Фундаменты зданий в районах вечной мерзлоты и сезонных дождей. Фундаменты холодильников предприятий и печей » Ремонт Строительство Интерьер

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Фундаменты зданий в районах вечной мерзлоты и сезонных дождей. Фундаменты холодильников предприятий и печей

07.07.2021

Основное правило строительства в умеренных климатических условиях заключается в том, чтобы сооружения никогда не закладывались в пределах зоны промерзания грунта. Фактически это означает, что фундаменты должны заглубляться ниже глубины промерзания, так как иначе объемные изменения грунта в период замораживания и оттаивания будут приводить к не поддающейся контролю деформации фундаментов. Глубина промерзания и, следовательно, требуемая минимальная глубина заложения фундаментов для разных районов различны.

Правило, по которому фундаменты должны возводиться на слоях грунта, не подверженных сезонным изменениям объема, т. е. вне так называемых деятельных слоев, остается в силе для любых районов.

Это правило, однако, теряет свое значение для так называемых районов вечной мерзлоты Крайнего Севера. На значительной части Сибири и в некоторых областях Аляски и Канады грунт ниже некоторой глубины остается все время в промерзшем состоянии. Грунт деятельного слоя, залегающий выше толщи вечной мерзлоты с постоянно отрицательной температурой, в летнее время подвергается оттаиванию, а зимой снова замерзает, что создает большие затруднения при проектировании и строительстве шоссейных дорог. Как и в зонах умеренного климата, мощность деятельного слоя изменяется в связи с особенностями географического положения и климатических условий, присущих данной местности. Здания, возведенные в области вечной мерзлоты, с обоснованием их на грунтах деятельного слоя неизменно подвергаются сильному повреждению. Поэтому в области вечной мерзлоты сооружения возводят на постоянно промерзшем грунте, который в силу этого не подвергается объемным изменениям. При этом условии правильно спроектированные фундаменты должны предотвращать передачу тепла от здания грунтам его основания, так как это может понизить высотное положение кровли мерзлой толщи под ним. На рис. 14.19 нашли отражение некоторые мероприятия, принимаемые с этой целью для небольших сооружений в Сибири. Между подошвой бетонного или кирпичного фундамента и вечномерзлым грунтом укладывают деревянный настил; дерево является хорошим термоизолятором и в морозных условиях не подвергается гниению. Боковым поверхностям фундаментов в пределах деятельного слоя придают некоторый наклон, как это показано на схеме, и покрывают их гладким слоем цементной штукатурки и асфальтом. Эти меры предназначены для облегчения отделения грунта от фундамента при промораживании деятельного слоя в зимнее время и его пучении. Черный пол зданий тщательно изолируют, а между полом и поверхностью грунтовой толщи предусматривается воздушная прослойка в виде подполья, связанного с наружным воздухом. На Аляске вместо обычных фундаментов иногда используют сваи, заглубляемые в зону вечной мерзлоты с ее прогревом паром. Для термоизоляции применяют фибровое стекло.

В районах с длительными дождливыми сезонами, например в Бирме, некоторые разновидности глинистых грунтов испытывают пучение, что проявляется в основном по стенам внешнего контура здания. Это приводит зачастую к некоторому подъему наружных стен, главным образом по их углам, что вызывает появление трещин в зданиях. Поэтому под такими стенами удельное давление на грунт стремятся увеличивать до предельных значений, отвечающих его несущей способности по прочности при сдвиге. Однако эта мера предосторожности является лишь частичной, так как давление набухания некоторых глин оказывается весьма высоким. Отсюда возникает необходимость надлежащего отвода воды с приданием отмостке вокруг зданий некоторого уклона и использованием водонепроницаемого покрытия на ней, а также других подобных мероприятий. В случае возведения крупных зданий иногда активный (набухающий) слой глинистых грунтов прорезают опускными колодцами с расширенными кожухами для их заделки в неактивной зоне и надлежащим образом армированными для восприятия растягивающих усилий.

Лёссовые и лёссовидные грунты в условиях их природного залегания в период первого после завершения строительства дождливого сезона могут вызывать большое беспокойство за прочность возведенных на них сооружений. Мелкие вертикальные каналы, оставшиеся в лёссе после разложения корневой системы трав, по всей вероятности, при этом замыкаются под совместным воздействием нагрузки от фундамента и влияния инфильтрующей в толщу воды, в результате чего может возникнуть значительная просадка новых сооружений. Чтобы оценить степень опасности такого рода, перед началом строительства могут быть проведены опыты с пробной нагрузкой штампов как без замачивания поверхности грунта под ними, так и с его замачиванием. В южных районах Сибири, чтобы уплотнить лёсс перед строительством и замкнуть в нем открытые канальцы, с успехом применяют песчаные сваи. Это устраняет в последующем беспокойство за судьбу новых зданий.

Нередко неравномерное вспучивание при промерзании грунтов в основании холодильников вызывает их повреждение. По-видимому, самая тщательная изоляция не может надолго предотвратить такое промерзание. Этот вывод был подтвержден обследованиями, проведенными в Великобритании, о результатах которых сообщили Л.Ф. Кулинг и У.X. Уорд. В бывш. СССР, согласно данным М. Штаермана, оказалась успешной защита грунтов под холодильниками от промораживания нагнетанием в полость между тщательно изолированным их полом и верхом фундаментной плиты теплого воздуха (рис. 14.20). Аналогичный метод изоляции грунтов от тепла печей с помощью воздушной вентиляции был предложен У.X. Уордом и И.С. Сьюеллом. Они приводят также многочисленные данные о значимости различной толщины изолирующего слоя. Зарегистрировано несколько случаев, когда из-за отсутствия таких мер предосторожности тепло от печей передавалось через фундамент подстилающим его пластичным глинистым грунтам, что приводило к их неравномерному высушиванию и усадке. В результате наносился серьезный ущерб всему сооружению.
Фундаменты зданий в районах вечной мерзлоты и сезонных дождей. Фундаменты холодильников предприятий и печей

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: