Конструктивные требования при проектировании плитных фундаментов

6.4.1 Конструирование плитных фундаментов (далее — фундаменты) должно производиться
в соответствии с требованиями раздела 7 СНБ 5.01.01, разделов 11 и 12 СНБ 5.03.01 и 6.4.2 – 6.4.11 настоящего технического кодекса.

6.4.2 В качестве основных конструктивных материалов для плитных фундаментов следует применять бетон и железобетон, а стены заглубленных помещений (подвалов), как правило, проектировать сборными из крупных бетонных блоков и железобетонных панелей. Допускается также для фундаментов стен заглубленных сооружений III уровня, а при соответствующем обосновании, и для II уровня
ответственности использовать мелкие бетонные блоки, бутобетон, хорошо обожженный полнотелый керамический кирпич пластического прессования согласно СНиП II-22 и грунтобетон в соответствии
с приложением В.

6.4.2.1 Виды, классы, марки материалов плитных фундаментов и стен подвалов назначаются расчетом по 4.3.1 с учетом условий эксплуатации конструкций и должны, как правило, соответствовать: для бетона и железобетона — указаниям таблиц 5.2 – 5.4 СНБ 5.03.01, в частности, для железобетона — классу не менее С¹⁶/₂₀ (ХС2) и С²⁵/₃₀ (если возможны коррозионные повреждения в средах ХD, XF, ХА, ХМ) при плотности 2,2–2,5 т/м³; для кирпича, природных камней и мелких блоков — маркам М100 – М200 при плотности более 1,8 т/м³. Для сооружений III уровня ответственности допускается снижение характеристик материалов на одну-две ступени.

6.4.3 Фундаменты сооружения, как правило, должны закладываться на одном уровне. Переход
от одной отметки заложения подошвы фундамента к другой следует производить по 6.66 СНиП II-22. Допустимую разность отметок смежных фундаментов следует назначать из условия (6.40) с учетом указаний 6.66 СНиП II-22:

D h £ а (tg j_I+ c _I/ p), (6.40)

где а — расстояние между фундаментами в свету, м;

j_I и c _I — расчетные соответственно угол внутреннего трения, град, и удельное сцепление грунта, МПа;

р — среднее или максимальное давление под подошвой вышерасположенного фундамента от расчетных центральной или внецентренной нагрузок (для расчета основания по несущей способности), МПа, определяемое по формулам (5.7) и (5.9).

6.4.4 Форму монолитных столбчатых фундаментов в плане при центральной нагрузке рекомендуется принимать квадратную, а при внецентренной нагрузке — прямоугольную с соотношением сторон подошвы n = b / l в пределах 0,6–0,85 (где b, l — меньшая и большая стороны подошвы фундамента).

6.4.4.1 Монолитные фундаменты под сборные и монолитные железобетонные опоры надземных конструкций необходимо проектировать ступенчатого типа с размерами в плане подошвы, ступеней
и подколонника, кратными 100 мм.

Высоту ступеней монолитных фундаментов рекомендуется назначать кратной 50 мм, а при высоте плитной части фундамента более 1,5 м — 150 мм.

6.4.4.2 Плитные фундаменты должны конструироваться в соответствии с требованиями разделов 11 и 12 СНБ 5.03.01.

Под сборными фундаментами в глинистых грунтах необходимо устраивать песчаную подготовку, а под монолитными, в любых грунтах, — бетонную, из бетона класса не ниже С⁶/₈ толщиной 100 мм
с размерами в плане, превышающими размеры подошвы фундамента на 100 мм (для каждой стороны).

6.4.4.3 Фундаменты под сборные колонны следует проектировать с устройством стакана для установки колонны, размеры которого должны быть больше размеров колонны. Зазоры между стенками стакана и колонной должны составлять: по низу — не менее 50 мм и по верху — не менее 75 мм
(см. рисунок 6.4).

Глубину стакана фундамента h _с следует принимать равной глубине заделки колонн, в соответствии с требованиями раздела 11 СНБ 5.03.01 по условиям анкеровки арматуры колонны плюс 50 мм.

6.4.5 Толщина дна стакана должна назначаться по расчету на продавливание и составлять
не менее 200 мм.

Размеры и армирование стенок стакана (см. рисунок 6.4) назначаются из расчета на внецентренное сжатие по 6.2.2 с учетом рекомендаций таблицы 6.2.

