технологии строительства

Гроздов В.Т. Дефекты строительных конструкций и их последствия - Дефекты возведения фундаментов, приводящие к снижению прочности тела фундаментов мелкого заложения и ухудшению условия их работы

Скачать книгу с рисунками и таблицами - нажмите сюда

1.3.2. Дефекты возведения фундаментов, приводящие к снижению прочности тела фундаментов мелкого заложения и ухудшению условия их работы

Деформации фундаментов и опирающихся на них конструкций зданий и сооружений происходят не только от неудовлетворительной работы грунтового основания, но и от недостаточной прочности тела фундаментов и смещения их из проектного положения.

При изготовлении и монтаже сборных и монолитных фундаментов чаще всего встречаются следующие дефекты:
-      снижение прочности бетона по сравнению с проектной;
-      несоответствие арматуры по диаметру, количеству и классам стали проекту;
-      несоблюдение требуемой толщины защитного слоя бетона;
-      смещение арматуры из проектного положения;
-      уменьшение проектных размеров фундаментов;
-      смещение фундаментов в плане и по высоте;
-      некачественное выполнение монолитных железобетонных поясов в фундаментах;
-      отсутствие или некачественное выполнение горизонтальной и вертикальной гидроизоляции фундаментов.

Снижение прочности бетона сборных фундаментов чаще всего происходит из-за недостаточной их тепловой обработки, а монолитных — из-за промораживания бетона в зимних условиях и от отсутствия уходе за бетоном в летнее время.
Уменьшение прочности бетона сказывается прежде всего на прочности фундаментов на продавливание и по наклонным сечениям. При низкой прочности бетона фундаментов под колоннами ухудшаются условия заделки колонны в фундаменте.
Если фундамент находится в агрессивной среде, то его прочность и долговечность снижаются при недостаточно плотном бетоне и бетоне, приготовленном на цементе, не стойком к данной агрессивной среде.
Уменьшение количества и прочности арматуры снижает прочность плитной части на изгиб, а подколонной части — на сжатие и раскалывание.
Уменьшение толщины защитного слоя бетона приводит к коррозии арматуры и снижает срок службы фундамента. При устройстве монолитных фундаментов более надежно делать их по бетонной подготовке, особенно, если грунты основания имеют высокую влажность.
Смещение арматуры плитной части фундамента из проектного положения либо уменьшает толщину защитного слоя бетона, либо снижает рабочую высоту фундамента, а следовательно, его прочность на продавливание и изгиб.
Уменьшение размеров фундаментов увеличивает давление на грунт и их осадку.
Уменьшение высоты подошвы фундамента снижает его прочность на продавливание, на изгиб и по наклонному сечению.
Уменьшение толщины дна стакана может вызвать продавливание фундамента колонной.
Смещение фундаментов в плане делает невозможным нормальное возведение надземной части здания или сооружения. Колонны в этом случае получают либо соответствующее смещение в плане, либо наклон, а элементы перекрытий — недостаточное опирание.
Смещение в плане ленточных фундаментов приводит к эксцентриситету приложения нагрузки от стен, ухудшает условия работы как фундаментов, таки стен. При этом возрастают значения и неравномерность напряжений под подошвой и по обрезу фундамента. Смещение фундамента по высоте приводит к необходимости углубления дна стакана или уменьшению глубины заделки колонны в фундаменте. В первом случае может произойти продавливание фундамента колонной, а во втором не обеспечивается достаточная заделка колонны в фундаменте. В ленточных фундаментах смещение фундаментов по высоте приводит к необходимости срубки верха фундамента или наращивания его.
Не всегда уделяют должное внимания устройству монолитных железобетонных поясов в фундаментах. Бетон этих поясов испытывает зимой раннее замораживание, а летом — пересушивание. Железобетонный пояс со слабым бетоном не обеспечивает связь арматуры с телом фундамента и может быть раздавлен расположенными выше конструкциями.
Некачественное выполнение железобетонных поясов в фундаментах снижает их жесткость в вертикальной плоскости, увеличивает неравномерность осадки фундаментов, что приводит к увеличению чувствительности здания и сооружения к неравномерным осадкам фундаментов. Поэтому, при возможности (по согласованию с проектной организацией), железобетонные пояса лучше заменить армированными швами, не требующими уход за ними как в зимнее, так и в летнее время.
Отсутствие или некачественное выполнение горизонтальной гидроизоляции стен вызывает при эксплуатации повышение влажности стен.
Для горизонтальной гидроизоляции нельзя применять рулонные материалы на бумажной основе, пропитанные нефтепродуктами (рубероид, пергамин), так как они быстро разрушаются под воздействием микробов и теряют свои гидроизоляционные свойства. Дольше служит толь (картон, пропитанный каменноугольной смолой, более устойчивой к микробам), но и он не является гнилостойким. Для горизонтальной гидроизоляции фундаментов следует применять рулонные материалы гнилостойкие, имеющие длительный срок службы.
Для горизонтальной гидроизоляции фундаментов под кирпичные столбы с целью увеличения сцепления столбов с фундаментами обычно применяют жирный цементно-песчаный раствор состава 1:1 или 1:2 без или с добавкой, повышающей водонепроницаемость цементного раствора.
Если при агрессивных подземных водах не сделать вертикальную гидроизоляцию фундаментов, то это приведет к сокращению срока службы фундаментов.
Из-за низкой квалификации инженерно-технического персонала на строительстве могут встречаться непредсказуемые дефекты строительных конструкций. Примером может быть совершенно необычный случай разрушения фундамента здания, построенного в Ленинградской области. Под четырехэтажную кирпичную пристройку к каркасному зданию проектом было предусмотрено устройство монолитного бетонного ленточного фундамента. В основании фундамента залегали глинистые пучинистые грунты. Работы по возведению фундаментов производились в зимнее время, и по просьбе строителей проектная организация выдала проект сборного варианта фундамента из бетонных блоков и железобетонных подушек.
Грунты в основании были проморожены, и производитель работ решил увеличить ширину подошвы фундамента. С этой целью он повернул на 90° вокруг вертикальной оси железобетонные подушки, что увеличило ширину подошвы с 1,6 м до 2,4 м. При этом рабочая арматура подушек оказалась перпендикулярной к плоскости действия изгибающего момента (рис. 1.6). Слабая распределительная арматура подушек, расположенная в плоскостях, параллельных действию изгибающего момента, оказалась явно недостаточной и оборвалась после оттаивания грунтов основания. Подушки переломились вдоль плоскостей боковых поверхностей фундаментов блоков, и фундамент дал большую осадку в глинистых грунтах, пришедших в текучее состояние в период оттаивания.

