Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Лекции и пособия / ТКП 45-5.01-254-2012 Основания и фундаменты

.pdf
Скачиваний:
230
Добавлен:
19.05.2023
Размер:
1.65 Mб
Скачать

 

доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:

электронного издания

 

Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период

бумажном носителе является копией официального

Текст открыт: 29.12.2022

25@3369Официальное. электронное издание.

При копировании или воспроизведении на

ТКП 45-5.01-254-2012*

7.3.2Если для сложных оснований не выполняются требования 4.1.17 и 5.2.7, для них должны рассматриваться следующие основные мероприятия:

полная или частичная прорезка слоев структурно неустойчивых сильносжимаемых грунтов по 8.1 глубокими фундаментами;

полная или частичная замена в плане и по глубине грунтов с неудовлетворительными свойствами насыпями (подушками) из песка, гравия, щебня или их смесей;

уплотнение грунтов основания сооружения временной или постоянной пригрузкой насыпными, намывными грунтами или другой постоянной нагрузкой;

закрепление грунтов введением в него противопучинистых и других добавок;

выравнивание сооружений специальным оборудованием, предварительно напряженными анкерами, выбуриванием, замачиванием, домкратами и др.;

горизонтальное и объемное армирование оснований гибкой (сетками) или дисперсной арматурой из долговечных и прочных материалов, а также вертикальное — сваями и тампонами из жестких (бетон, железобетон, щебеночно-гравийно-песчаные смеси) материалов.

7.3.3Выбор одного или комплекса мероприятий по 7.3.1 и 7.3.2 необходимо производить с учетом требований 4.1.1, разделов 5 и 6, а также особенностей проектирования фундаментов на сложных основаниях и в особых условиях строительства по разделу 8.

8 Принципы проектирования оснований и фундаментов в особых условиях строительства

К особым условиям строительства следует относить условия, соответствующие классам геотехнического риска строительства Б, Н и У на территориях с основаниями II и III категорий сложности по приложению А из специфических грунтов по 8.1 и 8.3, а также на территориях, подверженных воздействиям опасных природных (геологических, инженерно-геологических, гидрометеорологических) и техногенных процессов по 8.2, 8.4 и 8.5, требующих учета требований настоящего раздела и, какправило, разработки мероприятий по 7.3.

8.1 Особенности проектирования фундаментов на сложных основаниях из специфических грунтов

8.1.1Проектирование фундаментов для сложных оснований из специфических грунтов по 8.1.2 или включающих эти грунты на заст раиваемой и смежных с ней площадках (участке, трассе) следует производить согласно требованиям разделов 4–7, с учетом их специфики по 8.1.3–8.1.18, 8.3

иТКП 45-5.01-67 (7.2).

8.1.2К специфическим следует относить грунты различного генетического происхождения, веще-

ственного состава, слаболитифицированные с низкими значениями сопротивления зондированию: органические (торф), органоминеральные (ил, сапропель) и заторфованные с Iom > 0,1 (далее — биогенные); слабые глинистые (озерно-ледниковые, ленточные, тонкослоистые) и малопрочные пески (при наличии одного из показателей: Е ≤ 5 МПа, qc ≤ 1 МПа, IL ≥ 1, Sr ≥ 0,8); структурно-неустойчивые при водонасыщении: просадочные (лессовидные), набухающие при промерзании, пучинистые, засоленные (известково-карбонатные); элювиальные; насыпные (искусственные) типа II по таблице 6.1.

8.1.3 Биогенные, слабые и малопрочные грунты

Основания, сложенные водонасыщенными биогенными и минеральными слабыми и малопрочными грунтами по 8.1.2 или включающие их, должны проектироваться с учетом их особенностей: медленное развитие осадок таких грунтов во времени и в связи с этим возможность возникновения нестабилизированного состояния, значительная сжимаемость, изменчивость, анизотропия прочностных, деформационных и фильтрационных характеристик (особенно при обводнении и динамических воздействиях), газовыделение и их тиксотропия (для биогенных грунтов), как правило, сильная агрессивность к материалам фундаментов и конструкциям ЗЧ.

Опирание фундаментов (концов свай) непосредственно на поверхность заторфованных грунтов с Iom > 0,2, торфов, слабоминеральных сапропелей и илов не допускается.

Если непосредственно под подошвой фундамента или на расстоянии 2b от него залегает слой слабого или малопрочного грунта с модулем деформации Е мене 5,0 МПа, толщиной более ширины фундамента b, осадку основания следует определять с учетом полного давления под подошвой фундамента.

65

 

доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:

электронного издания

 

Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период

бумажном носителе является копией официального

Текст открыт: 29.12.2022

25@3369Официальное. электронное издание.

При копировании или воспроизведении на

ТКП 45-5.01-254-2012*

8.1.4 При расчете по деформациям оснований, в пределах сжимаемой зоны которых имеются заторфованные грунты, среднее давление под подошвой фундамента от действующих нагрузокр, МПа, не должно превышать расчетного сопротивления грунта основания R, МПа, при этом значение коэффициента условий работы грунтового основания γс1 следует назначать в зависимости от содержания органического вещества в грунте по таблице 8.1.

