Страница 4: ДБН В.1.1-5-2000. Захист від небезпечних геологічних процесів будинки і споруди на підроблюваних територіях і просідаючих грунтах (29841)

Якщо одержані у результаті цього розрахунку значення нормальних р та дотичних ?? напружень на окремих ділянках контакту основи з фундаментом задовольняють умови

0,5рn ?? р ?? 1,5R або р > 1,5 R на ділянці F ?? 0,2Fр; (2)

?? ?? 0,5?? max або ?? >0,5??max на ділянці F ?? 0,2F?? .

то розрахунок допускається виконувати з використанням лінійно-пружної системи.

У формулах ( 2 ):

рn - початковий нормальний тиск на основу від споруди, що діє до появи діяння від підробки;

R - розрахунковий опір грунту основи, який визначається відповідно до вимог СНіП 2.02.01;

?? max - граничне значення дотичного напруження по підошві фундаменту, що визначається відповідно до вимог СНіП 2.02.01;

F - площа контакту основи з фундаментом, на якій перевищені напруги р та ??;

F р , F?? - площі контакту основи з фундаментом, на яких проявляються відповідно нормальні та дотичні напруження.

Якщо умови (2) не задовольняються, то слід виконати розрахунок з використанням моделі основи у виді нелінійно-непружної системи.

ДБН В.1.1-5-2000 Ч.1 С.15

4.25 Зусилля, що виникають у несучих конструкціях будинків і споруд від дії горизонтальних деформацій основи, слід визначати у залежності від конструктивних особливостей підземної частини будинку або споруди, глибини закладання його фундаменту, площі контакту з грунтом, фізико-механічних властивостей грунтів основи, у тому числі і зміни їх у процесі підробки, діючих навантажень з урахуванням:

- нормального тиску грунту, що зсувається, на лобові поверхні фундаментів.

- зсуваючих сил по підошві фундаментів або сил тертя по шву ковзання;

- зсуваючих сил по бічних поверхнях фундаментів.

4.26 Коефіцієнти тертя по шву ковзання, якщо визначається сила тертя (4.25), допускається приймати згідно з таблицею 6.

4.27 При проектуванні будинків і споруд з урахуванням можливості їх вирівнювання у процесі експлуатації з допомогою домкратів (додаток 6) слід виконувати розрахунок конструкцій на дію нерівномірних деформацій основи та у стадії вирівнювання. Розрахунком на вирівнювання слід перевіряти несучу здатність та стійкість конструкцій, а також несучу здатність основи на дію зусиль, що передаються домкратами, з допустимим ступенем нерівномірності вертикальних переміщень вирівнювальних пристроїв.

Таблиця 6

При проектуванні будинків і споруд з урахуванням їх вирівнювання шляхом вибурювання грунту з-під підошви фундаментів (додаток 7) слід виконувати розрахунок будинку на дію деформацій від нерівномірної стисливості грунту основи в процесі вибурювання. Розрахунком повинна бути здійснена перевірка стійкості основи на ділянках будинку з оголеною бічною поверхнею фундаментів у зонах відкопування траншей.

Проекти на вирівнювання будинків мають бути узгоджені із спеціалізованими рганізаціями, які виконують роботи з вирівнювання.

Основні конструктивні вимоги

4.28 Будинки і споруди в залежності від їх призначення і умов роботи слід проектувати за жорсткою, піддатливою або комбінованою конструктивними схемами. Вид конструктивної схеми визначає характер і склад впроваджуваних конструктивних засобів захисту.

ДБН В. 1.1-5-2000 4.1С. 16

4.29 При проектуванні будинків і споруд за жорсткою конструктивною схемою слід передбачати виключення можливості взаємного переміщення окремих елементів несучих конструкцій при деформаціях основи за рахунок:

- розділення будинків І споруд деформаційними швами на окремі відсіки;

- влаштування фундаментного та цокольного залізобетонних поясів або фундаментів будинків і споруд у виді суцільних плит, перехресних балок, балок-стінок тощо;

- підсилення окремих елементів несучих конструкцій та зв'язків між ними;

- влаштування у несучих стінах залізобетонних поверхових поясів;

- влаштування горизонтальних дисків із залізобетонних елементів перекриття і покриття.

При проектуванні будинків і споруд за піддатливою конструктивною схемою слід передбачати можливість пристосування конструкцій без появи в них додаткових зусиль до нерівномірних деформацій земної поверхні за рахунок:

- влаштування у підземній частині горизонтальних швів ковзання;

- введення шарнірних і піддатливих зв'язків між елементами несучих та огороджувальних конструкцій;

- зниження жорсткості несучих конструкцій;

- введення гнучких вставок і компенсаційних пристроїв;

- збільшення зазорів між сусідніми конструкціями.