Рис. 1.6. Схема разрушения фундамента из-за неправильной укладки железобетонных подушек и конструкции усиления (а — фрагмент фундамента; б — деталь усиления фундамента): 1 — железобетонная подушка; 2 — трещина в подушке; 3 — рабочая арматура подушек; 4 — бетонные фундаментные блоки; 5 — поперечная железобетонная балка усиления; 6 — продольные балки усиления  (доступно только при скачивании полной версии книги в формате Word doc)

Четырехэтажная пристройка оторвалась от основного здания и наклонилась наружу до 12 см.
Здесь поражает безграмотность производителя работ: во- первых, попытка увеличением ширины подошвы фундамента устранить отрицательные последствия замораживания глинистого пучинистого грунта, а во-вторых, полное непонимание работы простейшей конструкции железобетонной фундаментной подушки.
Часто встречаются случаи раннего замораживания бетона монолитных свайных ростверков. Свайные ростверки имеют малое поперечное сечение и их бетон быстро промерзает на всю толщину. Без прогрева бетона устройство свайных ростверков в зимних условиях недопустимо.
Монолитные ростверки, возводимые в летних условиях, требуют соответствующего ухода (сохранения влажности в период твердения и набора прочности). В противном случае бетон пересыхает и теряет прочность.
Свайные ростверки при низкой прочности бетона не могут быть надежным основанием для надземных частей здания или сооружения.
Если монолитный свайный ростверк бетонируют на поверхности грунта, то необходимо чтобы эта поверхность выполняла роль нормальной опалубки, т.е. растворная часть бетона не должна проникать в грунт. В противном случае нижняя часть ростверка получается пористой, в ней образуются раковины.
Чтобы это не происходило, грунт под ростверком должен быть уплотнен, выровнен и покрыт водонепроницаемым покрытием (рубероидом, синтетической пленкой).
Если под ростверком находятся пучинистые грунты, то нужно исключить их влияние на здание или сооружение. С этой целью между поверхностью грунта и нижней плоскостью ростверка необходимо делать зазор не менее 5 см. В этом случае без опалубки нижней поверхности ростверка не обойтись.

< Назад | К содержанию книги | Вперед >

Скачать книгу с рисунками и таблицами - нажмите сюда

пїЅпїЅпїЅпїЅпїЅпїЅпїЅ

При копировании информации обязательны прямые ссылки на страницы сайта.
Все книги являются собственностью их авторов и служат исключительно для ознакомления.
При скачивании Вы обязуетесь удалить их в течении 24 часов.

© СтройКниги, 2010. © Дизайн и програмирование от студии "ПСГ".