Основы строительного дела

1. Дать  определение: что  называют фундаментом, подошвой фундамента.

    Фундамент - нижняя часть дома, которая служит для передачи и распределения нагрузки от строения на грунт

    Подошва фундамента - нижняя плоскость фундамента, непосредственно соприкасающаяся с основанием и передающая ему нагрузку или нижняя плоская часть, которая опирается на грунт.

    2. Виды фундаментов.

     1) сплошные (плитные) фундаменты – располагающиеся под всем зданием или сооружением в виде плиты, могут быть как на естественном, так и на свайном основании. Такой тип фундаментов применяется: 
  а) при слабых грунтах и значительных нагрузках, когда другие виды фундаментов не могут снизить давление на грунт до допускаемых пределов; 
  б) для снижения неравномерных осадок зданий и сооружений, т.к. фундаментная плита перераспределяет нагрузки на основание, снижая давление на слабые участки и дополнительно нагружая более сильные; 
  в) из конструктивных или технологических соображений, когда необходим сплошной фундамент под технологическое оборудование;

    2) ленточные фундаменты – располагающиеся  под всеми несущими конструкциями  зданиями или сооружения в  виде сплошной ленты, могут  быть как на естественном, так  и на свайном основании. Применяются  для зданий и сооружений с  наружными и внутренними стенами  из штучных материалов (кирпича,  крупных блоков и т.д.);

    3) столбчатые (отдельные) фундаменты  – располагающиеся только под  колоннами каркаса здания или  сооружения, могут быть как на  естественном, так и на свайном  основании. Применяются при строительстве  зданий и сооружений с несущим  каркасом. Передача нагрузок на  фундаменты от стенового ограждения  производится через фундаментные  балки, уложенные на соседние  фундаменты;

    4) свайные основания – выполняются  как под столбчатые, так и под  сплошные и ленточные виды  фундаментов. Такой тип фундаментов  является наиболее сложным из  всех перечисленных и требует  привлечения специализированных  предприятий, обладающих техникой, предназначенной для погружения  забивных и устройства буронабивных  свай, а также имеющих в своем  штате квалифицированных специалистов  по этому виду работ. 

    3. Ряд факторов заложения  глубины фундамента  – мелкого заложения.

    Глубина заложения фундаментов является одним из основных факторов, обеспечивающих необходимую несущую способность  и деформации основания, не превышающие  предельных по условиям нормальной эксплуатации.

    Глубина заложения фундаментов определяется:

    а) конструктивными особенностями зданий или сооружений (например, жилое здание с подвалом или без него), нагрузок и воздействий на их фундаменты;

    б) глубиной заложения фундаментов примыкающих сооружений, а также глубиной прокладки инженерных коммуникаций;

    в) инженерно-геологическими условиями площадки строительства (физико-механические свойства грунтов, характер напластования и пр.);

    г) гидрогеологическими условиями площадки и возможными их изменениями в процессе строительства и эксплуатации зданий и сооружений;

    д) глубиной сезонного промерзания грунтов.

    Глубина заложения фундаментов исчисляется  от поверхности планировки или пола подвала до подошвы фундамента (рис.Ф.9.3,б), а при наличии бетонной подготовки  до ее низа.

    При выборе глубины заложения фундаментов  рекомендуется:

    а) предусматривать заглубление фундаментов в несущий слой грунта не менее чем на 10-15 см;

    б) избегать наличия под подошвой фундамента слоя грунта, если его прочностные и деформационные свойства значительно хуже свойств подстилающего слоя грунта;

    в) стремиться, если это возможно, закладывать фундаменты выше уровня грунтовых вод для исключения необходимости применения водопонижения при производстве работ.

4. Определение: что называют сваей, свайным фундаментом, ростверком.

    Свая — деревянный, металлический, или железобетонный стержень, который заглубляют в землю в основании зданий, сооружений для придания прочности фундаменту.

    Свайного  фундамента — это размещение по всему периметру и под несущие  лаги бетонных свай. Бетонные сваи представляют собой асбесто-цементные трубы диаметром 150-200мм, залитые бетоном с тремя вставленными стержнями из арматуры d=12мм.

    Ростверк  — верхняя часть свайного или столбчатого фундамента, распределяющая нагрузку на основание. Ростверк выполняется в виде балок или плит, объединяющих оголовки столбов (свай) и служащих опорной конструкцией для возводимых элементов сооружения. 
Ростверком также называется одинарный или двойной настил из брёвен или брусьев, уложенных на щебёнчатую, песчаную или гравийную подушку, и выполняющий роль фундамента для лёгких зданий.

5. Виды свай, их классификация по двум основным признакам.

    По  способу заглубления в грунт  надлежит различать следующие виды свай:

    а) забивные железобетонные, деревянные и стальные, погружаемые в грунт  без его выемки с помощью молотов, вибропогружателей, вибровдавливающих и вдавливающих устройств, а также железобетонные сваи-оболочки, заглубляемые вибропогружателями без выемки или с частичной выемкой грунта и не заполняемые бетонной смесью;.

