СТО 36554501-012-2008

     

СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ

ПРИМЕНЕНИЕ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ ИЗ ПЛИТ ПОЛИСТИРОЛЬНЫХ ВСПЕНЕННЫХ
 ЭКСТРУЗИОННЫХ ПЕНОПЛЭКС ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ И УСТРОЙСТВЕ
 МАЛОЗАГЛУБЛЕННЫХ ФУНДАМЕНТОВ НА ПУЧИНИСТЫХ ГРУНТАХ

DESIGN AND CONSTRUCTION OF THE FROST-PROTECTED SHALLOW
FOUNDATIONS ON THE FROST-SUSCEPTIBLE SOILS WITH XPS BOARDS "PENOPLEX"

     

Дата введения 2008-04-09

     

Предисловие

Цели и задачи разработки, а также использования стандартов организаций в РФ установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила разработки и оформления - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения" и ГОСТ Р 1.4-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Стандарты организаций. Общие положения"

Сведения о стандарте:

1 РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Научно-исследовательским, проектно-изыскательским и конструкторско-технологическим институтом оснований и подземных сооружений (НИИОСП) им. Н.М.Герсеванова - филиалом ФГУП "НИЦ "Строительство" (кандидаты техн. наук В.Е.Конаш, Г.И.Бондаренко, А.Г.Алексеев), МГУ им. М.В.Ломоносова (д-р техн. наук Л.Н.Хрусталев) и ООО "Пеноплэкс СПб" (канд. техн. наук А.И.Бек-Булатов).

2 РЕКОМЕНДОВАН К ИЗДАНИЮ РЕШЕНИЕМ Секции ученого совета НИИОСП им. Н.М.Герсеванова - филиала ФГУП "НИЦ "Строительство" 14 мая 2007 г.

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ приказом и.о. генерального директора ФГУП "НИЦ "Строительство" от 9.04.08 N 86.

4 Стандарт гармонизирован с основными требованиями международных норм, в частности со стандартами SET, RIL, а также ISO 13793:2001.

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Введение

Обеспечение эксплутационной надежности при одновременном снижении материальных затрат и экономии трудовых ресурсов при строительстве является важной частью программы малоэтажного и коттеджного строительства. Применение новых строительных технологий и материалов при строительстве различных сооружений позволяет добиться значительной экономии ресурсов, снизить трудоемкость и продолжительность строительства.

Сложные грунтовые условия широко распространены в Российской Федерации. При возведении малоэтажных зданий строителям приходится сталкиваться с решением вопросов, обусловленных наличием пучинистых грунтов в основании фундаментов. Значительную долю общей стоимости зданий составляют затраты на устройство фундаментов.

Стандарт разработан в развитие пункта 12.2.5 СП 50-101-2004, допускающего назначать глубину заложения наружных фундаментов независимо от расчетной глубины промерзания, если "предусмотрены специальные теплотехнические мероприятия, исключающие промерзание грунтов".

При устройстве фундаментов на пучинистых грунтах с целью уменьшения глубины промерзания грунта в территориальных строительных нормах ТСН МФ-97 МО при проектировании и устройстве мелкозаглубленных фундаментов малоэтажных зданий в Московской области рекомендуется "применение утеплителей, укладываемых под отмостку" с обязательной защитой их гидроизоляцией.

С освоением промышленного выпуска экструдированного пенополистирола в Скандинавских странах, Канаде и США разработаны стандарты для проектирования и строительства фундаментов мелкого заложения с использованием экструдированного пенополистирола в качестве теплоизолирующего слоя, уменьшающего глубину сезонного промерзания грунта в основании зданий.

Настоящий стандарт разработан с учетом опыта использования теплоизолированных фундаментов мелкого заложения (ТФМЗ) в Америке и Европе, а также особенностей инженерно-геологических, гидрогеологических, климатических условий и опыта строительства малоэтажных зданий в Российской Федерации.

