27. Конструкции фундаментов многоэтажных и высотных зданий. Условия их работы и эксплуатации. Классификация (свайные, плитные, коробчатые, фундаменты глубокого заложения).

Фундаменты воспринимают все нагрузки, возникающие в надземных частях, и передают давление от этих нагрузок на основание.

Работа фундаментов протекает в постоянно изменяющихся условиях и под воздействием больших нагрузок поэтому к их качеству предъявляют повышенные требования. Материалы, из которых делают фундаменты, должны обладать высокой морозостойкостью, механической прочностью, долговечностью и не разрушаться под агрессивны воздействием грунтовых вод. Таким качеством отвечают такие материалы, как бутобетон, бетон, железобетон. В настоящее время в конструкциях фундаментов используется в основном железобетон, который находит применение как в монолитных фундаментах, так и для изготовления сборных элементов.

По характеру конструктивного решения и особенностям выполнения различают следующие типы фундаментов:

а) ленточные, состоящие из непрерывной в плане стеновой опоры под всей длиной нагруженной стены здания (рис. XXV.1); б) столбчатые или отдельно стоящие, представляющие собой ряд отдельных опор, устанавливаемых под стойками или колоннами, а также под стенами, опертыми на фундаментные  балки   (рис.  XXV.2);

в) свайные, устраиваемые   из   свай, опускаемых   в   грунт   (рис. XXV.3);

г) сплошные или плитные, состоящие из общей фундаментной плиты, принимающей вес всего здания   или сооружения в целом (рис, XXV.8. а, б, в).

По технологии возведения фундаменты разделяются на монолитные и сборные; по величине заглубления — на фундаменты мелкого заложения (менее 2 м) и глубокого (более З м).

Глубина заложения фундаментов назначается в зависимости от объемно-планировочного и конструктивного решения здания, величины и характера нагрузок, геологических характеристик грунта, гидрогеологических и климатических условий.

Наиболее распространенным типом ленточного фундамента для многоэтажных зданий является сборная конструкция из железобетонных блоков-подушек трапециевидного профиля и прямоугольных бетонных фундаментных (стеновых) блоков, которые образуют ограждающую конструкцию стен подвала (в случае устройства подвального помещения в зданиях).

Номинальные размеры блоков-подушек и стеновых блоков назначают в соответствии с Общесоюзным каталогом индустриальных изделий для многоэтажных зданий. Размеры блоков-подушек по ширине принимаются от 1 до 3 м; по длине—-от 1,2 до 3,0 м; по высоте — 0,3 и 0,5 м.Стеновые фундаментные блоки при различной ширине от 0,3до 0,6 м,длине от 0,8 до 2,4м имеют одинаковую высоту 0,6 м.

Панельные ленточные фундаменты возводят из железобетонных блоков-подушек и бетонных панелей стен подвала,   имеющих   сплошное   сечение (рис. XXV.1). В таких панелях могут предусматриваться проемы,

Столбчатые фундаменты в виде монолитных или сборных конструкций применяют для отдельно стоящих колонн или столбов, а также в многоэтажных каркасных и одноэтажных промышленных зданиях. Колонну каркаса в большинстве решений опирают на фундаментные блоки стаканного типа (блок-стакан). Монолитный столбчатый фундамент представляет собой ступенчатую конструкцию с подколенником и стажаном для установки колонн.

Сборные фундаменты могут иметь различные варианты устройства блок-стаканов (рис. XXV.4).

В настоящее время широкое распространение получили свайные фундаменты. В случае использования свай в фундаментах стаканного типа подколонник одновременно выполняет функцию железобетонного ростверка (см. рис. XXV.3).В многоэтажных гражданских и промышленных зданиях и сооружениях свайные фундаменты получили широкое распространение не только для слабых грунтов, но и для обычных оснований, так как их применение дает значительную экономию за счет сокращения объемов земляных работ и расхода железобетона.

Сплошные или плитные фундаменты применяют в строительстве на слабых и неоднородных грунтах, при больших нагрузках, при возведении высотных зданий.