Таблица 8.1 — Значения коэффициента условий работы грунтового основанияγс1

Вид и состояние грунта

Значение коэффициента γс1

 

 

Песок мелкий водонасыщенный при относительном содержании орга-

 

нического вещества Iom:

0,85

0,03 < Iom ≤ 0,25

0,25 < Iom ≤ 0,40

0,80

Песок пылеватый водонасыщенный при относительном содержании

 

органического вещества Iom:

0,75

0,03 < Iom ≤ 0,25

0,25 < Iom ≤ 0,40

0,70

Глинистые грунты водонасыщенные при относительном содержании

 

органического вещества 0,05 < Iom ≤ 0,25, с показателем консистенции:

1,05

IL ≤ 0,5

IL > 0,5

1,00

Глинистые грунты водонасыщенные при относительном содержании

 

органического вещества 0,25 < Iom ≤ 0,40, с показателем консистенции:

0,90

IL ≤ 0,5

IL > 0,5

0,80

8.1.5 При залегании кровли биогенных грунтов или минеральных илов на глубине z, м, от подошвы фундамента размеры фундамента следует назначать такими, чтобы обеспечивалось выполнение условия (6.3).

Расчетное сопротивление грунта Rz на глубине z, м, от подошвы фундамента определяется для условного фундамента шириной bz, м, по ТКП 45-5.01-67 (5.10).

8.1.6При значении расчетных деформаций основания, сложенного биогенными минеральными слабыми и малопрочными грунтами или илами, больше предельных значений или при недостаточной несущей способности основания необходимо предусматривать следующие мероприятия:

— полную или частичную прорезку слоев биогенных и слабых, малопрочных минеральных грунтов глубокими фундаментами;

— полную замену биогенных и слабых, малопрочных минеральных грунтов песком (средним, крупным), гравием, щебнем (грунтовыми подушками по 6.6);

— уплотнение оснований из водонасыщенных биогенных и слабых, малопрочных минеральных грунтов временной или постоянной пригрузкой или всей площади строительства насыпным, намывным грунтом или другими материалами;

— закрепление биогенных и слабых, малопрочных минеральных грунтов по 6.5;

— придание сооружению строительного подъема, равного значению ожидаемой осадки.

8.1.7Засоленные (карбонатные) грунты

Основания, сложенные засоленными грунтами, следует проектировать согласно требованиям разделов 5–7 и рассчитывать с учетом осадки от внешней нагрузки, суффозионной осадки, при необходимости — просадки, набухания и усадки грунтов.

Суффозионные осадки и крены отдельных фундаментов и сооружения в целом необходимо рассчитывать с определением состояния выщелачиваемой зоны на расчетный момент времени, с учетом схемы фильтрационного потока в основании, наличия по площади и глубине легко- и среднерастворимых (гипс, ангидрит и др.) солей.

66

 

доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:

электронного издания

 

Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период

бумажном носителе является копией официального

Текст открыт: 29.12.2022

25@3369Официальное. электронное издание.

При копировании или воспроизведении на

ТКП 45-5.01-254-2012*

8.1.8 Структурно неустойчивые грунты (набухающие, пучинистые, просадочные)

Основания, сложенные набухающими грунтами, необходимо проектировать согласно требованиям разделов 5–7 настоящего технического кодекса и ТКП 45-5-01-67 (7.2), а пучинистые— целесообразно проектировать с учетом [11] при возможности их набухания при повышении влажности и усадки при ее уменьшении. Способность грунтов к набуханию и пучению устанавливается опытным путем по результатам лабораторных или полевых испытаний по ГОСТ 12248.

Основания из пучинистых грунтов (лессовых) проектируют с учетом их способности при повышении влажности выше определенного уровня терять прочность и давать значительные осадки (просадки) от внешней нагрузки или собственного веса грунта, которые характеризуются относительной просадочностью εsl и начальным просадочным давлением psl, вычисляемые как средние значения их определений по ГОСТ 20522.

(Измененная редакция, Изм. № 1)

8.1.9 При проектировании оснований из структурно-неустойчивых грунтов следует учитывать возможность их набухания, трения и просадки за счет:

подъема уровня подземных вод или увлажнения производственными или поверхностными водами;

подъема уровня подземных вод или накопления влаги под сооружением в ограниченной по глубине зоне вследствие нарушения природных условий испарения при застройке и асфальтировании территории;

сезонных климатических факторов аэрации в верхней зоне;

высыхания грунтов от воздействия тепловых источников.

8.1.10Деформации основания в результате набухания, пучения или усадки следует определять путем суммирования деформаций отдельных слоев, при этом значения деформаций основания от внешней нагрузки и от возможной усадки при уменьшении влажности набухающего грунта суммируют. Подъем основания в результате набухания, пучения грунта должен определяться в предположении, что деформации основания от внешней нагрузки стабилизировались.

Предельные значения деформаций, вызываемых набуханием, пучением (усадкой) грунтов, следует определять согласно 4.1.17.3.

8.1.11При проектировании фундаментов на сложных основаниях со специфическими грунтами по 8.1.1 следует руководствоваться требованиями ТКП 45-5.01-67 (7.4) и в зависимости от условий класса геотехнического риска строительства предусматривать следующие мероприятия:

защиту основания от увлажнения посредством вертикальной планировки, асфальтирования территории и устройства уширенной отмостки с отводом воды за пределы строительной площадки,

апри геотехнических рисках строительства Б и Н— также посредством дренажей основания и противофильтрационных стен (завес и экранов) по 7.2;

улучшение свойств грунтов, включая их уплотнение, предварительное замачивание, глубинное виброуплотнение, устройство грунтовых свай (вертикальное армирование), различные виды химического закрепления, устройство временного пригруза, полную или частичную замену грунтов основания, по 6.5;

конструктивные, уменьшающие чувствительность сооружений к деформациям оснований,

по 7.3 и 8.1.12.

8.1.12К конструктивным мероприятиям относятся:

увеличение жесткости здания разрезкой его на отдельные блоки осадочными швами;

применение нежестких связевых конструктивных схем зданий;

устройство монолитных (сборно-монолитных) жестких фундаментов (перекрестные ленты, сплошные массивные фундаменты, глубокие опоры);

устройство жестких горизонтальных диафрагм в уровне перекрытий, а также непрерывных железобетонных поясов по всему контуру здания в уровне плит перекрытий первого и последующих этажей, анкеровка фундаментов и др.;

увеличение глубины заделки (анкеровки) опорных частей (арматуры) несущих конструкций;

армирование кирпичных стен и столбов, пилястр и т. д.;

гибкое подсоединение внутренних инженерных сетей к наружным коммуникациям;

устройство приспособлений для выравнивания конструкций сооружения и рихтовки технологического оборудования.

67

 

доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:

электронного издания

 

Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период

бумажном носителе является копией официального

Текст открыт: 29.12.2022

25@3369Официальное. электронное издание.

При копировании или воспроизведении на

ТКП 45-5.01-254-2012*

8.1.13 При проектировании свайных фундаментов на сложных основаниях из специфических грунтов по 8.1.1 нижние концы всех типов свай и глубоких опор должны заглубляться, как правило, в пески средние и гравелистые прочные и средней прочности, а также в глинистые грунты с показателем текучести в водонасыщенном состоянии IL < 0,6, а при I типе грунтовых условий по просадочности— в слои с IL < 0,4 для забивных свай и IL < 0,2 — для буронабивных свай.

Заглубление свай в такие грунты следует назначать по расчету как наибольшее из условий обеспечения допустимой осадки и нагрузки, но не менее 1 м для песчаного и 2 м— для остальных грунтов.

Для сооружений III уровня ответственности концы свай допускается оставлять в слое грунта со степенью заторфованности Iom < 0,25.

8.1.14Если по результатам изысканий установлено, что погружение забивных свай, защемленных в грунте, может быть затруднено, в проектной документации должно быть предусмотрено устройство лидерных скважин, диаметр которых должен быть на 50 мм меньше сечения сваи.

8.1.15Для определения несущей способности оснований свай и свай-оболочек, в составе кото-

рых имеются грунты по 8.1.1, а также для определения расчетного сопротивления грунта под их нижним концом и на бок овой поверхности не допускается использовать результаты их полевых испытаний зондированием.

Испытание свай в сложных основаниях из специфических грунтов по 8.1.1 является обязательным.

8.1.16При соответствующем обосновании допускается применять сваи с антифрикционными покрытиями, нанесенными на часть ствола, находящуюся в пределах просадочной толщи.

Отрицательная сила трения по результатам испытаний в грунтах окружающей влажности по 8.1.1 на боковой поверхности сваи принимается равной наибольшему предельному ее сопротивлению выдергивающей нагрузке.

8.1.17Основания, сложенные элювиальными грунтами, должны проектироваться согласно тре-

бованиям разделов 4–7 c учетом:

возможного снижения прочности грунтов (особенно крупнообломочных и сильновыветрелых скальных) или перехода в плывунное состояние элювиальных супесей и пылеватых песков в случае их водонасыщения в период устройства котлованов и фундаментов;

возможной просадки элювиальных пылеватых песков с коэффициентом пористостие более 0,6

истепенью влажности Sr менее 0,7.

B проектах оснований и фундаментов на аллювиальных грунтах следует предусматривать:

защиту элювиальных грунтов от разрушения атмосферными воздействиями и водой в период устройства котлованов;

устройство уплотненных грунтовых распределительных подушек из песка, гравия, щебня или крупнообломочных грунтов с обломками горных пород;

удаление из верхней зоны основания в местах «карманов» и «гнезд» рыхлых скальных грунтов

сполной или частичной их заменой уплотненным щебнем, гравием, песком или песчано-гравийными смесями.

8.1.18 При массовой застройке в районах со сложными основаниями из специфических грунтов

по 8.1.1 следует проводить испытания и исследования по 4.1.4, при необходимости — с привлечением специализированных научно-исследовательских организаций.

8.2 Особенности проектирования оснований фундаментов на подрабатываемых территориях

8.2.1 Проектирование оснований на подрабатываемых территориях осуществляется согласно [12] на основе результатов инженерных изысканий, в том числе горно-геологических, исходя из условий неравномерного оседания грунта, его возможных сдвижек и взаимных смещений отдельных частей основания, и с учетом сведений об ожидаемых деформациях земной поверхности (оседание, наклон, горизонтальные деформации растяжения или сжатия, радиус кривизны земной поверхности, высота уступа), полученных по результатам маркшейдерского расчета.