Вказані заходи необхідно вживати з таким розрахунком, щоб забезпечувались:

- достатня площа спирання елементів конструкцій при деформаціях основи;

- повітрянепроникність і водонепроникність стиків між окремими елементами конструкцій, що взаємно переміщуються;

- стійкість елементів конструкцій при деформаціях основи.

При проектуванні за комбінованою конструктивною схемою слід передбачати сполучення жорсткої та піддатливої схеми із застосуванням різних конструктивних схем підземної і надземної частин будинків і споруд.

4.30 Будинки і споруди складної форми в плані розділяються деформаційними швами на відсіки. Висоту будинків і споруд у межах відсіку слід приймати однаковою, а довжину відсіків - за розрахунком залежно від розрахункових величин деформацій земної поверхні, фізико-механічних властивостей грунтів основи, прийнятої конструктивної схеми, технологічних вимог.

Деформаційні шви між відсіками повинні забезпечувати вільний нахил чи поворот відсіку при деформаціях основи.

4.31 Розмір деформаційного шва а між відсіками має відповідати умовам:

- на рівні підошви фундаменту:

а d ?? т?? n?? ??Lo;, (3)

- на рівні карниза чи парапету:

au ?? m?? n?? ??Lo+??Н, (4)

де Lo - відстань між центрами суміжних відсіків безкаркасних будинків (споруд) і каркасних будинків з фундаментами, з'єднаними зв'язками-розпірками або іншими конструктивними рішеннями фундаментів у напрямку, перпендикулярному до деформаційного шва, або відстань між центром блоків жорсткості каркасних будинків із незв'язаними фундаментами (рисунок 2);

ДБН В. 1.1 -5-2000 Ч.1 С. 17

H - відстань від підошви фундаменту до карниза чи парапету будинку (в одному із суміжних відсіків з меншою висотою);

?? - розрахунковий крен одного із суміжних відсіків від деформацій земної поверхні, що визначається за формулами:

для майданчиків з плавними деформаціями земної поверхні

, (5)

де R - радіус кривизни угнутості земної поверхні;

для майданчиків, де проявляються зосереджені деформації (уступи)

, (6)

де L - довжина меншого відсіку; значення L не повинно перевищувати відстань між уступами.

Розмір деформаційного шва між відсіками слід приймати:

- при розрахунковій величині до 100 мм - не менше 120 мм,

- при розрахунковій величині більше 100 мм - за розрахунком, але не менше 200 мм.

Деформаційні шви повинні розділяти суміжні відсіки будинків і споруд по всій висоті, включаючи дах і фундаменти.

Рисунок 2 - Схеми для визначення розмірів деформаційного

шва між відсіками

4.32 Фундаменти під несучі стіни у зоні деформаційних швів влаштовуються, як правило, суцільними. З метою зменшення ширини деформаційного шва допускається застосування переривчастих фундаментів.

Фундаменти під парні колони у деформаційних швів в одноповерхових каркасних будинках, виконаних за рамно-зв'язковою або зв'язковою схемами, допускається не розділяти, якщо фундаменти під решту колон конструктивно не зв'язані між собою у горизонтальному напрямку плитами, зв'язками-розпірками тощо. За наявності зв'язків допускається влаштування несиметричних парних фундаментів на спільній бетонній (залізобетонній) подушці з улаштуванням шва ковзання.

ДБН В. 1.1-5-2000 Ч.1 С.18

4.33 У випадках, коли будівельними заходами захисту та інженерною підготовкою основи не виключаються деформації конструкцій і крени будинків і споруд, які перевищують допустимі норми, будинки і споруди слід проектувати з урахуванням заходів, що знижують нерівномірне осідання та усувають крени із застосуванням різних методів їх вирівнювання.

Варіанти захисту будинків і споруд та заходи щодо їх вирівнювання слід приймати на основі техніко-економічного порівняння.

4.34 Фундаменти під технологічне обладнання слід проектувати, передбачаючи залежно від типу обладнання і технологічних вимог до його експлуатації застосування спеціальних заходів захисту, віддаючи перевагу вирівнюванню обладнання домкратами. Фундаменти в цьому випадку слід проектувати з урахування вказівок додатка 6.

