Основания, фундаменты и подземные сооружения
О-75 Основания, фундаменты и подземные сооружения/М. И. Горбунов-Посадов, В. А. Ильичев,
В. И. Крутов и др.; Под общ. ред. Е. А. Сорочана и
Ю. Г. Трофименкова.
- М.: Стройиздат, 1985.- 480 с., ил.- (Справочник проектировщика). ББК 38.58, УДК 624.1(035.5) (Сорочан Евгений Андреевич, Горбунов-Посадов Михаил Иванович)
Приведены сведения по расчету и проектированию оснований и
фундаментов зданий и сооружений различного назначения, а также
подземных сооружений. Рассмотрены свойства грунтов, конструкции
фундаментов, особенности их проектирования в различных грунтовых
условиях. Большое внимание уделено проектированию сложных оснований
и фундаментов. Даны рекомендации по выбору оборудования
и производству работ.
|
|
ОГЛАВЛЕНИЕ | |
Предисловие | 7 |
Основные условные обозначения | 9 |
Глава 1. Свойства грунтов (О. И. Игнатова) | |
1.1. Происхождение и состав грунтов | 9 |
1.2. Физические свойства грунтов | |
1.2.1. Характеристики плотности грунтов и плотности их сложения | 10 |
1.2.2. Влажность грунтов и характеристики пластичности пылевато-глинистых грунтов | 10 |
1.3. Классификация грунтов | 10 |
1.4. Деформируемость грунтов при сжатии | 13 |
1.4.1. Определение модуля деформации в полевых условиях | 14 |
1.4.2. Определение модуля деформации в лабораторных условиях | 15 |
1.5. Прочность грунтов | 15 |
1.5.1. Определение прочностных характеристик в лабораторных условиях | 16 |
1.5.2. Определение прочностных характеристик в полевых условиях | 17 |
1.6. Фильтрационные свойства грунтов | 18 |
1.7. Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов | 19 |
Список литературы | 22 |
Глава 2. Инженерно-геологические изыскания (Л. Г. Мариупольский) | |
2.1. Общие сведения | 23 |
2.2. Требования к техническому заданию и программе изысканий | 23 |
2.3. Этапы, состав и объем изысканий | 25 |
2.4. Основные принципы назначения состава и объема исследований грунтов | 27 |
2.5. Представление результатов инженерно-геологических изысканий | 30 |
Список литературы | 30 |
Глава 3. Общие принципы выбора типа оснований и фундаментов (Р. X. Валеев, Ю. Г. Трофименков, Р. Е. Ханин) | |
3.1. Основные положения | 31 |
3.2. Типы оснований и фундаментов и область их применения | 31 |
3.3. Технико-экономические показатели и их назначение | 31 |
3.4. Факторы, влияющие на выбор технико-экономических показателей | 32 |
3.5. Принципы сопоставимости конструктивных решений фундаментов различных типов зданий и сооружений | 33 |
3.6. Рекомендации для выбора оснований и фундаментов | 33 |
3.7. Методика технико-экономических сравнений фундаментов различных типов | 34 |
3.8. Экспресс-методы технико-экономической оценки фундаментов различных типов | 35 |
3.9. Удельные показатели стоимости и трудоемкости основных видов работ при устройстве фундаментов | 37 |
Список литературы | 38 |
Глава 4. Конструкции фундаментов мелкого заложения (Б. А. Сорочан) | |
4.1. Основные положения | 39 |
4.2. Материалы фундаментов | 39 |
4.3. Конструкции фундаментов | |
4.3.1. Столбчатые фундаменты под стены | 44 |
4.3.2. Ленточные и прерывистые фундаменты под стены | 44 |
4.3.3. Отдельные фундаменты под колонны | 49 |
4.3.4. Ленточные и плитные фундаменты над колонны | 57 |
Список литературы | 57 |
Глава 5. Расчет оснований фундаментов мелкого заложения [пп. 5.1 — 5.5 (кроме 5.5.2 и 5.5.3А), п. 5.7— А. В. Вронский; пп. 5.5.2 и 5.5.3А — Е. А. Сорочан; п. 5.6 — А. С. Снарский] | |
5.1. Основные положения | 58 |
5.2. Распределение напряжений в основаниях | |
5.2.1. Однородное основание | 60 |
5.2.2. Неоднородное основание | 65 |
5.2.3. Напряжения от собственного веса грунта | 67 |
5.3. Нагрузки и воздействия, учитываемые в расчетах оснований | 67 |
5.4. Глубина заложения фундаментов | 68 |