8.2.2Расчет оснований сооружений производят согласно требованиям раздела 4 на особое сочетание нагрузок с учетом дополнительного действия деформируемого при подработке грунта (в результате его перемещений по отношению к первоначальному состоянию оснований и фундаментов).

8.2.3При расчете фундаментов по материалу на внецентренное растяжение, сжатие и кручение

целесообразно руководствоваться [12].

Расчетные характеристики грунтов рекомендуется принимать равными нормативным с коэффициентом надежности по грунту γg = 1. При этом коэффициент условий работы для свай, защемленных в грунте, в сооружениях с гибкой конструктивной схемой следует принимать равным 0,9, а в сооружениях с жесткой конструктивной схемой — 1,1.

(Измененная редакция, Изм. № 1)

68

 

доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:

электронного издания

 

Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период

бумажном носителе является копией официального

Текст открыт: 29.12.2022

25@3369Официальное. электронное издание.

При копировании или воспроизведении на

ТКП 45-5.01-254-2012*

8.2.4Осадки оснований определяют суммированием деформаций от подработки и внешней

нагрузки.

8.2.5Конструкция сопряжения свай с ростверком должна назначаться исходя из масштаба ожи-

даемого горизонтального перемещения грунта основания. Причем предельные значения горизонтального перемещения для свай un, см, не должны превышать:

2 — при жестком сопряжении с ростверком; 5 — при податливом, условно-шарнирном сопряжении;

8— при податливом сопряжении с ростверком через шов скольжения.

8.2.6Между фундаментами (в том числе сваями) и бетонным полом следует предусматривать

зазор по периметру конструкций на всю глубину сопряжения шириной не менее 8 см. Зазор следует заполнять пластичными или упругими материалами, не образующими жесткой опоры для фундаментов при горизонтальных перемещениях грунта основания.

8.2.7 К основным мероприятиям, снижающим неблагоприятное воздействие деформаций земной поверхности на фундаменты и конструкции сооружений, относятся:

уменьшение поверхности фундаментов, имеющей контакт с грунтом;

заложение фундаментов на одной отметке в пределах отсека сооружения;

устройство грунтовых подушек на основаниях, сложенных несжимаемыми грунтами;

размещение подвалов и технических подполий под всей площадью отсека сооружения;

засыпка пазух котлованов и выполнение грунтовых подушек из материалов, обладающих малым сцеплением и трением на контакте с поверхностью фундаментов;

отрывка перед подработкой временных компенсационных траншей по периметру сооружения.

8.3Особенности проектирования фундаментов на основаниях из искусственных грунтов (насыпные, намывные, улучшенные)

8.3.1К основаниям из искусственных грунтов следует относить комбинированные многослойные толщи, в состав которых входят искусственный грунт и подстилающие (перекрывающие) его отложения природного грунта.

К искусственным грунтам согласно СТБ 943 следует относить насыпные, намывные, преобразованные в природном залегании грунты.

8.3.2При проектировании оснований из искусственных грунтов следует учитывать следующие

факторы:

значительную неоднородность состава и свойств грунтов по глубине и простиранию и, как правило, повышенную сжимаемость оснований;

возможность самоуплотнения, в том числе при вибрации, замачивании и разложении органического вещества;

возможность просадки, набухания, пучения материала оснований;

уплотнение и упрочнение намывных грунтов во времени;

наличие в составе оснований на заболоченных и пойменных территориях погребенных или условно погребенных (перекрытых намывным, насыпным грунтом) слоев, линз, прослоек слабых, сильносжимаемых грунтов, высокого уровня стояния подземных вод.

При назначении состава, объема, методики и детальности исследования песчаных намывных грунтов с фильтрующим подстилающим слоем следует учитывать, что во времени они проходят, как правило, три стадии формирования: уплотнение (до 4 мес.), упрочнение (до 4,5 лет), стабилизированное состояние (после 4,5 лет).

8.3.3В зависимости от вида и состояния искусственных грунтов проектирование ведется соглас-

но ТКП 45-5.01-76 (при этом целесообразно учитывать [13])по двум схемам:

с использованием их в качестве основания сооружения для насыпей вида I по таблице 6.1 или

спредварительным улучшением свойств грунтов для насыпей вида II;

с прорезкой толщи искусственных грунтов глубокими фундаментами.

Искусственные основания проектируют в соответствии с требованиями разделов 4–7 и, при н е- обходимости, с учетом 8.3–8.18.

8.3.4 При проектировании оснований, сложенных намывными грунтами, необходимо учитывать свойство намывных грунтов упрочняться во времени. Параметры изменения свойств намывных грунтов во времени определяют в соответствии с требованиями ТКП 45-5.01-76, а для оснований забив-

ных свай — по ТКП 45-5.01-256.

8.3.3, 8.3.4 (Измененная редакция, Изм. № 1)

69

 

доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:

электронного издания

 

Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период

бумажном носителе является копией официального

Текст открыт: 29.12.2022

25@3369Официальное. электронное издание.

При копировании или воспроизведении на

ТКП 45-5.01-254-2012*

8.3.5Наименование искусственного грунта должно дополняться сведениями об исходном материале, способе его укладки и давности отсыпки в годах (возрасте).

8.3.6При проектировании сооружений I и II уровней ответственности на основаниях из искусствен-

ных грунтов в обязательном порядке следует предусматривать статические испытания свай. Должно быть предусмотрено не менее двух испытаний свай в пределах контура, объекта в местах с наиболее неблагоприятными грунтовыми условиями или максимальными нагрузками на фундамент.

8.3.7 При устройстве свайных фундаментов на основаниях из искусственных грунтов перед массовой забивкой свай следует назначать их пробную забивку и, в случае необходимости, применять устройство лидерных скважин, подмыв (за исключением оснований из намывных грунтов) или применять мелкозаглубленные сваи, в том числе сваи с полостями.

При наличии в искусственной толще прослоек слабого грунта или грунтов с относительным содержанием органического вещества Iom > 0,1 в проектной документации на фундаменты следует предусматривать их прорезку и заглубление концов свай в прочные слои грунта по 8.1.13.

8.3.8 Для уникальных объектов, а при надлежащем обосновании — и для сооружений I и II уровней ответственности, возводимых на основаниях из искусственных грунтов, рекомендуется предусматривать наблюдения за их осадками и деформациями по 4.1.3.1.

8.4 Особенности проектирования фундаментов при действии на них геодинамических воздействий (природных, техногенных)

8.4.1 Требования настоящего подраздела распространяются на проектирование оснований фундаментов, подверженных геодинамическим (вибрационным) воздействиям (далее — ГВ) от источников техногенного и природного характера.

Источниками ГВ, как правило, являются:

— техногенные — взрывы, территориальные просадки и подвижки земли в подрабатываемые полости, возникшие в результате человеческой деятельности, транспортная и производственная вибрация от строительных механизмов, оборудования (в том числе от забивки свай, шпунта, уплотнения грунта) и подвижного автомобильного и железнодорожного транспорта (далее— ИДВ);

— природные — обвалы, территориальные оползни, провалы и подвижки земли в подрабатываемые и карстовые полости, сейсмические сотрясения (землетрясения), катастрофы (взрывы, ураганы), гидрометеорологические явления и др.

8.4.2 При проектировании оснований фундаментов сооружений, подверженных потенциальным ГВ или ИДВ по 8.4.1, эквивалентным сейсмической сотрясаемости от 6 баллов и выше по таблице 8.2, целесообразно руководствоваться ТКП 45-5.01-67 (раздел 7), [14] и требованиями настоящего технического кодекса на основе следующих исходных материалов:

генплана участка строительства с нанесенным расположением подземных коммуникаций;

отчета об инженерно-геологических изысканиях и результатах геодинамического обследования объектов и сейсмического микрорайонирования на участке строительства (при необходимости);

отчетов о состоянии существующих сооружений и подземных коммуникаций в пределах зоны

действия ИДВ (радиусом от стен сооружения, равным полуторной глубине сжимаемой зоны основания), характеристиках вибродинамических источников (результаты обследования c фиксацией мест расположения ИДВ и уровня передаваемых от них вибродинамических воздействий на грунт, конструкции сооружений, коммуникаций и др.);

— технико-экономического сравнения возможных вариантов проектных решений по 4.3.

По результатам обследования следует составить акт с указанием конструкций, требующих во время работы ИДВ усиления и ограждения в местах возможного падения деталей фасадов, технологических устройств и деталей, отставшей штукатурки, подвесных потолков и т. д.

8.4.3При проведении инженерных изысканий на строительной площадке при наличии ГВ и ИДВ по 8.4.1 целесообразно руководствоваться [4], с учетом данных, приведенных в 4.2 и 8.4 настоящего технического кодекса.

8.4.4Основания фундаментов машин с динамическими нагрузками проектируют поТКП 45-5.01-264,

исходя из характера источников вибрации и специфики работы каждого вида машин и оборудования.

8.4.2–8.4.4 (Измененная редакция, Изм. № 1)

8.4.5 В ТЗ на проектирование оснований фундаментов сооружений, подверженных воздействию источников вибрации, и машин с динамическими нагрузками необходимо указать:

— технические характеристики источников вибрации и колебаний (наименование, тип, мощность, масса, стационарность, скорость движущихся и ударяющихся частей), места их размещения и компоновки (отдельный или общий фундамент);

70

 

доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:

электронного издания

 

Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период

бумажном носителе является копией официального

Текст открыт: 29.12.2022

25@3369Официальное. электронное издание.

При копировании или воспроизведении на

ТКП 45-5.01-254-2012*

данные о значениях, местах приложения и направлениях действия статических и динамических нагрузок, в том числе на анкерные болты, а также об их амплитуде, частоте, фазе;

результаты инженерно-геологических изысканий;

требования по защите фундаментов от агрессивных и вредных воздействий.

