Экгардт А.А., Преснов О.М.
ОСОБЕННОСТИ ВОЗВЕДЕНИЯ РАМНО-КОЗЛОВЫХ ЛЕНТОЧНЫХ ФУНДАМЕНТОВ В УСЛОВИЯХ ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ *
Аннотация:
в данной статье рассматривается эффективное применение рамно-козловых ленточных фундаментов в условиях глинистых грунтов. Проанализированы основные проблемы, связанные с такими типами грунтов и предложены методы улучшения несущих характеристик с применением современных технологий.
Ключевые слова:
глинистые грунты, несущая способность, рамно-козловые ленточные фундаменты, укрепление грунта
Фундамент – это один из самых важных элементов любого здания, который обеспечивает его устойчивость и надежность. Одним из наиболее распространенных типов фундаментов являются ленточные фундаменты, которые используются для постройки жилых и промышленных зданий, а также для других сооружений [1]. Однако, в условиях слабых глинистых грунтов, ленточные фундаменты могут столкнуться с проблемами, связанными с неустойчивостью грунта и деформацией фундамента. Для решения этой проблемы были разработаны рамно-козловые ленточные фундаменты [2].Описание рамно-козловых ленточных фундаментов:Рамно-козловые ленточные фундаменты – это конструкция, состоящая из вертикальных колонн, которые соединены горизонтальными балками. Этот тип фундамента включает в себя жесткую раму, опирающуюся на козловые опоры. Такая конструкция позволяет равномерно распределить нагрузку на грунт и уменьшить деформации фундамента. Такой фундамент состоит из нескольких ключевых элементов:Рама: Железобетонная конструкция, образующая основу фундамента и распределяющая нагрузку от здания на грунт. Эта часть фундамента располагается на поверхности грунта и служит для равномерного распределения нагрузки от сооружения на все столбы.Козловая нога: Вертикальные опоры, соединяющие раму с грунтом, обеспечивают устойчивость. Они заглубляются в грунт на определенную глубину и служат для увеличения устойчивости всей конструкции.Штыри: Вертикальные элементы, проникающие в грунт и передающие нагрузку от козловой ноги к более прочным слоям почвы.Виды рамно-козловых фундаментов:1. Рамный козловый фундамент - состоит из двух железобетонных рам, соединенных между собой железобетонной лентой. 2. Колодезный козловый фундамент - представляет собой систему колодцев, соединенных между собой железобетонной лентой. 3. Свайно-козловый фундамент - сочетает в себе элементы свайного и козлового фундамента. Он состоит из железобетонной ленты и свай, установленных в ней. 4. Буронабивной козловый фундамент - используется для строительства на грунтах с плохой несущей способностью. Он состоит из железобетонной ленты и буронабивных свай, установленных в нее.5. Свайно-ленточный козловый фундамент - сочетает в себе элементы свайного и ленточного фундамента. Он состоит из железобетонной ленты и свай, установленных в нее, которые располагаются по периметру здания. Влияние грунта на эффективность фундамента:- Глинистые почвы: Глина обладает меньшей проницаемостью, но может подвергаться значительным изменениям объема в результате влажности. Это может привести к поднятию или опусканию фундамента, требуя дополнительных мер по контролю за влажностью.- Песчаные почвы: Песок является относительно прочным грунтом, что делает его хорошим выбором для фундаментов. Однако, необходимо учесть возможность сдвига и оседания песчаных почв, что может потребовать дополнительных инженерных решений, таких как использование свай.- Илистые почвы: Ил имеет высокую водопроницаемость, что может сказаться на стабильности фундамента. В таких случаях необходимо учесть возможные просадки и применять усиленные конструктивные элементы.- Торфяные почвы: Торфяные почвы являются менее устойчивыми и могут быть подвержены уплотнению при нагрузке. В таких случаях требуется особое внимание к процессу уплотнения и возможным просадкам [3].Преимущества рамно-козловых ленточных фундаментов:1. Устойчивость в условиях слабых глинистых грунтов. Рамно-козловые ленточные фундаменты позволяют уменьшить вероятность деформации фундамента и повреждения здания в условиях слабых глинистых грунтов.2. Экономичность. Рамно-козловые ленточные фундаменты требуют меньше материалов, чем традиционные ленточные фундаменты, что делает их более экономичными.3. Простота монтажа. Рамно-козловые ленточные фундаменты легко монтируются и не требуют большого количества специального оборудования.4. Надежность. Рамно-козловые ленточные фундаменты обеспечивают высокую надежность и долговечность здания.Недостатки рамно-козловых ленточных фундаментов:1. Ограниченное применение. Рамно-козловые ленточные фундаменты не подходят для всех типов зданий и сооружений.2. Требования к проектированию. Для правильного проектирования рамно-козловых ленточных фундаментов требуется высокая квалификация инженеров.3. Сложность ремонта. В случае повреждения рамно-козловых ленточных фундаментов, их ремонт может быть более сложным и дорогостоящим, чем ремонт традиционных ленточных фундаментов.Проблемы глинистых грунтов и их решение. Слабые глинистые грунты характеризуются низкой несущей способностью, высокой деформационной способностью и большой чувствительностью к воздействию внешних нагрузок [4]. Это может привести к существенным деформациям и разрушению фундамента, что может повлечь за собой серьезные последствия для здания или сооружения. Поэтому, при проектировании рамно-козлового ленточного фундамента в слабых глинистых грунтах необходимо учитывать ряд факторов, связанных с характеристиками грунта и особенностями конструкции фундамента. Один из основных способов укрепления слабых глинистых грунтов является использование свайных фундаментов. Однако, свайные фундаменты могут быть дорогими и сложными в проектировании и строительстве. Рамно-козловой ленточный фундамент представляет собой более простой и доступный вариант, который может быть эффективным в условиях слабых глинистых грунтов. [5]Основным принципом рамно-козловых ленточных фундаментов является использование козловых опор для распределения нагрузки от здания или сооружения на ленточный фундамент. Козловые опоры устанавливаются на глубине, достаточной для обеспечения необходимой несущей способности и устойчивости фундамента. Ленточный фундамент соединяет козловые опоры и обеспечивает равномерное распределение нагрузки на грунт [6].При проектировании рамно-козлового ленточного фундамента в условиях слабых глинистых грунтов необходимо учитывать ряд факторов, включая характеристики грунта, нагрузки от здания или сооружения, глубину заложения фундамента и расстояние между козловыми опорами. Важным аспектом является также выбор материалов для фундамента, которые должны обеспечивать необходимую прочность и устойчивость при деформациях грунта [7].Одним из методов повышения устойчивости рамно-козлового ленточного фундамента в слабых глинистых грунтах является использование специальных грунтовых армирующих материалов таких как геосети и геосетки, геотекстиль, геосинтетические геотекстильные материалы, грунтовые армирующие геосетки. Эти материалы могут укреплять грунт и повышать его несущую способность, что позволяет уменьшить деформации фундамента и повысить его устойчивость.Заключение. Рамно-козловой ленточный фундамент являются эффективным способом укрепления слабых глинистых грунтов и обеспечения надежной основы для строительства зданий и сооружений. При проектировании и строительстве рамно-козлового ленточного фундамента в условиях слабых глинистых грунтов необходимо учитывать ряд факторов, связанных с характеристиками грунта и особенностями конструкции фундамента. Использование специальных грунтовых армирующих материалов может повысить устойчивость рамно-козлового ленточного фундамента и обеспечить более надежную основу для строительства.
Номер журнала Вестник науки №1 (70) том 1
Ссылка для цитирования:
Экгардт А.А., Преснов О.М. ОСОБЕННОСТИ ВОЗВЕДЕНИЯ РАМНО-КОЗЛОВЫХ ЛЕНТОЧНЫХ ФУНДАМЕНТОВ В УСЛОВИЯХ ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ // Вестник науки №1 (70) том 1. С. 261 - 266. 2024 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/12220 (дата обращения: 17.05.2024 г.)
Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2024. 16+