5.5. Расчет оснований по деформациям | |
5.5.1. Общие положения | 73 |
5.5.2. Расчетное сопротивление грунтов основания | 75 |
5.5.3. Определение основных размеров фундаментов | 79 |
5.5.4. Расчет деформаций основания | 83 |
5.5.5. Предельные деформации основания | 92 |
5.6. Расчет оснований по несущей способности | |
5.6.1. Общие положения | 95 |
5.6.2. Несущая способность оснований, сложенных грунтами, находящимися в стабилизированном состоянии | 96 |
5.6.3. Расчет устойчивости фундамента по схеме плоского сдвига | 104 |
5.6.4. Графоаналитический метод расчета несущей способности основания (метод круглоцилиндрических поверхностей скольжения) | 105 |
5.6.5. Несущая способность оснований, сложенных медленно уплотняющимися водонасыщенными пылевато-глинистыми и биогенными грунтами, а также илами | 107 |
5.7. Мероприятия по уменьшению деформаций оснований и влияния их на сооружение | 108 |
Список литературы | 109 |
Глава 6. Проектирование конструкций фундаментов (п. 6.1 — А. В. Шапиро, Е. А. Сорочан; п. 6.2—6.4 — Е. А. Сорочан; п. 6.5 — М. И. Горбунов-Посадов) | |
6.1. Расчет железобетонных фундаментов на естественном основании под колонны зданий и сооружений | |
6.1.1. Общие положения | 110 |
6.1.2. Расчет фундаментов на продавливание | 110 |
6.1.3. Определение площади сечений арматуры плитной части | 113 |
6.1.4. Расчет плитной части на 'обратный' момент | 113 |
6.1.5. Расчет прочности поперечных сечений подколенника | 114 |
6.2. Расчет ленточных фундаментов и стен подвалов | |
6.2.1. Общие положения | 117 |
6.2.2. Расчет ленточных фундаментов | 118 |
6.2.3. Расчет стен подвалов | 120 |
6.3. Расчет буробетонных фундаментов | |
6.3.1. Общие положения | 122 |
6.3.2. Метод расчета | 123 |
6.4. Расчет фундаментов с анкерами в нескальных грунтах | |
6.4.1. Общие положения | 126 |
6.4.2. Метод расчета | 127 |
6.5. Расчет плитных и ленточных фундаментов под колонны | |
6.5.1. Общие положения | 131 |
6.5.2. Предварительное назначение размеров сечений | 131 |
6.5.3. Расчет фундаментных балок и плит как конструкций на упругом основании | 132 |
6.5.4. Связь между расчетными значениями модуля деформации и коэффициента постели | 132 |
Ео | 133 |
6.5.6. Методы расчета конструкций | 133 |
6.5.7. Расчет конструкций на упругом основании по таблицам | 134 |
Список литературы | 146 |
Глава 7. Расчет и проектирование подпорных стен (А. С. Снарский) | |
7.1. Типы подпорных стен | 147 |
7.2. Определение активного и пассивного давления грунта на стены | |
7.2.1. Общие положения | 148 |
7.2.2. Характеристики грунта, используемые при определении давления грунта | 148 |
7.2.3. Активное давление грунта | 148 |
7.2.4. Пассивное давление грунта | 150 |
7.3. Расчет массивных и уголковых подпорных стен | |
7.3.1. Общие положения | 150 |
7.3.2. Расчет устойчивости оснований стен против сдвига по подошве и глубокого сдвига по ломаным поверхностям скольжения | 150 |
7.3.3. Расчет оснований подпорных стен по деформациям | 151 |
7.4. Расчет гибких незаанкерных подпорных стен | |
7.4.1. Общие положения | 153 |
7.4.2. Параметры грунта и стен, необходимые для расчета | 153 |
7.4.3. Давление грунта | 154 |
Список литературы | 155 |
Глава 8. Проектирование свайных фундаментов (Б. В. Бахолдин, Г. М. Лешин, Р. Е. Ханин) | |
8.1. Номенклатура и область применения свай различных видов | |
8.1.1. Государственные стандарты на сваи | 156 |
8.1.2. Составные сваи квадратного сечения | 157 |
8.1.3. Сваи-колонны | 158 |
8.1.4. Буронабивные сваи | 159 |
8.1.5. Набивные сваи в уплотненном основании | 163 |
8.1.6. Пирамидальные сваи | 164 |
8.1.7. Прочие виды свай | 164 |
8.2. Расчет свай и свайных фундаментов | |
8.2.1. Методы определения несущей способности свай и область их применения | 165 |
8.2.2. Расчет свай на горизонтальные нагрузки и изгибающие моменты | 168 |