Основні вимоги до гірничих засобів захисту

4.35 Гірничі засоби захисту будинків і споруд слід передбачати з метою зниження величин деформацій земної поверхні і призначати у тих випадках, коли застосування одних лише будівельних заходів захисту недостатнє для забезпечення надійної експлуатації підроблюваних будинків і споруд або недоцільне з економічного погляду.

4.36 Гірничі засоби захисту будинків і споруд допускається передбачати за узгодженням із заінтересованими гірничодобувними підприємствами. Як гірничі засоби слід передбачати:

а) повне чи часткове закладання відпрацьованого простору;

б) розробку пластів із розривом у часі, розосередження гірничих робіт у просторі; розробку пластів у певній послідовності; одночасне проведення гірничих робіт на окремих ділянках, яке забезпечує зменшення деформацій в основі об'єктів;

в) неповне виймання корисних копалин за площею та потужністю за узгодженням з органами Держнаглядохоронпраці України.

5 КАРКАСНІ БУДИНКИ

5.1 Каркасні будинки, що зводяться на підроблюваних територіях, слід, як правило, проектувати за піддатливими та комбінованими конструктивними схемами, передбачаючи елементи каркасу залізобетонними.

При проектуванні будинків на підроблюваних територіях І, Ік та ІІк груп перевагу слід віддавати будинкам з металевим каркасом.

Проектування каркасных будинків повинно виконуватись в залежності від групи складності умов будівництва на території забудови (таблиця 5).

5.2 Допускається при відповідному техніко-економічному обгрунтуванні проектувати каркасні будинки за жорсткими конструктивними схемами.

5.3 Конструктивні рішення каркасних будинків слід вибирати у залежності від розрахункових величин деформації земної поверхні, інженерно-геологічних умов майданчика будівництва та експлуатаційних вимог до об'єкта.

5.4 Багатоповерхові каркасні будинки слід проектувати, як правило, у виді комбінованої або піддатливої конструктивної схеми (рисунок 3).

При виборі конструктивних систем багатоповерхових каркасних будинків слід віддавати перевагу каркасам з укрупненими сітками колон.

ДБН В. 1.1-5-2000 4.1 С. 19

а— комбінована; б— піддатлива

Рисунок 3 - Схеми рам каркасів багатоповерхових будинків

5.5 Фундаменти багатоповерхових каркасних будинків, виконаних на основі піддатливої схеми, слід проектувати у виді перехресних стрічок, суцільних залізобетонних плит, переріз яких необхідно визначати розрахунком на дію нерівномірних деформацій земної поверхні.

5.6 Шарнірні вузли з'єднань елементів багатоповерхових каркасних будинків допускається виконувати з обпиранням ригелів на консолі колон через зв'язкові прокладки-компенсатори (рисунок 4).

1 - колона; 2 - шарнірно-обпертий ригель; 3 - закладна деталь ригеля;

4 - нижня і верхня зв'язкові пластини; 5 - закладна деталь колони

Рисунок 4 - Конструкція вузла з'єднання ригелів з колоною

ДБН В. 1.1-5-2000 Ч.1 С.20

5.7 Багатоповерхові каркасні будинки слід розраховувати на дію крену, викликаного підробкою, за деформованою схемою, якщо поздовжні сили у стояках каркасу від розрахункових навантажень складають понад 10% значення критичної сили.

5.8 Розрахункові схеми поперечних і поздовжніх рам одноповерхових каркасних будинків (рисунки 5 і 6) слід обирати відповідно до вказівок таблиці 7.

а-е - типи з’єднань елементів каркаса

Рисунок 5 - Схеми поперечних рам одноповерхових каркасних будинків

ДБН В. 1.1-5-2000 Ч.1 С.21

а — в - типи з єднань елементів каркаса

Рисунок 6 - Схеми поздовжніх рам одноповерхових каркасних будинків (із застосуванням та без застосування кранів)

.ДБН В. 1.1-5-2000 Ч.1 С.22

5.9 При проектуванні одноповерхових каркасних промислових будинків слід, як правило, застосовувати колони з кроком 6 і 12м.

Каркаси з кроком колон крайніх рядів 6 м і середніх 12-18 м із застосуванням підкроквяних конструкцій допускається передбачати на підроблюваних територіях груп IV, III і ІVк.

5.10 При проектуванні одноповерхових каркасних будинків допускається не враховувати переміщення основ фундаментів:

вертикальні, якщо різниця осадок основи фундаментів колон при розрахунку на особливе сполучення навантажень не перевищує значень Su , наведених у таблиці 5;

горизонтальні, якщо їх значення не перевищують значень граничних горизонтальних переміщень, які наведені в таблиці 8.