Расчет и проектирование оснований и фундаментов промышленных зданий

 

На глубине Hc = 7,42м от подошвы условного фундамента выполняется условие СНиП 2.02.01-83 (прил.2, п.6) ограничения глубины сжимаемой толщи основания (ГСТ):

= 22,26 кПа = 0,2*= 0,2*147,24= 29,45кПа

,поэтому послойное суммирование  деформаций основания производим  в пределах от подошвы фундамента до ГСТ

Осадку основания определяем по формуле:

 

 

 

Условие S =1,3 см < Su = 8,0 см выполняется (значение Su = 8,0 см принято по таблице прил.4 СНиП 2.02.01-83).

7. Определение степени  агрессивного воздействия подземных  вод и разработка рекомендаций по антикоррозионной защите подземных конструкций

 

Для железобетонных фундаментов на естественном основании серии 1.412-2/77, принятых на основе технико-экономического сравнения вариантов , и технологического приямка установим наличие и степень агрессивного воздействия подземных вод по данным химического анализа, для соответственных грунтовых условий.

Для фундаментов и приямка предусматриваем  бетон с маркой по водопроницаемости  W4 на портландцементе по ГОСТ 10178-76, арматуру класса А-III. Фундаменты каркаса и приямок расположены ниже УПВ лишь частично, однако за счет возможных изменений УПВ и капиллярного подъема до 1,2 м над УПВ все поверхности фундамента и технологического приямка могут эксплуатироваться под водой, либо в зоне периодического смачивания. Степень агрессивного воздействия вода на подземные конструкции оцениваем в соответствии с табл. 5, 6, 7 СНиП 2.03.11-85.

Коэффициент фильтрации суглинка, в  котором расположены подземные  конструкции, равен: Kf = 4* 10^-7 см/с * 86,4*10³ с/сут = 0,026 см/сут = 3,47 * 10^-4 м / сут = 0,0347< 0,1 м / сут, поэтому к показателям агрессивности, приведенным в табл.5, 6, 7 СНиП 2.02.11-85, необходимо вводить поправки в соответствии с примечаниями к указанным таблицам.

Определяем суммарное содержание хлоридов в пересчете на ионы Cl ^-, мг/л, в соответствии с прим.2 к табл. 7 СНиП 2.03.11-85:

1700 + 420 * 0,25 = 1805 мг/л. 

Дальнейшую оценку ведем в табличной  форме (табл. 10).

 

Таблица 10. Анализ агрессивности  воды для бетона на портландцементе.

Показатель агрессивности	Номер таблицы СНиП 2.03.11-85	Степень агрессивности  среды по отношению к бетону марки W4
Бикарбонатная щелочность	5	отсутствует - неагрессивная
Водородный показатель	5	4*1,3 – неагрессивная
Содержание агрессивной углекислоты	5	1,3*1038 - агрессивная
Содержание аммонийных солей	5	19 < 100*1,3 – неагрессивная
Содержание магнезиальных солей	5	отсутствует
Содержание едких щелочей	5	690<50000*1,3 - агрессивная
Содержание сульфатов	6	1200500*1,3 –агрессивная
Содержание хлоридов	7	500*1,3 – неагрессивная

 

Заключение. При бетоне нормальной (Н) проницаемости (марка по водонепроницаемости W4 по табл.1 СНиП 2.03.11-85) в конструкциях фундаментов и приямка вода неагрессивна по бикарбонатной щелочности, содержанию хлоридов, аммонийных солей, pH; агрессивна по содержанию агрессивной углекислоты, едких щелочей, сульфатов; в остальных случаях отсутствует.

Рассмотрим возможность обеспечения  стойкости конструкций фундаментов  и приямка в агрессивной среде  за счет назначения проектных требований к материалам (первичная защита). Как следует из табл.11 СНиП 2.03.11-85, при среднеагрессивной среде и примененной арматуре классов А-II и А-III (группа 1 по табл. 9 СНиП 2.03.11-85) требуется применение бетона пониженной проницаемости (марки W 6) либо оцинкованной арматуры (см.п.2.21 СНиП 2.03.11-85). Однако оцинкованная арматура дорога и дефицитна, а получение бетона пониженной проницаемости в условиях строительной площадки затруднено, поэтому необходимо выполнить специальную защиту фундаментов и приямка.

Для защиты подошвы фундамента и  дна приямка при сильноагрессивной  среде предусматриваем в соответствии с п.2.33 СНиП 2.03.11-85 устройство битумобетонной подготовки толщиной не менее 100 мм из втрамбованного в грунт щебня с поливкой битумом до полного насыщения.

Для защиты днища (по бетонной подготовке) и боковых поверхностей и гидроизоляции  приямка в целом (в соответствии с указаниями п.2.34 и табл.13, а также  рекомендациями прил.5 к СНиП 2.03.11-85) необходимо выполнить покрытие III группы - оклеечную гидроизоляцию из 3 слоев гидроизола на горячей битумной мастике с последующим устройством защитной стенки в 1/2 кирпича, пропитанного битумом.

Для защиты боковых поверхностей фундаментов  выполнить полимерное покрытие на основе лака XII-734 (хлорсульфированный полиэтилен).

Фундаменты и приямок выполнить  из бетона нормальной (Н) проницаемости (марка по водонепроницаемости W4; водопоглощение не более 5,7% по массе; водоцементное отношение В/Ц не более 0,6).

 

Литература

Инструктивно-нормативная и справочная литература.

1. СНиП 2.02.01. -83*. Основания зданий  и сооружений / Госстрой СССР. М.: Стройиздат

2. СНиП 2.02.03. -85*. Свайные фундаменты. / Госстрой СССР. М.: Стройиздат, 1985.

3. СНиП 2.02.01. -84*. Бетонные и железобетонные  конструкции / Госстрой СССР.М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1995.

4. СНиП 2.01.07. -85*. Нагрузки и воздействия  / Госстрой СССР. М.: Стройиздат, 1996.

5. СНиП 2.03.11-85. Защита строительных  конструкций от коррозии / Госстрой  СССР. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986. Методические  пособия. 

6. Аверьянова Л.Н. Расчет и  проектирование оснований и фундаментов  промышленных зданий и сооружений. УГТУ-УПИ, 2000.

7. Аверьянова Л.Н. Механика грунтов,  основания и фундаменты. УГТУ-УПИ, 1994.