Рецензент - канд. техн. наук Н.Б.Кутвицкая (ФГУП "Фундаментпроект")

     1 Область применения

Данный стандарт предназначен для проектирования и строительства теплоизолированных фундаментов мелкого заложения на естественном основании, использующих теплоизоляцию из плит полистирольных вспененных экструзионных ПЕНОПЛЭКС для предотвращения пучения фундаментов при сооружении их на сезонно-промерзающих грунтах. Стандарт применяется к отапливаемым и неотапливаемым одно- и двухэтажным жилым, коммерческим, сельскохозяйственным зданиям и отдельно стоящим опорам с условием, что конструктивные требования, не касающиеся вопросов защиты от пучения, соответствуют строительным нормам и правилам или принятым методам проектирования.

Размещение подошвы фундаментов на малой глубине (0,3-0,4 м) от дневной поверхности значительно сокращает трудоемкость и стоимость работ по возведению малоэтажных зданий и отдельно стоящих опор.

Стандарт не распространяется на проектирование и строительство зданий и опор на вечномерзлых грунтах и в районах со средней годовой температурой наружного воздуха (СГТВ) ниже 0 °С или с величиной индекса мороза (ИМ) более 90000 градусо-часов.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте приведены ссылки на следующие нормативные и рекомендательные документы:

СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия

СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений

СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии

СНиП 3.02.01-87 Земляные сооружения, основания и фундаменты

СНиП 3.04.01-87 Изоляционные и отделочные покрытия

СНиП 12-01-2004 Организация строительства

СНиП 23-01-99* Строительная климатология

СНиП 31-02-2001 Дома жилые одноквартирные

СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения

СП 11-102-97 Инженерно-экологические изыскания для строительства

СП 11-105-97 Инженерно-геологические изыскания для строительства (ч.I-III)

СП 31-105-2002 Проектирование и строительство энергоэффективных одноквартирных жилых домов с деревянным каркасом

СП 50-101-2004 Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений

ГОСТ 25100-95 Грунты. Классификация

Руководство по проектированию оснований и фундаментов на пучинистых грунтах. - М.: Стройиздат, 1979

Рекомендации по учету и предупреждению деформаций и сил морозного пучения грунтов. - М.: Стройиздат, 1986

Рекомендации по проектированию и расчету малозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах. - М.: НИИОСП, 1985

Пособие по проектированию основания зданий и сооружений (к СНиП 2.02.01-83). - М.: Стройиздат, 1986

ТСН МФ-97 МО Проектирование и устройство мелкозаглубленных фундаментов малоэтажных жилых зданий в Московской области. - М., 1998

ТУ 5767-006-56925804-2007 Плиты полистирольные вспененные экструзионные ПЕНОПЛЭКС

SEI/ASCE 32-01 Design and Construction of Frost-Protected Shallow Foundations

RIL 193-1992 Routavauriot ja routasuojaus

Canadian Foundation Engineering Manual, 3rd edition, 1992

ISO 13793:2001 Thermal performance of buildings. Thermal design of foundations to avoid frost heave.

     3 Термины и определения

Теплоизолированный фундамент мелкого заложения (ТФМЗ) - фундамент на естественном основании (столбчатый, ленточный, фундаментная плита), подошва которого находится в слое сезонного промерзания, а сам фундамент защищен от выпучивания с помощью плит ПЕНОПЛЭКС и устройства в его основании подушки из непучинистого грунта, которым также засыпаются пазухи котлованов.

ПЕНОПЛЭКС - теплоизоляционные плиты из вспененного экструзионного пенополистирола, отвечающие требованиям ТУ 5767-006-56925804-2007.

Неотапливаемые здания - здания с температурой воздуха в помещениях зимой, равной или ниже 5 °С.

Пучинистые грунты - грунты, которые изменяют свой объем и свойства при промерзании-оттаивании. К ним относятся глины, суглинки, супеси, пылеватые и мелкие пески, а также крупнообломочные грунты с включением выше перечисленных грунтов более 35% объема. При замерзании грунта развиваются силы нормального и касательного пучения, которые, воздействуя на фундамент, могут вызвать его перемещение и деформации надфундаментных конструкций. Практически непучинистыми грунтами могут быть: мелкие и пылеватые пески и глинистые грунты твердой консистенции при глубоком залегании уровня грунтовых вод, а именно мелкие пески при 0,5 м, пылеватые пески при 1,0 м, супеси при 1,5 м, суглинки при 2,5 м и глины при 3,0 м ( - глубина залегания уровня грунтовых вод, считая от подошвы слоя сезонного промерзания).

