[Engineer IA]

Приветствую форумчан!
Проектируем жилое здание, состоящее из нескольких блоков переменной высоты (от 9 этажей до 17). Каркас железобетонный безбалочный. Встал вопрос о фундаментах: плита или столбчатые? Столбчатые были бы удобнее, но есть сомнения как это отразится на ж-б каркасе? Предполагается, что плита или отдельные столбчатые фундаменты будут свайными с опиранием на суглинки тугопластичной консистенции с Е=20Мпа, I=0,43. Этот слой залегает на глубине 9 метров. Выше лежат увлажненные глинистые грунты низкой несущей способности.
Не будет ли ошибкой принять вариант со столбчатыми фундаментами? Имел ли кто положительный или отрицательный опыт? Поделитесь, пожалуйста.

[4 и 6]

плиту принимаем при высоком УГВ (если он непосредственно под ростверком или прогнозируемый угв выше пола подвала), а если нет, то ростверки под колонны.

[AMS]

Сообщение от 4 и 6 плиту принимаем при высоком УГВ (если он непосредственно под ростверком или прогнозируемый угв выше пола подвала), а если нет, то ростверки под колонны.

Не смотря на то, что можно принять меры по водопонижению на период строительства и предусмотреть гидроизоляцию подземной части здания на период эксплуатации это существенный вопрос и прежде всего по затратам.
Если же рассматривать с точки зрения конструктивного решения фундаментов, то возможны не два, а три варианта - прекрестные ленточные 2-3х рядные под колонны. По опыту - под 18-20 этажки при н.с. сваи в пределах 60-70 тс наиболее приемлемый вариант. Основную нагрузку на пересечении осей лент возьмут на себя 9-12 свай с шагом 3d, в пролетах его можно принять 1,2 - 1,5 м. По сравнению с кустами выравниваются неравномерные осадки от нагрузок, неравномерного залеганияя несущего слоя, меньше средняя осадка здания. Но в то-же время более экономичны и менее трудоемки по сравнению с КСП.
Тем не менее сложно дать совет - делай такой, не зная какие нагрузки, какая н.с. свай, геологию, режим грунтовых вод.
Окончательный ответ по конструктивному решению фундаментов может дать моделирование всех трех вариантов в расчетном комплексе. Посмотрите, что получается с расходом бетона, армированием по вариантам, как это вляет на усилия в надземной части здания, достаточно ли ее жестости.
Возможно, что под здания разной этажности по результам моделирования наиболее оптимальными будут разные варианты.

[Engineer IA]

плиту принимаем при высоком УГВ

Почему нельзя принять столбчатые фундаменты при высоком УГВ? В данном конкретном случае УГВ ниже подошвы фундамента на 1 метр. Но хотелось бы понять взаимосвязь.

[Engineer IA]

2AMS

Спасибо за совет. В нашем случае перекрестные ленточные сложно устроить, т.к. колонны расположены несколько хаотично. Здание в плане очень сложное. Часть колонн расставлены по дуге.

[AMS]

Сообщение от опус Столбчатые фундаменты допустимы под Ваше здание, но как справедливо заметил уважаемый АМS, нужно посчитать осадку, несущую способность грунта и сравнить относительную осадку фундаментов, если Вы укладываетесь в нормативы, то кто Вам может помешать?

Если сетка колонн нерегулярная, здание сложной конфигурации в плане, то конструктивно ршить перерестные ленты действительно проблематично.
По поводу отдельно стоящих ростверков. Бзусловно, что н.с. куста должна быть обеспечена под нагрузку от колонны. Но при существенном различии нагрузок для выравнивания осадок и уменьшения их влияния на надземную часть здания количество свай (размеры в плане ростверков, соответственно площади подошвы условного фундамента) приходится по сравнению с расчетом по н.с. увеличивать для обеспечения условий по деформациям, т.е. выравнивать осадки. Работа трудоемкая, не так все просто и быстро получается, но результат себя оправдывает.
Насколько актуален этот вопрос в конкретном случае сможете оценить, приняв в качестве исходного варианта ростверки с количеством свай, определенным по расчету по н.с.