Таблица 8.2 — Уровни опасности геодинамических колебаний фундаментов при обеспеченности динамической интенсивности р = 95 %

 

 

 

 

 

 

 

Уровень

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент

опасности

Оценка степени

Характер

 

 

 

 

Конструкция

вибрации kd,

колебаний/

 

Тип грунта

опасности колебаний

колебаний

сооружения

м23, при f

эквивалентная

 

 

 

 

 

 

от 2 до 50 Гц

бальность

для сооружения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

по [14]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Установившие-

Песчаные,

гли-

Ограниченно-

До 0,05

1/4

Нижний предел чув-

ся или перио-

нистые и биоген-

жесткой систе-

включ.

 

ствительности

виб-

дические от од-

ные (в том чис-

мы по 4.1.17.2

 

 

раций, не вызыва-

ного или

не-

ле

рыхлые

об-

(жилые, граж-

 

 

ющий дополнитель-

скольких одно-

водненные,

сла-

данские, про-

 

 

ных осадок фунда-

временно дей-

бые, малопроч-

изводственные

 

 

ментов

и повреж-

ствующих

ис-

ные по СТБ 943)

сооружения вы-

 

 

дений в надземных

точников

ГВ

I–III

категорий

сотой до 75 м,

 

 

конструкциях

 

и ИДВ

 

сложности грун-

I–III степеней

 

 

 

 

Св. 0,05

2/5

Слабая. Вызывают

 

 

тов

в соответ-

опасности по-

до 0,25

 

слабые, затухающие

 

 

ствии с приложе-

вреждений по

 

 

 

включ.

 

осадки основания до

 

 

нием А

 

таблице 9.1)

 

 

 

 

 

 

s < 3 мм/год, не пред-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ставляющие опас-

 

 

 

 

 

 

 

 

ности (степень опас-

 

 

 

 

 

 

 

 

ности повреждений I

 

 

 

 

 

 

 

 

по таблице 9.1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Св. 0,25

3/6

Средняя. Вызывают

 

 

 

 

 

 

до 0,7

 

слабые, затухающие

 

 

 

 

 

 

включ.

 

осадки

основания

 

 

 

 

 

 

 

 

s от 3 до 5 мм/год,

 

 

 

 

 

 

 

 

вызывающие устра-

 

 

 

 

 

 

 

 

няемые

поврежде-

 

 

 

 

 

 

 

 

ния II степени опас-

 

 

 

 

 

 

 

 

ности повреждений

 

 

 

 

 

 

 

 

по таблице 9.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Св. 0,7

4/7

Недопустимая.

Не-

 

 

 

 

 

 

до 2 включ.

 

затухающие осадки

 

 

 

 

 

 

 

 

s > 5 мм/год, вызы-

 

 

 

 

 

 

 

 

вающие

критичес-

 

 

 

 

 

 

 

 

кие повреждения III

 

 

 

 

 

 

 

 

степени

опасности

 

 

 

 

 

 

 

 

повреждений по таб-

 

 

 

 

 

 

 

 

лице

9.1 (верхний

 

 

 

 

 

 

 

 

предел

прочности

 

 

 

 

 

 

 

 

для отдельных ви-

 

 

 

 

 

 

 

 

дов

конструкций

 

 

 

 

 

 

 

 

и грунтов, как пра-

 

 

 

 

 

 

 

 

вило,

 

биогенных,

 

 

 

 

 

 

 

 

слабых и малопроч-

 

 

 

 

 

 

 

 

ных, предаварийная

 

 

 

 

 

 

 

 

ситуация)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

71

 

доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:

электронного издания

 

Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период

бумажном носителе является копией официального

Текст открыт: 29.12.2022

25@3369Официальное. электронное издание.

При копировании или воспроизведении на

ТКП 45-5.01-254-2012*

Окончание таблицы 8.2

 

 

 

 

 

 

 

 

Уровень

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент

опасности

Оценка степени

Характер

 

Тип грунта

Конструкция

вибрации kd,

колебаний/

 

опасности колебаний

колебаний

сооружения

м23, при f

эквивалентная

 

 

 

 

 

 

 

от 2 до 50 Гц

бальность

для сооружения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

по [14]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Установившие-

Песчаные,

гли-

Ограниченно-

Св. 2

5/≥7

Предел устойчиво-

ся или перио-

нистые и биоген-

жесткой систе-

до 5 включ.

 

сти среднепрочных

дические от од-

ные (в том чис-

мы по 4.1.17.2

 

 

оснований

фунда-

ного или

не-

ле

рыхлые

об-

(жилые, граж-

 

 

ментов,

превыше-

скольких одно-

водненные,

сла-

данские, про-

 

 

ние которого, при по-

временно дей-

бые, малопроч-

изводственные

 

 

стоянном

воздейст-

ствующих

ис-

ные по СТБ 943)

сооружения вы-

 

 

вии колебаний, при-

точников

ГВ

I–III

категорий

сотой до 75 м,

 

 

водит к разрушению

и ИДВ

 

сложности грун-

I–III

степеней

 

 

строений

и

угро-

 

 

тов

в соответ-

опасности по-

 

 

жает

жизни

чело-

 

 

ствии с приложе-

вреждений по

 

 

века

(катастрофи-

 

 

нием А

 

таблице 9.1)

 

 

ческая ситуация)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Примечания

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Коэффициент вибрации kd, м23, определяют по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

kd =

а2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

max ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f

 

 

 

 

 

 

где аmax

— максимальное из измеренных значений ускорения фундамента, м/с2;

 

 

 

 

f

— частота колебаний, Гц, соответствующая максимальному значению ускорения аmax.