8.2.3. Расчет свай по прочности и раскрытию трещин | 177 |
8.2.4. Расчет обсадок свайных фундаментов | 178 |
8.2.5. Расчет кренов свайных фундаментов | 182 |
8.2.6. Расчет железобетонных ростверков | 183 |
8.3. Проектирование свай и свайных фундаментов | |
8.3.1. Исходные данные для проектирования | 185 |
8.3.2. Выбор типа свайных фундаментов и нагрузок на них | 186 |
8.3.3. Выбор несущего слоя грунтов и определение размеров свай | 187 |
8.3.4. Проектирование свайного поля и ростверков | 187 |
8.3.5. Состав проекта свайных фундаментов | 198 |
8.3.6. Особенности проектирования свайных фундаментов в лессовых просадочных грунтах | 199 |
8.4. Конструктивные решения свайных фундаментов | |
8.4.1. Свайные фундаменты жилых домов | 199 |
8.4.2. Фундаменты из забивных свай для каркасных здании | 200 |
8.4.3. Фундаменты из буронабивных свай для каркасных зданий | 200 |
8.4.4. Свайные фундаменты каркасных зданий со сборными ростверками | 201 |
8.4.5. Безростверковые свайные фундаменты каркасных зданий | 201 |
8.4.6. Фундаменты из свайных полей | 202 |
8.4.7. Спайные фундаменты вблизи заглубленных сооружений и фундаментов под оборудование | 204 |
8.4.8. Бескотлованные свайные фундаменты | 205 |
8.5. Выполнение свайных работ | 205 |
8.5.1. Погружение свай заводского изготовления | 206 |
8.5.2. Подбор молота для погружения свай | 207 |
8.5.3. Изготовление буронабивных свай | 210 |
8.5.4. Контроль и приемка свайных фундаментов | 214 |
Список литературы | 215 |
Глава 9. Расчет и проектирование фундаментов машин и оборудования с динамическими, нагрузками (В. А. Ильичев, В. А. Михальчук) | |
9.1. Основные положения расчета | 216 |
9.1.1. Расчет по первой группе предельных состояний | 217 |
9.1.2. Расчет по второй группе предельных состояний | 218 |
9.2. Определение упругих и демпфирующих характеристик основания для расчета фундаментов | |
9.2.1. Коэффициенты жесткости и демпфирования для фундаментов на естественном основании | 219 |
9.2.2. Коэффициенты жесткости и демпфирования для свайных фундаментов. Определение приведенной массы | 220 |
9.3. Принципы проектирования | |
9.3.1. Исходные данные для проектирования фундаментов машин и оборудования | 221 |
9.3.2. Основные требования по проектированию фундаментов машин с динамическими нагрузками | 222 |
9.3.3. Конструктивные решения фундаментов машин с динамическими нагрузками | 223 |
9.4. Распространение колебаний от фундаментов-источников и мероприятия по их уменьшению | 223 |
9.5. Примеры расчета колебании фундаментов машин с динамическими нагрузками | 225 |
Список литературы | 229 |
Глава 10. Проектирование оснований сооружений, возводимых на структурно-неустойчивых грунтах (п. 10.1 — В. В. Крутов; п. 10.2 — Е. А. Сорочан) | |
10.1. Проектирование оснований на просадочных грунтах | |
10.1.1. Общие положения | 230 |
10.1.2. Расчет просадочных деформаций | 231 |
10.1.3. Расчет оснований | 234 |
10.1.4. Проектирование уплотненных оснований | 236 |
10.1.5. Водозащитные мероприятия | 242 |
10.1.6. Мероприятия по обеспечению нормальной эксплуатации деформировавшихся зданий | 244 |
10.2. Проектирование оснований и фундаментов на набухающих грунтах | |
10.2.1. Общие положения | 245 |
10.2.2. Исходные данные для проектирования | 245 |
10.2.3. Проектирование оснований и фундаментов | 246 |
Список литературы | 250 |
Глава 11. Проектирование оснований на сильносжимаемых и насыпных грунтах (п. 11.1.1 — п. 1.6 — П. А. Коновалов; п. 11.1.7 — В. М. Казанцев; п. 11.2 — В. И. Крутов) | |
11.1. Проектирование оснований на сильносжимаемых грунтах | |
11.1.1. Общие положения | 251 |
11.1.2. Проектирование предпостроечного уплотнения оснований, сложенных водонасыщенными сильносжимаемыми грунтами | 251 |
11.1.3. Методы расчета осадок и сроков консолидации оснований | 254 |
11.1.4. Особенности расчета оснований | 256 |
11.1.5. Методика определения коэффициента консолидации | 256 |
11.1.6. Конструктивные мероприятия | 257 |
11.1.7. Особенности расчета и конструирования оснований и фундаментов стальных вертикальных резервуаров | 258 |
11.2. Проектирование оснований на насыпных грунтах | |
11.2.1. Общие положения | 260 |
11.2.2. Расчет оснований на насыпных грунтах | 261 |
11.2.3. Проектирование оснований на насыпных грунтах | 263 |
Список литературы | 266 |
Глава 12. Проектирование фундаментов в особых условиях (п. 12.1 — Л. М. Юшин; п. 12.2 — В. Л. Ильичев; п. 12.3 — Е. А. Сорочан) | |
12.1. Особенности проектирования оснований и фундаментов на подрабатываемых территориях | |
12.1.1. Деформации земной поверхности, вызываемые горными выработками, и их воздействие на конструкции зданий | 267 |
12.1.2. Принципы проектирования оснований и фундаментов на подрабатываемых территориях | 267 |
12.1.3. Расчет фундаментов на естественном основании на воздействие горизонтальных деформаций | 269 |
12.1.4. Проектирование и расчет свайных фундаментов на подрабатываемых территориях | 273 |
12.2. Сейсмостойкость оснований и фундаментов | |
12.2.1. Общие положения | 277 |
12.2.2. Оценка интенсивности сейсмических колебаний в зависимости от грунтовых условий | 277 |
12.2.3. Влияние упругой податливости основания на периоды свободных колебаний зданий и сооружений | 278 |
12.2.4. Принципы расчета и требования по конструированию сейсмостойких оснований и фундаментов | 281 |
12.2.5. Сейсмостойкость фундаментов на естественных основаниях | 282 |
12.2.6. Сейсмостойкость свайных фундаментов | 285 |
12.3. Проектирование фундаментов на закарстованных территориях | 293 |
Список литературы | 297 |
Глава 13. Проектирование искусственных оснований (п. 13.1 — В. И. Крутов, Б. С. Смолин; п. 13.2 — А. Н. Токин; п. 13.3 — Б. С. Смолин) | |
13.1. Поверхностное и глубинное уплотнение грунтов | |
13.1.1. Общие положения | 298 |
13.1.2. Исходные данные для проектирования | 300 |
13.1.3. Уплотнение грунтов укаткой | 301 |
13.1.4. Уплотнение трамбующими машинами | 303 |
13.1.5. Уплотнение грунтов тяжелыми трамбовками | 303 |
13.1.6. Вытрамбовывание котлованов | 305 |
13.1.7. Глубинное уплотнение пробивкой скважин | 307 |
13.1.8. Уплотнение подводными и глубинными взрывами | 309 |
13.2. Инъекционное закрепление грунтов способами силикатизации и смолизации | |
13.2.1. Общие положения | 310 |
13.2.2. Расчет основных параметров | 314 |
13.2.3. Оборудование для производства работ | 315 |
13.2.4. Технологическая схема закрепления | 317 |
13.2.5. Проектирование оснований и фундаментов из химически закрепленных инъекций грунтов | 319 |
13.2.6. Проектирование закрепленных силикатизацией массивов в просадочных лессовых грунтах | 320 |
13.3. Глубинное вибрационное уплотнение рыхлых песчаных грунтов | |
13.3.1. Общие положения | 324 |
13.3.2. Исходные данные для проектирования и расчета | 325 |
13.3.3. Методы расчета | 325 |
13.3.4. Оборудование для производства работ | 326 |
13.3.5. Данные для проектирования производства работ | 327 |
Список литературы | 328 |
Глава 14. Устойчивость откосов (М. Л. Моргулис) | |
14.1. Конструктивные решения и мероприятия | 329 |
14.2. Исходные данные для проектирования | 330 |
14.3. Методы и примеры расчетов | |
14.3.1. Общие сведения | 332 |
14.3.2. Построение предельных откосов | 333 |
14.3.3. Определение угла плоских откосов при горизонтальной поверхности грунта | 333 |
14.3.4. Определение ширины призмы обрушения откоса | 335 |
14.3.5. Основные принципы определения требуемого контура откоса в сложных условиях | 337 |
14.3.6. Расчет устойчивости отсека грунтового массива против сдвига по выбранной поверхности | 339 |