Таблица 6.2 — Толщина стенок стакана	В миллиметрах
Направление усилия	Колонны прямоугольного сечения с эксцентриситетом продольной силы	Двухветвевые колонны
е < 2 l с, е < 2 b с	е > 2 l с, е > 2 b с
В плоскости изгибающего мо­мента	0,2 l с, но не менее 200 (150)	0,3 l с, но не менее 200 (150)	0,2 l н, (размер со стороны вет­вей), но не менее 200 (150)
Из плоскости изгибающего мо­мента	³200 (150)	³200 (150)	³200 (150)
Примечания 1 В скобках даны размеры для сборных фундаментов. 2 Обозначения — см. рисунки 6.2, 6.4.

6.4.6 Для заделки зазора между сборной колонной и стенкой стакана должен применяться бетон на мелком заполнителе, как правило, соответствующий классу бетона стакана фундамента и не ниже класса С¹⁶/₂₀ (ХС2).

6.4.7 Армирование фундаментов следует назначать по расчету согласно 6.2.1, 6.2.2, 6.3.2 и указаниям раздела 11 СНБ 5.03.01 сварными или вязаными сетками.

Расстояние между осями стержней сеток рекомендуется принимать равным 200 мм.

Размеры (диаметр) рабочей арматуры следует назначать по таблице 11.5 СНБ 5.03.01, но не менее:

а) для монолитных фундаментов при длине стержня до 3 м — 10 мм, более 3 м — 12 мм;

б) для сборных фундаментов — 4 мм.

Минимальная площадь сечения арматуры назначается по таблице 11.1 СНБ 5.03.01.

Для изготовления сеток в качестве рабочей арматуры рекомендуется применять стержни периодического профиля из стали класса S500 (А500) и, при соответствующем обосновании, арматуру класса S400 (А400).

Арматурные сетки должны быть сварены или связаны вязальной проволокой диаметром 1,4–1,6 мм
во всех точках пересечения стержней.

Площадь сечения нерабочих (конструктивных) стержней и поперечной арматуры следует принимать по 11.2.5 СНБ 5.03.01 (как правило, арматура из стали классов S240 (А240), S400 (А400), S500 (ВрI, B500)), но не менее 10 % от площади сечения рабочей арматуры. Шаг поперечной арматуры назначается по подразделу 7.2 СНБ 5.03.01, но не более 300 мм.

Для монтажных (подъемных) петель сборных железобетонных фундаментов следует применять горячекатаную арматурную сталь класса S240 марки Ст3сп.

6.4.8 Толщину защитного слоя бетона подошвы фундаментов, работающих в неагрессивных средах, следует устанавливать:

— для монолитных фундаментов — 80 мм (при наличии бетонной подготовки — 45 мм);

— для сборных фундаментов — не менее 45 мм;

— во всех случаях — не менее диаметра рабочей арматуры и максимального диаметра заполнителя бетона.

Защитный слой бетона фундаментов, работающих в агрессивных средах, следует назначать
с учетом указаний подраздела 11.2 СНБ 5.03.01, ТКП 45-5.09-33 и СНиП 3.04.03.

6.4.9 Соединение монолитных фундаментов с монолитными колоннами осуществляется посредством стыковки арматуры колонны с выпусками арматуры из фундамента. Выпуски арматуры должны соответствовать расчетному сечению и количеству стержней арматуры колонны. Длина заделки арматуры в фундамент и выпусков из фундамента должна назначаться согласно требованиям 11.2.29 – 11.2.41 СНБ 5.03.01.

6.4.10 Проектирование фундаментов под стальные колонны производится по тем же правилам, что и фундаментов под железобетонные колонны. Отметка верха подколонника и его размеры устанавливаются в зависимости от размеров башмака колонн и принятого в проекте способа опирания
на фундамент.

В случае непосредственного опирания башмаков стальных колонн на фундамент его верх бетонируется до проектной отметки опорной базы стоек. Поверхность верхней части фундамента выравнивается по уровню.

6.4.11 Сопряжение стальной колонны с фундаментом, как правило, осуществляется при помощи анкерных болтов, которые должны устанавливаться в проектное положение в виде анкерного блока, жестко закрепленного кондуктором от смещения, и бетонироваться одновременно с фундаментом.

Диаметр анкерных болтов и глубина заделки определяются расчетом.

6.4.12 Конструирование сплошных плитных фундаментов под все сооружение или его часть следует выполнять в соответствии с требованиями раздела 11 СНБ 5.03.01 и настоящего технического кодекса.

Как правило, для армирования следует применять унифицированные арматурные изделия. Отдельные стержни рекомендуется применять только в качестве дополнительного армирования при невозможности или нерациональности применения сварных сеток.

