При проектировании зданий и сооружений одним из сложных вопросов является решение задач по устройству оснований и фундаментов. Проектируя конструкции, инженер сам решает вопрос выбора строительных материалов. При проектировании же оснований и фундаментов инженер должен считаться с имеющимися на площадке строительства напластованиями грунтов и использовать их строительные качества для принятия наиболее рациональных решений.
- Фундамент.
Часто приходится проектировать подземные конструкции под уже выбранный тип сооружения. Задача инженера, проектирующего фундамент, в этом случае ограничивается, а получаемое решение далеко не всегда является рациональным и экономичным. Вопросами проектирования фундаментов, в частности оценкой грунтов как оснований сооружений и конструкций зданий (фундамента, стен, каркаса, перекрытий и др.), следует заниматься еще при выборе площадки строительства, размещении на ней объектов строительства, их конфигурации, этажности и основных несущих конструкций. Дополнительно, в процессе проектирования, должен выбираться метод выполнения земляных работ и устройства фундаментов. При неправильном методе производства этих работ в основании грунты могут получать значительные разрушения их естественной структуры.
Для получения наиболее экономичного решения при проектировании фундаментов задачу необходимо рассматривать комплексно, одновременно оценивая следующие вопросы:
1) выбор несущих конструкций сооружений, удовлетворительно работающих при данных грунтовых условиях;
2) возможные деформации грунтов основания сооружения;
3) способ производства земляных работ и работ по возведению фундаментов, обеспечивающий необходимость сохранения естественной структуры грунтов.
Это делает задачу проектирования фундаментов значительно сложнее, чем принято считать, так как иногда приходится вносить коррективы в несущие конструкции самого сооружения и решать вопросы производства работ.
Так как надежные и среднего качества грунты встречаются довольно часто, вопросы проектирования фундаментов излагаются преимущественно для средних условий. Задача проектирования сводится к выбору несущего слоя грунта, глубины заложения и конструкции фундаментов, определению их размеров, при которых гарантируется надежное существование зданий и сооружений.
Иногда подземные этажи при строительстве устраивают с целью облегчения веса здания и выравнивания неравномерностей осадки.
При проектировании фундаментов в сложных грунтовых условиях необходимо учитывать совместную работу грунтов основания и несущих конструкций, а также регламентировать производство котлованных и фундаментных работ с позиции сохранения структуры грунтов. Вследствие этого при проектировании фундаментов определяют характер мер, направленных на сохранение структуры грунтов основания, без деталировки и расчетов, которые выполняются в проекте производства работ.