сооружения по технологическим или архитектурным требованиям должны устанавливаться соответствующими нормами проектирования зданий и сооружений, правилами технической эксплуатации оборудования или заданием на проектирование с учетом в необходимых случаях рихтовки оборудования в процессе эксплуатации.
     
     Проверка соблюдения условия производится при разработке типовых и индивидуальных проектов в составе расчетов сооружения во взаимодействии с основанием после соответствующих расчетов конструкций сооружения по прочности, устойчивости и трещиностойкости.

2.250. К архитектурным требованиям по ограничению деформаций основания относятся: недопустимость неприятных впечатлений от деформаций сооружения в целом (например, "неустойчивость положения" вследствие большого крена), ограничение взаимных смещений отдельных конструкций элементов или архитектурных деталей и т.п., а также требования по обеспечению нормальных эксплуатационно-бытовых условий для людей (ограничение уклонов полов, перекосов стен, в особенности имеющих оконные и дверные проемы, перепадов отметок отдельных частей сооружения и т.п.).

К технологическим требованиям, ограничивающим деформации основания, относятся требования, связанные с нормальной эксплуатацией оборудования, отдельных конструктивных элементов и устройств (уклоны полов, перепады отметок отдельных частей сооружения, уклоны крановых путей, крен сооружения по условиям работы вертикальных транспортных устройств, уклоны плоских кровель, вводов и выпусков инженерных коммуникаций и т.д.).

2.251(2.53). Предельные значения совместной деформации основания и сооружения по условиям прочности, устойчивости и трещиностойкости конструкций должны устанавливаться при проектировании на основе расчета сооружения во взаимодействии с основанием.

Такой расчет выполняется преимущественно при разработке типовых проектов сооружений для нескольких вариантов грунтовых условий, отличающихся прочностными и деформационными характеристиками грунтов, а также степенью изменчивости сжимаемости основания в плане сооружения. Проверка выполнения условия в стадии привязки типовых проектов к местным грунтовым условиям является косвенной проверкой прочности, устойчивости и трещиностойкости конструкций.

При разработке индивидуальных проектов сооружений, конструкции которых рассчитаны во взаимодействии с основанием, значения не требуется устанавливать.

Значение допускается не устанавливать для сооружений значительной жесткости и прочности (например, зданий башенного типа, домен), а также для сооружений, в конструкциях которых не возникают усилия от неравномерных осадок основания (например различного рода шарнирных систем).
     

    2.252.(2.54). При разработке типовых проектов сооружений на основе значений и следует, как правило, устанавливать следующие критерии допустимости применения этих проектов, упрощающие расчет оснований по деформациям при их привязке к местным грунтовым условиям:
     

    а) предельные значения степени изменчивости сжимаемости грунтов основания , соответствующие различным значениям: среднего модуля деформации грунтов в пределах плана сооружения или средней осадки основания ;
     

    б) предельную неравномерность деформаций основания соответствующую нулевой жесткости сооружения;
     

    в) перечень грунтов с указанием их простейших характеристик свойств, а также характера напластований, при наличии которых не требуется выполнять расчет оснований по деформациям.
     
     Примечания: 1. Степень изменчивости сжимаемости основания определяется отношением наибольшего значения приведенного по глубине модуля деформации грунтов основания в пределах плана сооружения к наименьшему.
     

    2. Среднее значение модуля деформации грунтов основания в пределах плана сооружения определяется как средневзвешенное (с учетом изменения сжимаемости грунтов по глубине и в плане сооружения).
     

2.253. Зависимость предельных значений от среднего модуля деформации грунтов основания или от средней осадки основания сооружения используется преимущественно для протяженных жилых зданий. Пример зависимости для пятиэтажных жилых домов серии 1-464 приведен на рис.24.

Рис.24. Пример зависимости предельных значений степени изменчивости сжимаемости основания
  от среднего значения модуля деформации грунтов основания в пределах плана здания

1, 2 и 3 - зависимости, соответствующие различным ширинам подошвы фундаментов под несущие стены -
соответственно и , причем

Для облегчения вычисления средних осадок зданий при привязке типовых проектов к местным грунтовым условиям рекомендуется в типовых проектах приводить их расчетные значения в виде , где - размерный коэффициент (выраженный в тех же единицах, что и модуль деформации), зависящий от принятого конструктивного решения фундаментов и действующих на них нагрузок.

2.254. Значения устанавливаются при разработке типовых проектов протяженных зданий на основе сопоставления неравномерности осадок, вычисленных с учетом и без учета жесткости здания (соответственно и ). Отношение / зависит от приведенной гибкости здания в целом или его участка (здесь: - длина здания, м; - длина участка его локального искривления, м; , где - среднее значение коэффициента жесткости основания, равное отношению среднего давления под подошвой фундаментов к средней осадке здания (кПа/м); - приведенная ширина подошвы фундаментов, м; - обобщенная изгибная жесткость поперечного сечения коробки здания, кНм). Пример указанной зависимости для пятиэтажных крупнопанельных жилых домов серии 1-464 приведен на рис.25.

Рис.25. Соотношение между неравномерностью осадок, вычисленной с учетом и без учета жесткости здания ( и ), в зависимости от показателя гибкости: - всего здания длиной или - участка здания длиной (соответственно кривые 1 и 2)

Влияние жесткости здания на степень выравнивания неравномерных осадок тем больше, чем меньше приведенная гибкость здания, т.е. чем меньше его длина и больше его жесткость по отношению к жесткости основания. При допускается принимать .

2.255. Перечень грунтов, при наличии которых основания сооружений допускается не рассчитывать по деформациям, устанавливается на основе полученных при разработке типового проекта зависимостей . При этом указываются простейшие характеристики свойств грунтов и характер их залегания в плане сооружения.