Выбор конструкции, материала и размеров фундамента (глубины заложения, площади подошвы и т.д.)

При выборе типа фундаментов определяющим является конструктивное решение здания или сооружения. Как правило, для жилых зданий применяются ленточные сборные и монолитные фундаменты, а для промышленных зданий – отдельно стоящие сборные или монолитные фундаменты. В том случае, если несущий слой грунта находится на расстоянии более 3-5 м от поверхности, применяют свайные фундаменты. Для специальных сооружений типа элеваторов, градирен, дымовых труб, АЭС и ТЭЦ могут применяться фундаменты в виде сплошных ж/б плит с глубиной заложения не более 5 м. При неоднородном основании в некоторых случаях для жилых и административных зданий может оказаться более эффективным применение фундаментов в виде перекрестных лент и сплошных плит.

По характеру работы под нагрузкой различают фундаменты жесткие и гибкие. Жесткие фундаменты изготовляют из бута, бутобетона или бетона, т.е. таких материалов, которые хорошо сопротивляются сжатию и плохо – растяжению. Гибкие фундаменты применяются при малой прочности грунтов и при больших нагрузках на подошву фундамента. Выполняются они обычно из железобетона.

Глубина заложения фундаментов определяется: 1) конструктивными особенностями зданий или сооружений (например, жилое здание с подвалом или без него), нагрузок и воздействий на их фундаменты; 2) глубиной заложения фундаментов примыкающих сооружении, а также глубиной прокладки инженерных коммуникаций; 3) инженерно-геологическими условиями площадки строительства; 4) гидрогеологическими условиями площадки строительства и возможными их изменениями в процессе строительства и эксплуатации зданий и сооружений; 5) глубиной сезонного промерзания грунтов. Глубина заложения фундаментов исчисляется от поверхности планировки или пола подвала до подошвы фундамента, а при наличии бетонной подготовки – до ее низа.

Предварительный выбор размеров подошвы фундаментов зависит от характера действия нагрузки на фундамент и ее величины, от материала фундамента, конструктивных размеров нижней части стены и величины нормативного давления на грунт основания.

У ленточных фундаментов при вертикальных нагрузках ширину подошвы для предварительных расчетов можно назначать в соответствии с рис.71, на котором представлены три группы фундаментов: первая группа (рис.71,а и д) фундаменты с поперечным сечением в виде прямоугольника (при малых нагрузках на подошву и нормативном давлении на грунт не более 1,5 кг/см²); вторая группа (рис.71, б и е) - прямоугольные фундаменты с бетонной или бутовой подготовкой (при средних нагрузках); третья группа – фундаменты ступенчатого вида (при значительных нагрузках), а также фундаменты с ж/б подушками (рис.71, в и г). Внецентренность нагрузки может несколько увеличить ширину подошвы фундаментов в сторону смещения равнодействующей и профиль фундамента будет иметь несимметричную форму. При значительных нагрузках, наклоненных к горизонту под некоторым углом, необходимо подошву фундаментов делать не горизонтальную, а с наклоном к горизонту под углом α, так чтобы подошва была перпендикулярной к действию равнодействующей.