Армирование фундаментных плит следует производить в двух зонах: нижней (подошвы) и верхней. Каждая зона должна иметь рабочую арматуру в двух направлениях не более чем в четырех уровнях
с шагом не менее 200 мм, который допускается, в обоснованных случаях, уменьшать до 100 мм.

Шаг арматуры поддерживающих каркасов верхней зоны, исходя из монтажных нагрузок и диаметра рабочей арматуры, должен составлять, мм, не менее:

— при диаметре рабочих стержней, мм, до 16 — 1000;

— то же от 18 до 25 — 2000;

— “ св. 25 — 3000.

6.5 Проектирование гидроизоляции и дренажа

6.5.1 Проектирование гидроизоляции и дренажа фундаментов сооружений, стен и полов заглубленных помещений (далее — помещений) должно осуществляться на основе данных технического задания о их влажностном режиме (сухие, сырые, мокрые), а также данных о возможной агрессивности подземных вод и отходов технологических процессов (на промышленных площадках) с указанием вида агрессивности: общекислотная, щелочная, сульфатная, магнезиальная, углекислотная — согласно требованиям П8 к СНБ 5.01.01.

6.5.2 Конструкция и вид гидроизоляции помещений зависят от:

— назначения сооружения (долговечность, режим эксплуатации), его размеров и конфигурации;

— трещиноустойчивости изолируемых конструкций;

— химических свойств и характера воздействия на сооружение подземных и техногенных вод;

— инженерно-геологических и гидрогеологических условий строительной площадки;

— требуемой долговечности и экологических свойств гидроизоляции и т. д.

Проектирование гидроизоляции помещений от капиллярной влаги обязательно во всех случаях для жилых и общественных зданий и сооружений. Дренаж проектируется в случаях, регламентируемых главой 6 СНБ 5.01.01 и П8 к СНБ 5.01.01.

6.5.3 При проектировании гидроизоляции заглубленных помещений следует учитывать возможные изменения физико-механических, теплофизических и фильтрационных свойств грунтов, характеристик подземных и техногенных вод.

Фильтрационные расчеты гидроизоляции следует производить в соответствии с действую­щими ТНПА.

Характеристики фильтрационного потока, как правило, следует определять, рассматривая плос­кую задачу. Для уникальных сооружений и в сложных инженерно-геологических условиях строительной площадки следует рассматривать пространственную задачу.

Нагрузки и воздействия должны приниматься в наиболее неблагоприятных сочетаниях, отдельно для эксплуатационного и строительного периодов.

Пульсационные и другие виды гидродинамических нагрузок определяют на основании специальных исследований.

6.5.4 Защита надземных помещений от капиллярной влаги должна осуществляться устрой­ством непрерывной горизонтальной и вертикальной изоляции по выровненной поверхности согласно П8 к СНБ 5.01.01. Для бесподвальных зданий горизонтальная гидроизоляция должна укладываться не менее чем на 5 см выше уровня тротуара или отмостки, но не менее чем на 5 см ниже уровня чистого пола.

В стенах заглубленных помещений горизонтальную гидроизоляцию от капиллярной сырости следует устраивать в уровне пола подвала и выше уровня отмостки (тротуара).

Вертикальную гидроизоляцию наружных стен следует во всех случаях заводить на 0,5 м выше максимально возможного уровня подъема подземных вод.

6.5.5 Для защиты фундаментов и помещений от подземных вод и капиллярной влаги в случаях, указанных в 6.30 СНБ 5.01.01, кроме гидроизоляции конструкций фундаментов, полов, стен и т. д. согласно таблице 5.5 П8 к СНБ 5.01.01, необходимо предусматривать дренаж с разработкой проекта водоотвода по 6.32 и 6.33 СНБ 5.01.01 и согласно указаниям раздела 7 П8 к СНБ 5.01.01.

В подпорных стенах устройство дренажа следует предусматривать со стороны подпора грунта из пес­ка средней крупности без посторонних примесей с коэффициентом фильтрации не менее 3 м/сут
в виде трапеции высотой и размером нижнего ее основания — 500 мм, верхнего основания — 300 мм. В подпорной стене по длине дренажа необходимо через 3–6 м выполнять дренажные отверстия диаметром 50 мм.

6.5.6 В проектах дренажных систем следует разрабатывать мероприятия по регенерации дренажных устройств и их ремонту, устройство наблюдательных скважин и пьезометров.

В сложных гидрогеологических условиях, когда по результатам изысканий не представляется возможным произвести обоснованные расчеты, проектирование дренажа следует выполнять на основе опытно-производственных работ согласно 4.1.4.1, по результатам которых осуществляется моделирование фильтрационных процессов и вносятся коррективы в проект.