Слайд 1Лекция 1.
Литература
1. СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений.
2. СНиП 2.02.03-85.
Свайные фундаменты.
3. Справочник проектировщика. Основания, фундаменты и подземные сооружения. –
М.: Стройиздат, 1985.
4. Далматов Б.И. Механика грунтов, основания и фундаменты. – Л.: Стройиздат, 1988.
5. Цытович Н.А. Механика грунтов. – М.: Высшая школа, 1983 (1963).
6. Ухов С.Б., Семенов В.В., Знаменский В.В., Тер-Мартиросян З.Г., Чернышев «Механика грунтов, основания и фундамента.
Слайд 2Задачи в области фундаментостроения. Роль отечественных ученых в становлении механики
грунтов. Основные понятия и определения. Структура и текстура грунта.
Недостаток знаний
в области теории грунтов и техники
фундаментостроение, а также отсутствие
должного внимания к решению вопросов устройства
фундаментов и их оснований являются
источником серьёзных ошибок, встречающихся на
практике, что нередко приводит сооружения
к тяжёлым, катастрофическим последствиям!
Слайд 3Авария Трансконского элеватора (Канада) в фазе полной потере устойчивости основания,
связанной с выпором грунта (3 фаза)
Слайд 4Авария элеватора в Канаде, вследствие недостаточной прочности грунтов основания и
нарушения их устойчивости. Возможно, имело место их разжижение от сотрясений
или других причин, наблюдаемых в недоуплотнённых водонасыщенных песках.
Слайд 5Мельничное здание в Тунисе, авария вследствие недостаточной прочности грунтового основания
и нарушение его устойчивости.
Слайд 6Осадка и наклон отдельно стоящей мостовой опоры
Слайд 7Схема деформации домов при набухании глин
Слайд 8Падение колокольни собора св. Марка в Венеции, вызванное разрушением грунтов
основания
Слайд 9Фундамент Пизанской башни положили неровно
Слайд 11Типичный случай разрушения моста с просадкой и наклоном опоры(Япония 1923
Слайд 12Музей-памятник Исаакиевский собор
Слайд 13Деформация арочного моста через р. Казанку, недостаточное внимание к изучению
грунтов (большие, неравномерные осадки опор)
Слайд 15
Задачи в фундаментостроении:
1. Необходимо правильно оценивать геодинамические
процессы, свойства грунтов, возможность их деформации и потери устойчивости под
действием нагрузок;
2. Улучшать в случае необходимости строительные свойства грунтов для возможности использования их в основании;
3. Определять рациональные размеры фундаментов и вид подземных конструкций сооружений;
4. Выбирать методы устройства фундаментов, при которых не нарушалась бы структура грунтов в основании в период строительства;
5. Разрабатывать методы по уменьшению или исключению воздействия геодинамических процессов на возводимые сооружения.
Слайд 16
Стоимость работ по подготовке оснований и устройству фундаментов
обычно составляет 5-10 % от общей стоимости здания, а при
сложных грунтовых условиях она может превысить 20 %. Это свидетельствует о важности изучения перечисленных основных задач курса.
2-х частей:
1. «Механика грунтов», в которой освещаются вопросы распределения
напряжений в грунтах, деформации и условия устойчивости массивов грунтов.
2. «Основания и фундаменты», в которой рассматриваются вопросы проектирования и устройства фундаментов в различных грунтовых условиях.
Основания – теоретический курс + фундаменты – практическое приложение.
Слайд 18
Витрувий (Рим I в. до н.э.) архитектор и инженер,
в трактате «Десять книг об архитектуре» подчеркивал важность устройства
надежных фундаментов, включая свайные.
Ш.Кулон (Франция, 1773), первой фундаментальной работой по механике грунтов считается работа в которой он дал решение задачи о давлении грунта и подпорные стены, применяемой и в настоящее время.
Ж.Буссинеск (Франция, 1885) было получено решение задачи о напряжениях в упругом полупространстве при действии сосредоточенной силы.
К.И.Фусса (1798), В.И.Курдюмова (1902), П.А.Миняева (1916), Н.П.Пузыревского (1924) и др. В России были посвящены работы по вопросам сжимаемости и прочности грунтовых оснований.
