Конструктивні особливості підвальних приміщень 1

Конструктивні особливості підвальних приміщень

Підвали під будівлями споруджували ще до н.е. і в біль-шинстве випадків технологія їх спорудження збереглася без істотних змін. Хіба тільки знизилися трудові витрати при розробці грунту, так як на зміну землекопам (Грабар) прийшла потужна землерийна техніка - екскава-тори. За прийнятою з давніх часів технології спочатку віз-водяться стрічкові фундаменти на всю висоту підвалу, а за-тим виконується бетонна підготовка під підлоги.

Якщо льон-точні фундаменти споруджують за методом розширення ниж-ній частині (з фундаментними плитами), то підлогу підвалу ви-полняют по насипному грунту вище місця розширення по-дошви на 75 - 90 см в залежності від товщини фундамент-них плит. Типова конструкція підвалу будинку зі стінами з збірних фундаментних блоків приведена на рис. 1.

Конструктивні особливості підвальних приміщень 1

Мал. 1. Типова конструкція підвалу будинку: 1 - бетонна підлога;

2 - насипний ґрунт; 3 - гідроізоляція; 4 - бетонні блоки ФБС

Прак-тика показує, що таке конструктивне рішення приво-дит до підвищених трудовим і матеріальним витратам при зведенні нульового циклу і не відповідає сучасним експлуатаційним вимогам. Неминучі просадки грунту, укладеного з порушеннями правил (погане ущільненням-ня через відсутність ефективних ущільнювальних установок), призводять до необхідності ремонту підвальній частині будинку вже на початковій стадії його експлуатації. Крім того, неякісне ущільнення грунту з зовнішньої частини фундаменту викликають опади відмосток, доступ зливових вод до по-дошве фундаменту, що відбивається на експлуатаційних ка-чествах будинку в цілому. Тому виникла потреба в розробці та впровадженні більш нових конструктивних рішень, частково або повністю усувають зазначені недоліки. Досягти бажаного результату можна, спорудивши під сте-нами підвалу суцільну залізобетонну плиту (рис. 2), яка одночасно буде вирішувати два завдання: служити фундаментної подушкою і виконувати функцію статі під-вальної частини будинку.

Конструктивні особливості підвальних приміщень 1

Мал. 2. Конструкція підвалу із суцільною залізобетонною плитою: 1 - залізобетонна плита; 2 - гідроізоляція; 3 - монолітні стіни з бетону марки 100; 4 - внутрішнє утеплення стін

Технологія спорудження фундаментної плити нами розглянута в розділі "Плитні фундаменти". Тут же розглянемо тільки моменти, пов'язані з силами, що діють на фундаментну плиту і в окремих випад-ях впливають на її експлуатаційні характеристики.

Розміри фундаментної плити мають великий вплив на її експлуатаційні якості. До фундаментної плити в процесі її експлуатації прикладені сили, що викликають вигинає момент. Тому товщина плити і її армован-ня повинні бути такими, щоб від дії цих сил плита не зруйнувалася. У зв'язку з цим товщину плити роблять не менше 20 см, а армуючої сітки розташовують ближче до поверхні-ти статі, де плита відчуває розтяжне напруга. Все ж при великій довжині фундаментної плити це напругу може бути таким, що міцності плити стане недо-статочно, і на слабоуплотненних грунтах плита може руйнуючої-шитися. Але величина растягивающего моменту істотно компенсується, якщо в конструкції фундаменту буде пре-дусмотрена хоча б одна внутрішня стіна!

Для армування фундаментної плити закладають сет-ку з арматури марки Ж10 III або Ж 8А III. Якщо в підвальній частині будинку розміщується гараж, то товщину фундаментної плити збільшують до 0,5 - 0,6 м. Якщо в підвалі предусмо-трен басейн, то спочатку бетонують його чашу, прокладаючи-ють комунікації і тільки після цього приступають до устрій-ству фундаментної плити. При цьому спочатку піщано-гравійну подушку заливають бітумною мастикою, потім відливу-ють плиту, а стіни виготовляють в останню чергу.

Якщо в місці розташування підвалу є грунтові води, то на фундаментну плиту можуть діяти сили ги-дростатіческого тиску (рис. 3).

Конструктивні особливості підвальних приміщень 1

Мал. 3. Гідростатичний тиск, що діє на фундамент і стіни підвалу:

1 - рівень ґрунтових вод; 2 - тиск води

Якщо рівень грунтових вод перевищує позначку підошви фундаментної плити на 1 м, то на 1 м 2 її підошви буде діяти сила, яка дорівнює 1 т. При великій площі фундаментної плити ця сила може досягти величини, при якій конструкція плити буде не в змозі компенсувати прикладену силу . У резуль-таті в плиті з'являються тріщини і виникає затоплення підвалу. Посилити несучу здатність плити можна распо-ложением армуючої сітки ближче до підошви плити, і уст-ройством внутрішньої стіни повала.

Розташування зовнішніх стін по відношенню до країв фун-даментной плити теж грає істотну роль в розподілі прикладених навантажень. Згинальні моменти, дей-ціалу на фундаментну плиту при різному располо-жении зовнішніх стін, показані на рис. 4.