    б) сваи-оболочки железобетонные, заглубляемые вибропогружателями с выемкой грунта и заполняемые частично или полностью  бетонной смесью;

    в) набивные бетонные и железобетонные, устраиваемые в грунте путем укладки  бетонной смеси в скважины, образованные в результате принудительного отжатия (вытеснения) грунта;

    г) буровые железобетонные, устраиваемые в грунте путем заполнения пробуренных  скважин бетонной смесью или установки  в них железобетонных элементов;

    д) винтовые.

    По  условиям взаимодействия с грунтом  сваи следует подразделять на сваи-стойки и висячие.

    К сваям-стойкам надлежит относить сваи всех видов, опирающиеся на скальные грунты, а забивные сваи, кроме того, на малосжимаемые грунты.

    К висячим сваям следует относить сваи всех видов, опирающиеся на сжимаемые  грунты и передающие нагрузку на грунты основания боковой поверхностью и нижним концом.

6. Что называют грунтом, горной породой, текстурой, структурой?

    Грунт  — любые горные породы, почвы, осадки, техногенные (антропогенные) образования, представляющие собой многокомпонентные, динамичные системы, являющиеся компонентами геологической среды и объектом инженерно-хозяйственной деятельности человека.

    Различают:

• скальные и полускальные грунты — монолитные грунты с жесткими структурными связями;
• дисперсные грунты — раздельнозернистые грунты без жестких структурных связей: связные - глинистые, и несвязные - песчаные и крупнообломочные.

    Грунты  могут быть использованы в качестве оснований зданий и различных инженерных сооружений, материала для сооружений (дорог, насыпей, плотин), среды для размещения подземных сооружений (тоннелей, трубопроводов, хранилищ) и др.

    Го́рные поро́ды — природная совокупность минералов более или менее постоянного минералогического состава, образующая самостоятельное тело в земной коре. Планеты и другие твёрдые космические объекты состоят из горных пород.

    Текстура  грунта – пространственное расположение слагающих грунт элементов (слоистость, полосчатость, трещиноватость, пористость и др.) Элементы грунта, представленные в виде зёрен, обломков или кристаллов, могут располагаться в пространстве равномерно или группироваться в пятна, слои, полосы; могут образовывать внутри грунта поры, пустоты и т

    Структура грунта – пространственная организация  компонентов грунта, характеризующаяся  совокупностью морфологических (размер, форма частиц, их количественное соотношение), геометрических (пространственная композиция структурных элементов) и энергетических признаков (тип структурных связей и общая энергия структуры) и  определяющим составом, количественным соотношением и взаимодействием  компонентов грунта.

7. Какие вы знаете грунты оснований зданий и сооружений?

    Грунты  оснований зданий делят на четыре основные группы: скальные, крупнообломочные, песчаные и глинистые. 

    

1. Скальные  грунты. Наверняка, будучи в горах, приходилось видеть эти грунты в виде монолитных площадок, выступов или вертикалей. Имеют жесткие структурные связи. Обладают высокой прочностью, практически не подвержены сжатию, не боятся мороза (если они без трещин и пустот), не подвержены размыванию и не вспучиваются. На них можно возводить здания непосредственно по выровненной поверхности.

 
    

2. Крупнообломочные  грунты. Все знают и видели щебень, гальку, гравий, мелкий валун. При их наличии в грунте более 50%, это и будут крупнообломочные грунты. Если их состояния в виде плотного, устойчивого слоя, они служат хорошим основанием для фундамента.

 
    

3. Песчаные  грунты. Все знают, что такое песок, а более научней это сыпучие твердые грунты в сухом состоянии. Они содержат менее половины по массе частиц крупнее 2мм, абсолютно не пластичны. В основном состоят из частиц размерами от 0,05 до 2 мм. Пески бывают разной крупности и делятся на: пылеватый; мелкий; средней крупности; крупный; гравелистый. Крупный и чистый песок является хорошим основанием для строительства зданий.

 
    

4. Глинистые грунты. В зависимости от пластичности они делятся на супеси, суглинки и глины.

 
    

8. Характеристики  грунтов.

    Характеристики  грунтов природного сложения, а также  искусственного происхождения, должны определяться, как правило, на основе их непосредственных испытаний в  полевых или лабораторных условиях с учетом возможного изменения влажности  грунтов в процессе строительства  и эксплуатации сооружений. 

    Нормативные и расчетные значения характеристик  грунтов устанавливаются на основе статистической обработки результатов  испытаний по методике, изложенной в ГОСТ20522-75.

9. Общие сведения о зданиях и сооружениях.

    Наземные  постройки с помещениями для  работы, отдыха, учебы и т.д., называются зданиями. Следовательно, к зданиям  относятся жилые дома, школы, театры, вокзалы, заводские цехи, теплицы  и др.

    Постройки технического назначения, такие, как  мосты, плотины, заводские трубы, относятся  к сооружениям.