Слайд 19
К.Терцаги (1925 г. в Вене),определяющим этапом в формировании механики
грунта как научной дисциплины послужило опубликование книги
«
Строительная механика грунтов». В этой книге и последующих монографиях К.Терцаги дал систематическое изложение основ классической механики грунтов.
В трудах Н.М.Герсеванова, Н.А.Цытовича, В.П.Флорина, Б.И.Далматова и др., получила в нашей стране значительное развитие «разработка вопросов оценки деформаций грунтов и расчета осадки фундаментов», начатая Терцаги.
В.В.Соколовского (1942), С.С.Голушкевича и В.Г.Березанцева (1948) в трудах отечественных ученых теория предельного равновесия грунтов также получила новое строгое развитие и разработку эффективных методов решения ее задач.
Слайд 20
А.Н.Крылова, М.И.Горбунова-Посадова, Б.Н.Женичкина, А.П.Синицина, И,А.Симвулиди и др. область расчета фундаментных
балок и плит на упругом основании.
По дефформируемости структурно неустойчивых грунтов
и оценке их свойств, выполнено много работ:
Н.А.Цытовича, С.С,Вяловаи др. посвящены работы деформациям вечномерзлых грунтов.;
Ю.М.Абелева, Н,Я.Денисова, А.К,Ларионова и др. работы- лёссовых грунтов;
Л.С.Плюряна, Н.Н.Морареснула и др. работы- торфянистых грунтов.
Д.Д.Баркана, О.А.Савинова, П.Л.Иванова и др. благодаря исследованиям этих учёных динамика грунтов получила интенсивное развитие.
Б.Д.Васильев, Д.Е.Польшин, А.Б.Фадеев и др., многочисленные исследования посвящены оценке совместной работы несущих конструкций с деформируемым основанием.
Слайд 21++
Эти и многие другие работы, выполненные отечественными учеными, послужили основой
для создания теории расчета и норм проектирования оснований по предельным
состояниям.
Г.М.Ломизе. Этот учёный был первым в области исследования поведения грунтов в условиях сложного напряженного состояния .
К.Е.Егоровым и Б.И.Далматовым ими были получены многие решения практически важных задач напряженного состояния грунтов и расчета осадок сооружений.
Цытович, В.И.Соломин, Н.Н.Маслов, Вялов, Ю.К.Зарецкий и др., в различные годы ряд работ в области исследования грунтов, были удостоены Государственной премией СССР
Слайд 22Основные понятия и определения
Грунты – природные материалы, получающиеся в результате
разрушения земной коры.
Грунтами называют горные порода коры выветривания литосферы (каменной
оболочки Земли).
ГОСТ 25.100-95 Грунт - горные породы, почвы, техногенные основания, представляющие собой многокомпонентную и многообразную геологическую систему и являющиеся объектом инженерно-хозяйственной деятельности человека.
Грунтовое основание – это часть грунтового массива, на которую передаются (воздействуют) внешние нагрузки от зданий и сооружений и природные факторы (изменение температуры, водные потоки).
Фундаментом называется нижняя часть здания или сооружения (подземная или подводная), воспринимающая нагрузки от верхней части и передающая их на грунтовое основание.
Основание, фундамент и подземная конструкция неразрывно связаны между собой, взаимно влияют друг на друга, по существу, должны рассматриваться как одна система.
Слайд 23
hf – высота фундамента;
d – глубина его заложения.
1 – фундамент
2
– поверхность земли
3 – надземные конструкции
4 – обрез фундамента (верхняя
плоскость)
5 – подошва фундамента (нижняя плоскость).
6 –уступы
7 – несущий слой грунта (воспринимающий давление от фундамента)
8 – подстилающие слои.
Высота фундамента hf обычно несколько меньше глубины его заложения d, поскольку обрез фундамента располагают, как правило, ниже планировочной отметки поверхности земли.
Высота фундамента hf обычно несколько меньше глубины его заложения d, поскольку обрез фундамента располагают, как правило, ниже планировочной отметки поверхности земли.