 

 

2 Нижний предел интервала значений kd относится к сооружениям с III степенью опасности повреждений по таблице 9.1, верхний — к I степени (значения kd для сооружений со II степенью опасности повреждений определяют интерполяцией между значениями I и III степеней).

3 Значения kd для сооружений жесткой и гибкой систем следует умножать на коэффициент 1,3, для панельных зданий — на 0,8, для оснований II категории сложности в соответствии с приложением А — на 0,75, для сооружений с I степенью опасности повреждений на основаниях III категории сложности — на 0,6, для сооружений с II и III степенями опасности повреждений — на 0,3.

8.4.6 Следует различать два типа источников вибрации от транспорта и оборудования — подвижный и стационарный, а также два типа машин — периодического и непериодического действия.

Машины периодического действия подразделяют на следующие виды:

с равномерным вращением (электродвигатели, турбогенераторы, дымососы и вентиляторы, центрифуги, роторы и др.);

с равномерным вращением и возвратно-поступательным движением (с кривошипно-шатунным механизмом, компрессоры, насосы, двигатели внутреннего сгорания, лесопильные рамы и т. д.);

с возвратно-поступательным движением, завершающимся ударами (вибрационно-ударные,

встряхивающие).

Машины непериодического действия подразделяют на следующие виды:

с неравномерным вращением или возвратно-поступательным движением (прокатные станы, генераторы разрывных мощностей и др.);

с возвратно-поступательным движением, завершающимся ударами (молоты, копры и др.);

передающие на фундамент случайные импульсные нагрузки (щековые, конусные и молотковые дробилки, а также мельничные барабанные и трубчатые установки).

8.4.7 Фундаменты сооружений и машин, подверженных действию источников вибрации, следует

проектировать по ТКП 45-5.01-264, как правило простой формы: а) монолитными (железобетонными, бетонными); б) сборно-монолитными;

в) сборными (при соответствующем обосновании) — с разделительными швами не менее 100 мм между боковыми гранями фундамента машин и полом сооружения, в котором эти машины установлены, а также между полом и фундаментами несущих конструкций сооружения.

72

 

доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:

электронного издания

 

Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период

бумажном носителе является копией официального

Текст открыт: 29.12.2022

25@3369Официальное. электронное издание.

При копировании или воспроизведении на

ТКП 45-5.01-254-2012*

Монолитные фундаменты применяют для любых типов сооружений и машин, сборно-монолитные и сборные — как правило, под машины периодического действия. Применять их под машины с ударными нагрузками не допускается.

(Измененная редакция, Изм. № 1)

8.4.8В качестве фундаментов для машин с динамическими нагрузками используют плитные массивные и рамные конструкции в виде отдельных опор под каждую машину и общие — под несколько машин. Для оснований III категории сложности и стесненных площадок допускается применять свайные фундаменты, как правило, из свай сплошного сечения.

8.4.9Основные положения по проектированию фундаментов сооружений и машин, подверженных воздействию источников вибрации, должны удовлетворять требованиям разделов 4–7, условиям безопасности труда, санитарным нормам, а также допустимым уровням вибрации для технологических процессов, приборов и оборудования по разделам 10–12.

Класс бетона по прочности на сжатие для фундаментов, подверженных динамическим воздействиям, следует принимать не ниже С8/10 для монолитного варианта фундаментов и не ниже С16/20 — для сборного варианта фундаментов. Армирование фундаментов целесообразно принимать по расчету

сучетом [2].

При действии ударных нагрузок применяется только горячекатаная стержневая арматура в вязаных каркасах.

Вместах изменения размеров фундамента в плане и по высоте, по контуру вырезов, а также

вместах, ослабленных отверстиями или выемками для колодцев, следует предусматривать конструктивное армирование сетками.

(Измененная редакция, Изм. № 1)

8.4.10 Размеры и форму верхней части фундамента, подверженного воздействию динамических

нагрузок, назначают с учетом размеров опорных частей надземных конструкций и паспортных данных заводов-поставщиков оборудования (габариты опорной плиты, расположение анкерных болтов).

Расстояние от наружной грани фундамента до грани колодца должно быть не менее 50мм при диаметре анкерного болта db < 24 мм и не менее 100 мм — при db > 24 мм.

8.4.11Высоту фундаментов следует назначать минимальной из условия размещения в них технологических выемок и шахт, а также надежной заделки анкерных болтов. Расстояние от нижних концов наиболее глубоко заделанных болтов до подошвы фундамента должно быть не менее 100мм.

8.4.12Расчет оснований фундаментов при воздействии на них динамических нагрузок сводится

копределению:

амплитуд колебаний фундаментов и их отдельных элементов Aαdm, мм;

среднего статического давления под подошвой фундамента р, кПа, на естественном основании или несущей способности сваиFdi, кН;

возможности возникновения дополнительных осадок основания, вызванных действием вибрации.