[4 и 6]

Engineer IA

Почему нельзя принять столбчатые фундаменты при высоком УГВ? В данном конкретном случае УГВ ниже подошвы фундамента на 1 метр. Но хотелось бы понять взаимосвязь.

http://dwg.ru/dnl/1421
Это Далматов, стр.235.

Производя водопонижение надо смотреть не только на геологию но и на окружающую застройку.

[Engineer IA]

Спасибо, 4х6
Посмотрел.

Решил устраивать столбчатые фундаменты. Придется повозиться с выравниванием осадок. Спасибо всем, принявшим участие в обсуждении темы.

[Pete]

Проектируем жилое здание, состоящее из нескольких блоков переменной высоты (от 9 этажей до 17). Каркас железобетонный безбалочный.

Фундаменты и надземная часть разноэтажных блоков здания должны быть разделены деформационными швами (д. ш.) на сжимаемых (глинистых) грунтах.
Д. ш. в фундаметной плите решать конструктивно проблематично...
Столбчатые фундаменты возможны только при разбежке колонн смежных блоков.

В нашем случае перекрестные ленточные сложно устроить, т.к. колонны расположены несколько хаотично. Здание в плане очень сложное. Часть колонн расставлены по дуге

И это для железобетонного каркаса с безбалочными перекрытиями???

И все таки перекрестная лента - оптимальное решение фундаментов под колонны!

[AMS]

Если конкретно по вопросу, то здание 9 этажей –на отдельно стоящих ростверках при условии выравнивания осадок, 17 этажное на ростверке-плите.
Нагрузки на ростверки для 17 этажного здания при сетке колонн 5-6 м будут в пределах: 25м2х1,3т/м2х17эт = 500-600 тс. При таких нагрузках, сваях С9-30 количестве 16 шт. в кусте давление по подошве условного фундамента будет не менее 50-60 т/м2 . Если на 9 сваях, (что в принципе пройдет по н.с.), давление составит 90-100 т/м2.
Прикинете этот вариант для здания 17 этажей вручную – и посмотрите, что получается с осадкой – она будет не так мала.
Здания 12-14 этажей на отдельных ростверках, опирающихся на гравелистые пески у нас практикуются, но на глинистых с Е= 150-200 кг/см2 – не проходят по осадкам, по СП ее предельно допустимая величина для монолитного каркасного здания на отдельно стоящих фундаментах составляет 15 см.
Для зданий промежуточной этажности – по результатам моделирования вариантов.

[Engineer IA]

Вот план здания. Цветом выделены многоэтажные блоки. Блок, выделенный синим имеет переменную этажность.

По результатам статического зондирования имеем расчетную несущую способность сваи 47тс на глубине 12 метров. Прикинул осадки под нагрузки:
250 т - куст 9 свай - осадка 25мм
400 т - куст 13 свай - осадка 33мм
600 т - куст 16 свай - осадка 49мм.
Это без учета влияния соседних фундаментов.

Да, в случае 17 этажного здания, с учетом влияния соседних фундаментов и выравнивания осадки столбчатые фундаменты получаться "монструозные". Тут лучше плита. Тогда как примирить плиту под блоком в 17 этажей и столбчатые под соседним блоком? Колонны смежных блоков расположены в метре друг от друга. И разместить столбчатый фундамент рядом с плитой будет проблематично.

Похоже придется везде делать плиту (я опечален

[Forrest_Gump]

to опус - кто тут меня вспоминал? кто мой сон потревожил?
to Engineer IA - делайте везде плитный фундамент, отчего печаль? можно даже вариант а-ля кессонной плиты выполнить - можно будет сэкономить на бетоне.