14.3.7. Определение давления грунта на удерживающие сооружения на откосе | 347 |
Список литературы | 350 |
Глава 15. Проектирование опускных колодцев и оболочек (В. К. Демидов) | |
15.1. Общие сведения | 351 |
15.2. Конструктивные решения | 352 |
15.3. Исходные данные для разработки проектной документации | 356 |
15.4. Методы расчетов | 358 |
15.5. Проект производства работ | 366 |
15.6. Основные машины и механизмы, применяемые при сооружении и опускании колодцев | 373 |
15.7. Примеры расчета | 373 |
Список литературы | 376 |
Глава 16. Проектирование подземных сооружений, устраиваемых способом 'стена в грунте' (Н. К. Коньков, М. И. Смородинов, Б. С. Федоров) | |
16.1. Общие положения | 377 |
16.2. Исходные данные для разработки проектной документации | 377 |
16.3. Конструктивные решения | 378 |
16.4. Оборудование, применяемое при строительстве способом 'стена в грунте' | |
16.4.1. Оборудование для приготовления и очистки глинистой суспензии | 382 |
16.4.2. Оборудование для разработки траншей | 383 |
16.5. Проект производства работ | |
16.5.1. Общие положения | 385 |
16.5.2. Приготовление глинистой суспензии (раствора) | 385 |
16.5.3. Разработка траншей | 386 |
16.5.4. Заполнение траншей монолитным или сборным железобетоном | 387 |
16.5.5. Контроль качества и приемка работ | 389 |
16.6. Расчет конструкций | 390 |
Список литературы | 392 |
Глава 17. Анкеры в грунте (Ю. В. Лабзов, М. И. Смородинов) | |
17.1. Общие положения | 393 |
17.2. Конструктивные решения | 393 |
17.3. Методы расчета | 397 |
17.4. Технология работ | 401 |
Список литературы | 405 |
Глава 18. Укрепление оснований и усиление фундаментов существующих зданий и сооружений (Е. Ф. Лаш) | |
18.1. Общие положения | 406 |
18.2. Исходные данные | 406 |
18.3. Укрепление оснований существующих зданий | |
18.3.1. Цементация | 407 |
18.3.2. Дренаж и противофильтрационные завесы | 408 |
18.3.3. Повышение несущей способности (устойчивости) оснований | 410 |
18.3.4. Защита оснований от влияния строящихся рядом зданий и сооружений | 411 |
18.4. Усиление (укрепление) фундаментов | |
18.4.1. Защита фундаментов от выветривания | 411 |
18.4.2. Повышение прочности и уширение фундамента | 412 |
18.4.3. Подведение свай | 413 |
Список литературы | 415 |
Глава 19. Водопонижение (М. Л. Моргулис, Б. Н. Фомин) | |
19.1. Общие положения | 416 |
19.2. Конструктивные решения | |
19.2.1. Водоотлив | 416 |
19.2.2. Дренаж | 417 |
19.2.3. Открытые водопонизительные скважины | 422 |
19.2.4. Вакуумные скважины | 424 |
19.2.5. Водоприемная часть водопонизительных скважин | 425 |
19.2.6. Песчано-гравийная обсыпка трубчатых дренажей и водопонизительных скважин | 425 |
19.2.7. Иглофильтры | 429 |
19.2.8. Наблюдательные скважины | 430 |
19.2.9. Водопонизительные системы | 430 |
19.2.10. Отвод воды от водопонизительных систем | 433 |
19.3. Исходные данные для проектирования | 433 |
19.4. Методы расчетов | |
19.4.1. Основные положения по расчетам водопонизительных систем | 434 |
19.4.2. Определенно притока подземных вод | 435 |
19.4.3. Расчет скважинных водопонизнтельных систем | 444 |
19.4.4. Расчет иглофильтровых водопонизительных систем | 449 |
19.4.5. Расчет дренажей | 452 |
19.5. Оборудование и производство работ | |
19.5.1. Водоотлив | 454 |
19.5.2. Дренаж | 454 |
19.5.3. Водопонизительные скважины | 455 |
19.5.4. Устройство иглофильтровых установок | 457 |
Список литературы | 457 |
Глава 20. Проектирование котлованов (Л. И. Иванов) | |
20.1. Общие сведения | 458 |
20.2. Расчет креплений котлованов | |
20.2.1. Расчет тонких (гибких) свободно стоящих стенок | 459 |
20.2.2. Расчет тонких (гибких) заанкеренных стенок | 463 |
20.2.3. Расчет анкерных опор | 467 |
20.2.4. Расчет основных конструктивных элементов тонких стенок | 469 |
Список литературы | 470 |
Предметный указатель | 471 |