8.4.13 Наибольшая амплитуда колебаний верхних граней фундамента Aαdm, мм (в том числе вертикальных Аz и горизонтальных Аy, с учетом возможных поворотов относительно главной горизонтальной оси инерции и вертикальной оси) должна удовлетворять условию

A

< Au

,

(8.1)

αdm

αdm

 

 

где Aαdm — наибольшая амплитуда колебаний фундамента, определяемая расчетом или полученная опытным путем;

Aαudm — предельно допустимая амплитуда, регламентируемая соответствующими документами, заданием на проектирование, с учетом санитарных и технологических требований.

Значение Au

, мм, должно быть не более:

 

αdm

 

 

— для машин с вращающимися частями

— 0,1–0,2;

— для машин с кривошипно-шатунным механизмом

— 0,1–0,25;

— для кузнечных молотов

— 1,2 (0,8 — для водонасыщенных песков);

— для дробилок

— 0,3;

— для мельничных установок

— 0,1;

— для прессов и подвижного состава

— 0,25 (0,2 — для грузового состава).

 

 

73

 

доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:

электронного издания

 

Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период

бумажном носителе является копией официального

Текст открыт: 29.12.2022

25@3369Официальное. электронное издание.

При копировании или воспроизведении на

ТКП 45-5.01-254-2012*

8.5 Особенности проектирования оснований и фундаментов в условиях стесненной городской застройки (рядом с существующими зданиями и сооружениями)

8.5.1Требования настоящего подраздела распространяются на сооружения, возводимые рядом

ссуществующей застройкой на расстоянии менее глубины сжимаемой зоны Нс для класса геотехни-

ческого риска строительства А и 1,5Нс — для классов геотехнического риска строительства Б и Н согласно приложению А.

8.5.2 При проектировании фундаментов и подземных частей сооружений около существующих объектов должны быть предусмотрены меры по обеспечению устойчивости их оснований, а также меры по предотвращению развития дополнительных осадок ssd от строительно-технологических воздействий, вызванных:

а) разработкой строительных котлованов, приводящей к выпору грунта из-под существующих фундаментов и к потере устойчивости слабого основания;

б) строительным водопонижением при откачке воды, приводящим к суффозии, разжижению грунта и его дополнительному уплотнению от понижения вод;

в) промораживанием грунтов, приводящим к набуханию (просадке) грунта при его оттаивании; г) вибрацией, приводящей к разжижению тиксотропного грунта и его неравномерным осадкам; д) дополнительным напряжениям основания.

8.5.3 Наиболее распространенными и опасными причинами потери устойчивости основания и возникновения дополнительных осадок ssd, которые следует учитывать при проектировании фундаментов для классов геотехнического риска строительства Б и Н, являются: вибрации грунта от погружения свай, шпунта, технологического строительного оборудования и транспорта; глубокие котлованы ниже подошвы существующих фундаментов; открытая или подземная откачка воды. Указанные причины, как правило, приводят к дополнительному уплотнению грунтов под фундаментами существующих сооружений, а также к их плывунному разжижению, суффозионному выносу частиц грунта в отрываемые котлованы, к частичному или полному выпору грунта из-под фундамента и требуют выполнение специальных мер по 8.5.4.

8.5.4 Для обеспечения устойчивости грунта под существующими фундаментами следует применять следующие меры, исключающие развитие дополнительной осадки при отрывке новых котлованов:

не заглублять подошвы ближайших фундаментов, ростверков свай, траншей для прокладки подземных коммуникаций ниже подошвы существующих фундаментов;

не производить постоянного водопонижения (дренажа) при выполнении котлованных работ

ив ходе эксплуатации вновь возводимых сооружений;

устройство стен по ТКП 45-5.01-237, выполняющих одновременно функции подпорной стенки, противофильтрационной завесы и фундаментов нового сооружения;

анкеровку подпорных стенок из металлического шпунта и подземных частей сооружения;

применение опускных колодцев.

8.5.5Разработку проектов фундаментов, расчет нового и соседних зданий необходимо произво-

дить в соответствии с требованиями разделов 4–7. При этом расчетом по деформациям необходимо обеспечить выполнение условия (4.2), а так же условия:

где εsd (ssd )

εsd (ssd.u )

ssd /L , ∆ssd.u /L

isd , isd.u

74

εsd ≤ εsdu

(8.2)

(ssd ssd.u , ∆ssd /L ≤ ∆ssd.u /L, isd isd.u ),

 

— дополнительная (совместная) деформация (осадка) основания существующего

фундамента и надземных конструкций от возводимого рядом сооружения; определяют расчетом, например методом угловых точек по ТКП 45-5.01-67;

— предельно допустимое значение совместной дополнительной деформации

(осадки) основания существующего сооружения по 4.1.17.3 с учетом данных обследования или таблицы 8.3 для сооружений II и III уровней ответственности и классов геотехнического риска строительства А и Б;

— относительная неравномерность дополнительных осадок, характеризуемая разностью осадок двух фундаментов (точек здания) сооружения ssdi и их предельные значения ssd.ui существующего и возводимого фундаментов, отнесен-

ной к расстоянию L между ними;

— возможный и допускаемый крены существующего сооружения с учетом имеющегося до начала строительства, устанавливаемого при обследовании объекта.