[Yervand Y. Grigoryan]

Соглашусь с коллегами, плитно-свайный фундамент будет более приемлемым. Сомневаюсь что геология под каждой их колон (кустов свай) будет одинаковой, и сомневаюсь в том, что можно четко учесть все разности и рассчитать фундамент таким образом, чтобы осадка по всем кустам была одинаковой, особенно, когда мы имеем дело со сборными сваями, а не буронабивными, где мы ограничены типоразмерами. В случае, когда мы имеем дело с плитно-свайным фундаментом, нужно учитывать уже осадку не каждой сваи отдельно, а всего массива, что в принципе уже проще. Читал об этом в одной из последних статей зав. кафедрой МГиОФ в МГСУ, З.Г. Тер-Мартеросяна
p.s. IMHO!

[AMS]

Engineer IA - в среднем блоке перепад по высоте здания 12-15 этажей. Как расплагаются блоки?. Посмотрите, соответствует ли их взаимное расположение п.1.17 "Пособие по проектированию жилых зданий к СНиП 2.08.01-85" относительно необходимости устройства осадочного шва при перепаде высоты зданий более 25%. Если 15 этажей в средней части, то фактически находится на пределе.
С учетом уточнения в п.1.17 для этого случая фундамент можно не разрезать, если по расчету обеспечена прочность конструкций здания, но армирование неразрезанной плиты в месте перепада высоты будет - мало не покажется -
Отдельно стоящие кустовые ростверки для этого блока однозначно не проходят.

[AMS]

Сообщение от Yervand Y. Grigoryan ....В случае, когда мы имеем дело с плитно-свайным фундаментом, нужно учитывать уже осадку не каждой сваи отдельно, а всего массива, что в принципе уже проще..

Не скажите - методика расчета КСПФ в СП 50-102-2003, п.7.4.10-7.4.14 годится для случая, если свайное поле под плитой более-менее регулярное и расстояние между сваями соответствует условию >5-7d. Но если на отдельных участках (под колоннами, диафрагмами) сетка свай сгущена до 3-4d, то это будет гибрид КСП и условных фундаментов. Как тогда считать осадку? - он не подходит под СП. Вопрос между прочим интересный и актуальный - в большинстве случаях ростверков-плит мы имеем дело как раз с такими гибридами. В то-же время решение этой проблемы разработчики норм проектирования похоже что отложили до лучших времен....

[FOCUS]

с опиранием на суглинки тугопластичной консистенции с Е=20Мпа, I=0,43. Этот слой залегает на глубине 9 метров. Выше лежат увлажненные глинистые грунты низкой несущей способности.

А ниже какие грунты (ниже суглинков)? так для интересу. Может получше слой то. Разрезик бы. Что похожее недавно делали, но взглянуть бы на все характеристики. В нашем случае была плита со сваями (КСП)

[Engineer IA]

Спасибо AMS Посмотрю внимательно этот пункт пособия. Разрез геологический выложу, вот только бы до работы доехать. В Сибири тоже пробки бывают.

[Lev_37]

Engineer IA!
С учетом информации по расположению колонн (пост 13) рекомендовал бы Вам внимательно отнестись к предложению AMS (пост 3) по устройству перекрестной схемы ленточных свайных ростверков.
С уважением к участникам темы.

[Engineer IA]

Focus

А ниже какие грунты (ниже суглинков)?

Последний слой с глубины 9м: суглинок тяжелый, тугопластичной консистенции. Е=20Мпа, I=0.43. Он идет до низа геологических скважин, которые пробурены до глубины 17 метров.

Вот еще выкладываю план и разрез, где можно видеть перепады здания.

[AMS]

Сообщение от Engineer IA Focus Последний слой с глубины 9м: суглинок тяжелый, тугопластичной консистенции. Е=20Мпа, I=0.43. Он идет до низа геологических скважин, которые пробурены до глубины 17 метров. Вот еще выкладываю план и разрез, где можно видеть перепады здания.