Непучинистые грунты - грунты, которые не изменяют свой объем и свойства при промерзании-оттаивании. К ним относятся галька, гравий, щебень, крупно- и среднезернистые пески, а также их смеси. Кроме того, к непучинистым грунтам относятся промышленные шлаки, не подверженные химическому разложению, и горелые породы шахтных терриконов.

Сезонно-мерзлые грунты - грунты, находящиеся в мерзлом состоянии периодически в течение холодного сезона.

Вертикальная теплоизоляция - плиты ПЕНОПЛЭКС, размещенные вертикально по внешнему периметру поверхности фундамента и цоколя отапливаемого здания.

Горизонтальная теплоизоляция - плиты ПЕНОПЛЭКС, размещенные горизонтально в отапливаемых зданиях по их наружному периметру на уровне заложения подошвы фундаментов, в неотапливаемых зданиях и отдельно стоящих колоннах - под подошвой фундаментов, выходя за периметр здания или отдельно стоящего фундамента.

Теплоизоляционная юбка - для неотапливаемых зданий и отдельно стоящих опор - часть горизонтальной изоляции, выходящая за контур здания или контур фундамента опоры. Для отапливаемого здания - горизонтальная теплоизоляция за контуром здания, расположенная на глубине заложения подошвы фундамента и граничащая с вертикальной изоляцией.

Отдельно стоящая опора - элемент конструкции, воспринимающий вертикальную осевую нагрузку.

"Мостики холода" - разрывы в теплоизоляции, которые создают термически проводимые пути и увеличивают возможность выпучивания фундаментов.

Среднегодовая температура воздуха (СГТВ) - сумма отрицательных и положительных градусо-часов наружного воздуха за год, деленная на продолжительность года. Обеспеченность СГТВ принимается 50%. Определяется по СНиП 23-01.

Индекс мороза (ИМ) - абсолютное значение отрицательных градусо-часов наружного воздуха с обеспеченностью 1% или наступлением события с вероятностью один раз в 100 лет. Индекс мороза с такой обеспеченностью не применяется в строительной практике на территории РФ. Необходимые значения ИМ получаются путем специальных вычислений. Такая обеспеченность обусловлена высокими требованиями к долговечности фундаментов. При пониженных требованиях к долговечности фундамента можно принимать значение обеспеченности ИМ 2% (наступление события с вероятностью один раз в 50 лет).

Для ориентировочных расчетов величина ИМ может быть принята по схематической карте, приведенной в приложении А.

     4 Общие положения по проектированию

4.1 Теплоизолированные фундаменты мелкого заложения должны проектироваться на основе нормативных документов и с учетом:

результатов инженерно-геологических и гидрогеологических изысканий для площадки строительства;

прогноза изменения инженерно-геологических и гидрогеологических условий площадки в период строительства и эксплуатации;

климатических условий района строительства;

данных, характеризующих назначение, конструктивные и технологические особенности здания и условия его эксплуатации;

нагрузок, действующих на фундаменты;

наличия существующей застройки и влияния на нее нового строительства;

экологических требований;

технико-экономического сравнения возможных вариантов проектных решений.

4.2 При проектировании должны быть предусмотрены решения, обеспечивающие надежность, долговечность и экономичность сооружений на всех стадиях строительства и эксплуатации.

4.3 Используемые при устройстве ТФМЗ грунты, материалы, изделия и конструкции должны удовлетворять требованиям проектов, соответствующих стандартов и технических условий. Замена предусмотренных проектом грунтов, материалов, изделий и конструкций, входящих в состав возводимого здания или его основания, допускается только по согласованию с проектной организацией и заказчиком.

4.4 При проектировании и возведении ТФМЗ из монолитного и сборного бетона или железобетона следует руководствоваться СНиП 52-01, СНиП 2.03.11 и СНиП 3.04.01, а также соблюдать требования нормативных документов по организации строительного производства, технике безопасности и охране окружающей среды, правил пожарной безопасности при производстве строительно-монтажных работ.