Конструктивні особливості підвальних приміщень 1

Мал. 4. Навантаження фундаментної плити изгибающим моментом:

а - при розташуванні стін впритул до периметру фундаментної плити;

б - краю фундаментної плити виходять за контур фундаменту

З малюнка вид-но, що вигинає момент, прикладений до фундаментної плити, істотно зростає, якщо стіни розташовані впритул до периметру. На слабких грунтах ці сили можуть ви-кликати руйнування плити з усіма звідси витікаючими по-наслідками. У разі, коли плита виходить за контур фунда-мента, величина згинального моменту знижується, і несу-щая здатність плити збільшується. Деформація фунда-ментной плити може виникнути і в разі штучного порушення її цілісності, наприклад, прорізом під дивляться-ву яму для обслуговування і ремонту автомобіля (рис. 5).

Конструктивні особливості підвальних приміщень 1

Мал. 5. Деформація фундаментної плити при впливі ваги будинку

Звичайно, на щільних материкових грунтах з низьким рів-нем грунтових вод ці сили не мають великого значення на експлуатаційні властивості фундаментної плити і в рас-чет можуть не братися. На слабких же грунтах грунтах вони сили можуть досягати великих значень і тому повинні враховуватися при проектуванні фундаментів. У таких слу-чаях фундаментну плиту виконується після спеціального розрахунку із суворим дотриманням технології будівельних робіт.

Стіни підвалу відчувають великі бічні навантаження, що виникають від тиску грунту. При значному заглибити-лення підвалу ці сили можуть виявитися досить больши-ми і викликати руйнування стіни, особливо якщо фундамент-ні блоки укладені неправильно (рис. 6).

Конструктивні особливості підвальних приміщень 1

Мал. 6. Руйнування стін підвалу при значному заглибленні

Сили бічного тиску грунту істотно зростають, якщо поруч зі сте-ною розташований вантажопідйомний кран, який виконує мон-тажних роботи і подачу будівельних матеріалів до місця робіт з будівництва надземної частини будинку. Збільшують сили бічного навантаження і вібраційні моменти, возникаю-щие при русі автомобілів по дорозі, розташованої поруч зі стіною будинку.

При збірному варіанті фундаментів протистоять цим навантаженням тільки сили тертя між фундаментними блоку-ми, яких часом буває явно недостатньо.

Для того щоб сили бокового тиску не зруйнували стіни підвалу, укладання фундаментних блоків повинна виконан-тися з суворою перев'язкою швів, особливо в кутах будинку. Для стандартних фундаментних блоків перехлест блоків в кутах виходить мінімальний і, як правило, є не-достатнім для ефективної перев'язки швів. Для увели-чення перехлеста фундаментних блоків використовують докір-ченние (добірні) блоки або монолітні вставки, заповнююч ющіе утворився при розкладці фундаментних блоків зазор (рис. 7).

Конструктивні особливості підвальних приміщень 1

Мал. 7. Використання укорочених (добірних) блоків для забезпечення перев'язки кутових швів: 1 - укорочені (добірні) блоки

Однак правильної розстановки фунда-цементних блоків може не вистачити. При великій довжині стіни сили тертя між фундаментними блоками не в со-стоянні протистояти силам бічного тиску, і в резуль-таті виникає загроза руйнування стін підвалу.

Значно посилить опірність стін силам боко-вого тиску армування кладки фундаментних блоків. Армуванням домагаються підвищення міцності стіни, яка бере на себе великі механічні навантаження.

При поздовжньому армуванні сталеві стрижні арматури-ри слід з'єднувати між собою зварюванням. При влаштуванні стиків внахлестку без зварювання кінці стрижнів повинні закінчувати-Чіван гаками і зв'язуватися дротом на довжині рав-ної 20 діаметрам.

Армована стіна вже працює за іншою розрахунковою схемою і розглядається як набір горизонтально располо-дені балок, що передають бокове навантаження від грунту на зовнішні і внутрішні стіни підвалу.

Монолітна конструкція стін підвалу. посилена арматур-турне каркасом, допомагає уникнути всіх цих недоліків. Така технологія повсюдно застосовується за кордоном, де для будівельників розроблені цілі серії інвентарних опа-лубок, що знижує трудовитрати на їх зведення. До со-ужалення, наша будівельна індустрія інвентарними опа-лубками для малоповерхового будівництва не має, по-цьому індивідуальним забудовникам доводиться опалубоч-ні роботи виконувати старим "дідівським" способом. Це не-скільки збільшує трудомісткість будівельних робіт, але за щось монолітні стіни здатні витримувати великі боко-ші навантаження і легко захищаються від грунтової вологи. Товщина монолітної стіни повинна бути не менше 0,3 м, а опалубку для неї краще зробити з строганой дошки, що дозволить уникнути трудомісткого вирівнювання внутрішніх стін підвалу штукатуркою або затерла.

Стіни підвалу при стовпчастих або мелкозаглубленних фундаментах споруджують окремо. Стіни підвалу мо-гут поєднуватися з віссю основних фундаментів або роз-тися на деякому віддаленні від них (рис. 8).

Конструктивні особливості підвальних приміщень 1

Мал. 8. Варіанти взаємного розташування дрібно заглибленого фундаменту і стіни підвалу: а - на відстані; б - суміщені

При цьому форма підвалу може бути прямокутної або круглої (рис. 9).

Конструктивні особливості підвальних приміщень 1

Мал. 9. Кругла форма підвалу

Для будівництва таких стін може використовуватися червоний повнотіла глиняна цегла або бетонні блоки полегшених конструкцій, які у великому асортименті представлені на сучасному ринку. При цьому міцність цегляної кладки повинна бути такою, щоб успішно протистояти бічним навантаженням від грунту. Для посилення цегла-ної кладки її армують сталевим дротом діаметром 3-4 мм або сіткою "зигзаг". Використання для кладки порожнечі-лих блоків дає економію матеріалів до 35-40%.

Схожі статті