Разведанная глубина 17 м - это от поверхности ?.
Для комбинированного свайно-плитного фундамента разведанная глубина ниже острия свай должна быть не менее ширины плиты. Посмотрите требования на ИГИ в СП 50-102-2003. Как отнесется экспертиза к тому, что под острием свай при КСПФ остается всего 5-8 м разведанной толщи. Для ленточных и кустовых свай 17 м могло бы и пройти, но в случае КСПФ требования к геологии иные...
Но это вина прежде всего Заказчика (или того, кто готовил ему Задание ). В Задании должен быть указан предполагаемый тип фундамента и длина свай, по которому геологии и назначают глубину проходки скважин в соответствии с СП.
По поводу перепадов зданий по высоте - ситуация в принципе прогнозируемая. Свайное поле распределиться неравномерно, в соответствии с нагрузками.

[troja]

Считаю, что с внедрением в строительную практику монолитного домостроения вариант плиты или плитносвайный вариант наиболее рациональные и надёжные во всех отношениях. Как по простоте производства работ, по простоте и надёжности гидроизоляции, так и надёжности всей конструкции. Ведь мы имеем дело с самым малопрогнозируемым материалом, как грунты основания и плитный вариант наиболее подходящ, тем более не для одноэтажного сарая, а для многоэтажного жилого дома.Плита всякие недочёты на себя примет и соответственно перераспределит, так что и последствий никто не заметит, а как поведут себя столбчатые, перекрёстные и др. фундаменты, это можно и не угадать, даже если и потратить время на выравнивание осадок и т.д. Ведь это же не сборка наручных часов, где точность в долях мм.

[Engineer IA]

AMS

Разведанная глубина 17 м - это от поверхности ?.

Да, от поверхности. Я уже заглянул в СП. Спасибо за подсказку. Пойду озадачивать заказчика.

5.12 Глубина инженерно-геологических выработок должна быть не менее чем на 5 м ниже проектируемой глубины заложения нижних концов свай при их рядовом расположении и нагрузках на куст свай до 3 МН и на 10 м ниже - при свайных полях размером до 10х10 м и при нагрузках на куст более 3 МН. При свайных полях размером более 10х10 м и применении комбинированных свайно-плитных фундаментов глубина выработок должна превышать предполагаемое заглубление свай не менее чем на ширину свайного поля или плиты, но не менее чем на 15 м.

[Engineer IA]

Подскажите, из каких соображений назначается предварительная толщина фундаментной плиты?

[sudakov]

Еще один "+" в пользу плиты - при наличии подземного паркинга нет необходимости мучаться с полами и гидроизоляция проще.

[FRANC]

Engineer IA :
Продавливание, изгибающий момент.

[Engineer IA]

2FRANC
Да, спасибо, что же это я: конечно продавливание. Его можно предварительно прикинуть. Как предварительно прикинуть изгибающий момент я не знаю.

[babay1974]

в мономахе попробуйте посчитать......

[Engineer IA]

AMS

Но если на отдельных участках (под колоннами, диафрагмами) сетка свай сгущена до 3-4d, то это будет гибрид КСП и условных фундаментов. Как тогда считать осадку? - он не подходит под СП. Вопрос между прочим интересный и актуальный - в большинстве случаях ростверков-плит мы имеем дело как раз с такими гибридами. В то-же время решение этой проблемы разработчики норм проектирования похоже что отложили до лучших времен....

Как поступить на практике? Будет ли большой ошибкой, если всё же использовать рекомендации СП п.7.4.10-7.4.14?

[Engineer IA]

И еще: поискал по форуму о комбинированных фундаментах. Правильно ли я понял последовательность действий при расчете такого фундамента?

1. Определяем осадку одиночной сваи от нагрузки, равной несущей способности сваи.
2. Вычисляем податливость сваи.
3. Приблизительно определяем число свай, исходя из расчета здания в конечноэлементной программе (в моем случае это СКАД)
4. Моделируем здание вместе с плитой и сваями (КЭ №51). Расчитываем.
5. Смотрим реакции в сваях. Добавляем, убавляем, перераспределяем сваи. Считаем снова, пока не добъемся более или менее приемлемых реакций в сваях.
6. Вычисляем армирование плиты.

