ТСН 50-302-96 г.Санкт-Петербурга Устройство фундаментов гражданских зданий и сооружений в Санкт-Петербурге и на территориях, административно подчиненных Санкт-Петербургу

1.6. Оптимизация решений при проектировании фундаментов

1.6.1. При проектировании подземной части зданий и сооружений необходимо находить наиболее рациональные типы фундамента и вид основания, рассчитываемых в соответствии с требованиями СНиП 2.02.01-83, СНиП 2.02.03-85 и других нормативных документов с учетом указаний настоящих ТСН.

1.6.2. Исходные данные для выбора вида основания и типа фундамента указаны в п. 3.1.3.

1.6.3. Предварительный выбор варианта основания и типа фундамента должен производиться согласно разд. 3.1 настоящих ТСН для одного или группы наиболее загруженных типичных фундаментов. При этом каждый вариант следует доводить до оптимального решения, чтобы затраты на его устройство были минимальными.

1.6.4. Оптимальное решение обосновывается путем технико-экономического сравнения вариантов по следующим показателям:

а) экономической эффективности и трудоемкости;

б) возможности выполнения работ в минимальные сроки;

в) материалоемкости (расход равноценных материалов);

г) величинам осадок и их неравномерностей;

д) необходимости водопонижения и крепления  стен котлованов;

е) возможности выполнения работ в зимнее время.

1.6.5. Экономическая эффективность является основным показателем сравнения вариантов при строгом соблюдении их сопоставимости. Варианты должны быть рассчитаны на все возможные комбинации нагрузок, передаваемых на обрез фундамента. При сопоставлении вариантов необходимо учитывать стоимость мероприятий, направленных на уменьшение чувствительности несущих конструкций к неравномерным осадкам.

Экономическую эффективность варианта следует рассчитывать для 1 м длины ленточного фундамента наиболее загруженной стены, а при каркасных зданиях - на один отдельный фундамент под колонну или на участок ленточного или плитного фундамента, проектируемый под типичную колонну.

Оценку эффективности варианта рекомендуется производить на основе приведенных затрат в соответствии со СН 509-78 и "Руководством по ТЭО проектирования фундаментов" (Фундаментпроект, 1981).

1.6.6. В проекте фундаментов должны быть приведены расчеты по технико-экономическому сравнению видов оснований и типам фундаментов с обоснованием принятых:

а) глубины заложения и размеров подошвы фундаментов (для фундаментов мелкого заложения);

б) глубины заложения ростверка, типов и размеров свай (для свайных фундаментов);

в) глубины заложения фундамента, характеристики грунта и размеров подушки или объема закрепления для искусственно улучшенных оснований.

1.6.7. Тип основания и фундаментов рекомендуется выбирать по указаниям, изложенным в разд. 3 настоящих ТСН.

1.6.8. Для выбранного типа фундамента на естественном основании рекомендуется находить оптимальные размеры, изменяя глубину заложения подошвы от минимального допустимого значения (по конструктивным соображениям, глубине промерзания и характеру напластования грунтов) до глубины, при которой приведенные затраты на устройство фундамента начнут увеличиваться. Как правило, максимальная глубина заложения фундаментов зданий без подвалов не должна превышать 3.0 м.

1.6.9. Для выбранных оптимальных размеров фундаментов должна быть определена ожидаемая осадка с учетом загружения соседних фундаментов. Если она больше предельно допустимой, то оптимизация намеченного решения должна производиться исходя из предельно допустимого значения осадки или ее неравномерности с определением приведенных затрат. В этом случае расчеты повторяются с изменением глубин заложения фундаментов. Найденное оптимальное решение варианта фундамента на естественном основании необходимо сравнить с оптимальными решениями других видов оснований и типов фундаментов.

1.6.10. При оптимизации свайных фундаментов сопоставляются варианты различных типов и размеров свай с учетом приведенных затрат, приходящихся на условную нагрузку (например, 1000 кН).

1.6.11. С учетом рациональной конструкции свай должна производиться оптимизация свайного фундамента (отдельного или ленточного) варьированием длины свай, начиная от минимальной, исходя из сортамента свай и инженерно-геологических условий площадки строительства. При этом следует рассматривать как минимум три возможных размера поперечного сечения сваи. Найденное оптимальное решение свайного фундамента проверяется по допустимой ожидаемой осадке для одного фундамента и по относительной неравномерности осадок для группы фундаментов. Если ожидаемая осадка и ее неравномерность с учетом загружения соседних фундаментов больше предельно допустимых значений, то следует производить оптимизацию исходя из допустимой осадки и ее неравномерности, как указано в п. 1.6.9.

1.6.12. В некоторых случаях целесообразно произвести оптимизацию решения по устройству песчаных подушек, уплотнению или закреплению грунта. В этом случае в результате расчетов находятся наиболее оптимальные размеры искусственно улучшенного основания и фундамента.

1.6.13. Выбранные оптимальные решения сопоставляются по приведенным затратам или стоимости. При этом необходимо учитывать особенности производства работ, сроки строительства, возможность возведения фундаментов в зимнее время и другие показатели в соответствии с п. 1.6.4.