При зведенні фундаментів промислових будівель враховуються не тільки механічні та фізичні властивості грунтів основи, а й інженерно-геологічні процеси.
Розмір фундаменту промислової будівлі визначають, виходячи з таких факторів:
- Середній тиск від розрахункових навантажень на фудамент не перевищує розрахункового тиску на грунт;
- Розрахункове значення абсолютних осад і їх різниць між різними фундаментами споруди не перевищує граничні значення за нормами проектування.
Зазвичай план фундаменту промислової будівлі по контуру в спрощеній формі повторює план надфундаментних частин будівлі. У зв'язку з цим фундаменти промислових будівель можуть відрізнятися один від одного конструктивними формами.
- Фундамент масивних споруд (до них відносяться монументи, мостові опори) виконується окремим масивом;
- Фундамент опор (наприклад, колон) може бути влаштований окремо під кожну колону (це одиночний або стовпової фундамент) або бути загальним для декількох і мати вигляд стрічок (стрічковий фундамент) або плит.
- Фундамент стін (стіновий фундамент) може бути влаштований окремими фундаментними стовпами, перекритими балкою, або підземними стінками, які повторюють план стін по периметру.
Які матеріали використовуються для зведення фундаменту?
Для пристрою фундаменту широко застосовується бетон, залізобетон, бутобетон, цегляна, кам'яна або Бутова кладка. Бетон, бутобетон і кам'яна кладка використовуються переважно в конструкціях жорстких фундаментів. Доцільність використання залізобетону визначається наявністю сколюючої або напруг, що розтягують в конструкції фундаменту. З цієї причини залізобетон оптимальний для зведення гнучкого фундаменту або споруди конструкцій збірних фундаментів.
Фундамент під залізобетонні збірні колони
Для збірних залізобетонних колон використовуються монолітні або збірні залізобетонні фундаменти.
Монолітні фундаменти мають симетричною ступінчастою формою і мають дві або три прямокутні ступені з подколонником, де розміщується стакан для колони. Для компенсації можливих неточностей в розмірах фундаменту після його распалубки дно склянки зазвичай розташовують нижче позначки низу колони приблизно на 50 мм.
Збірні фундаменти зазвичай складаються з залізобетонного блоку-склянки або звичайного блоку стаканного типу, під яким розташовуються опорні плити.
Відмітка верху подколонніка при проектуванні фундаменту розташовується на рівні 0,150 м - це рівень планувальної позначки землі. Сам фундамент може мати висоту від 1,2 до 3 метрів з кроком 300 мм - це відповідає максимально глибині закладення підошви фундаменту - 3,150 метрів. При цьому висота фундаменту може бути змінена за рахунок висоти подколонніка.
Якщо є необхідність більш глибокого закладення фундаменту, під ним мають бетонну або піщану подушку. Фундаменти будівель з підвалами зазвичай закладають нижче підлоги підвалу за рахунок збільшеної висоти подколонніка.
Фундаменти під сталеві колони
Для сталевих колон використовуються монолітні залізобетонні фундаменти.
Використовувані для таких фундаментів суцільні (без склянок) подколонніка забезпечуються анкерними болтами, щоб закріпити башмак колони. Верх подколонніка розташовується таким чином, щоб черевик колони і кінці болтів перебували під підлогою. Для цього верх фундаменту відзначається на рівні 0,4-1,0 метра в залежності від типу черевика.
Якщо необхідно заглибити фундамент на 4 метри і більше можуть застосовуватися збірні залізобетонні подколонніка. Нижній кінець таких підколонників закріплюється в склянці фундаменту, а верхній кінець з анкерними болтами служить для кріплення сталевий колони.
Під суміжні колонні фундамент завжди влаштовують загальним.
Фундаменти під стіни
Фундаменти під стіни можуть бути стрічковими, стовпчастими або пальовими.
1. Стрічкові фундаменти під стіни
Стрічковий фундамент зазвичай влаштовують під цегляні і блокові стіни - несучі або самонесучі. Розрізняють збірні і монолітні стрічкові фундаменти. При влаштуванні збірних фундаментів використовуються бетонні або залізобетонні блоки. Блокові фундаменти можуть бути влаштовані або з стінових прямокутних блоків, або з блоків-подушок.
Стінові блоки виготовляються суцільними і з ненаскрізними пустотами, арматура при їх виготовленні не використовується.
Блок-подушки застосовують з метою збільшення ширини підошви фундаменту. Розрізняють суцільні і переривчасті фундаменти з блок-подушок. Конструкція переривчастих фундаментів дозволяє скоротити витрату матеріалу і зменшити витрати праці.
Якщо споруда зводиться на сильно грунтах або стискується грунтах, при влаштуванні фундаментних подушок використовують армований шов, а поверх фундаменту - армований пояс. Цей захід дозволяє збільшити жорсткість фундаменту і попередити виникнення тріщин при осіданні будівлі.
2. Стовпчасті фундаменти
Стовпчасті фундаменти влаштовуються при міцних підставах за умови невеликого навантаження на них. Опори такого фундаменту під несучими стінами розташовуються в кутах, в місцях перетину і примикання стін. Окремо стоять опори при цьому скріплюють між собою фундаментними залізобетонними балками, які беруть на себе навантаження від стін.
3. Пальові фундаменти
Пристрій пальових фундаментів доцільно при слабких грунтах, якщо вони залягають на велику глибину. Можуть використовуватися дерев'яні, сталеві, бетонні або залізобетонні палі
- Залізобетонні палі підрозділяються на монолітні та збірні. Широке поширення отримали збірні залізобетонні палі.
- Бетонні палі виготовляються монолітними, можуть мати різний діаметр і глибину закладення.
- Сталеві палі виконуються з труб, швелерів і двотаврів. Використовуються досить рідко.
- Дерев'яні палі виготовляються з хвойних порід дерева.
Переваги паль перед іншими видами фундаменту: зменшення опади, скорочення обсягів земляних робіт, зменшення термінів і вартості будівництва.