[troja]

Советую почитать для начала "Руководство по проектированию фундаментных плит каркасных зданий", несмотря на то, что 1977 года издания, в нём много полезного для понимания сути вопроса. Особенно раздел 5. В принципе толщина плиты принимается из расчёта на продавливание, а изгибающие моменты в данном вопросе вторичны, они больше на армирование влияют. А расчёт такой элементарен, никакой мономах не нужен, достаточно калькулятора исправного. И желательно у плиты должны быть консоли по краям, без них будут лишние проблемы.

[Engineer IA]

Уже читаю. Из руководства следует, что консоль плиты должна быть в пределах 0,2 - 0,4 смежного пролета. Это может быть только для идеальной ситуации, когда вокруг плиты свободное пространство. А что делать, если к фундаментной плите примыкает такая же фундаментная плита, и разбежка колонн соседних блоков составляет 1,5 метра? Подскажите здесь, как разрешается сие затруднение?

[4 и 6]

Engineer IA
а вы учитываете работу грунта под плитой?

[p_sh]

Сообщение от Engineer IA 4. Моделируем здание вместе с плитой и сваями (КЭ №51). .

http://dwg.ru/f/showthread.php?t=17037&page=3
#51 #53

[Engineer IA]

4x6

а вы учитываете работу грунта под плитой?

Нет. Плита и сваи. Грунт в работу включать не намерен.

[Engineer IA]

p_sh

#51 #53

Посмотрел.

строим модель с объемными упругими элементами (причем лучше не только под острием свай, иначе получается эффект "протыкания" стержневыми КЭ объемных)

Строим модель грунта? В СКАДе это не так просто. А другой программы у меня нет.

[Engineer IA]

2p_sh

Если у Вас есть пример такой модели, то очень был бы признателен.

[4 и 6]

Engineer IA

Нет. Плита и сваи. Грунт в работу включать не намерен.

Тогда зачем себя терзать констр.требованиями плит по грунту?

[Engineer IA]

4x6

Тогда зачем себя терзать констр.требованиями плит по грунту?

Вы о консолях плиты? Да, действительно. Спасибо.

[Engineer IA]

2p_sh

И еще одна загадочная фраза из предложенной Вами темы:

Работу сваи по боковой поверхности (отпор) моделировал упругим основанием согласно СП

Не могли бы Вы объяснить как осуществляется такое моделирование? У меня уже мозги поплыли от обилия информации.

[Engineer IA]

Спасибо всем. Буду разбираться. Плита - это у меня впервые. Когда-то надо начинать.

[troja]

Сообщение от Engineer IA Уже читаю. Из руководства следует, что консоль плиты должна быть в пределах 0,2 - 0,4 смежного пролета. Это может быть только для идеальной ситуации, когда вокруг плиты свободное пространство. А что делать, если к фундаментной плите примыкает такая же фундаментная плита, и разбежка колонн соседних блоков составляет 1,5 метра? Подскажите здесь, как разрешается сие затруднение?

А у вас там что? Деформационный шов или как? Ведь в фундаментных плитах, в отличие от надземной части здания, совсем не обязательно устраивать температурные швы вследствие постоянства температурно-влажностного режима эксплуатации (см.п.1.7). Но уж если не получается консоль, соответствующая рекомендациям, значит считаете исходя из того, что возможно. Просто в этом случае конструкция узла стыка фундаментной плиты с вертикальной конструкцией (колонной, стеной) получится сложнее из -за больших значений изгибающих моментов в узле. Наличие консоли как бы разгружает, перераспределяет усилия, но отсутствие консоли не смертельно, нет так нет.

[troja]

Сообщение от Engineer IA Спасибо всем. Буду разбираться. Плита - это у меня впервые. Когда-то надо начинать.

Кстати, мои скромные советы -это применительно к чистому варианту фундаментной плиты. А если выбран вариант плитно-свайного фундамента, то там уже свои особенности, там и расчёт на продавливание по другому выполняется именно с учётом наличия свай, их расстановки. Так что не запутайтесь.