ТРЕБОВАНИЯ К РАБОЧИМ ХАРАКТЕРИСТИКАМ

5.2 Требования по обеспечению надежности и устойчивости оснований зданий

5.2.1 Нагрузки и воздействия на основания, передаваемые фундаментами сооружений, должны устанавливаться расчетом, как правило, исходя из рассмотрения совместной работы сооружения и основания.

5.2.2 Расчет оснований по деформациям должен производиться на основное сочетание нагрузок; по несущей способности - на основное сочетание, а при наличии особых нагрузок и воздействий - на основное и особое сочетание. При этом нагрузки на перекрытия и снеговые нагрузки, по нагрузкам и воздействиям могут относиться как к длительным, так и к кратковременным, при расчете оснований по несущей способности считаются кратковременными, а при расчете по деформациям - длительными. Нагрузки от подвижного подъемно-транспортного оборудования в обоих случаях считаются кратковременными.

5.2.3 Усилия в конструкциях, вызываемые климатическими температурными воздействиями, при расчете оснований по деформациям не должны учитываться, если расстояние между температурно-усадочными швами не превышает значений, указанных в нормативных документах по проектированию соответствующих конструкций. 

5.2.4 Основными параметрами механических свойств грунтов, определяющими несущую способность оснований и их деформации, являются прочностные и деформационные характеристики грунтов (угол внутреннего трения, удельное сцепление, модуль деформации грунтов, предел прочности на одноосное сжатие скальных грунтов и т.п.). Допускается применять другие параметры, характеризующие взаимодействие фундаментов с грунтом основания и установленные опытным путем (удельные силы пучения при промерзании, коэффициенты жесткости основания и пр.).

5.2.5 Характеристики грунтов природного сложения, а также искусственного происхождения, должны определяться на основе их непосредственных испытаний в полевых или лабораторных условиях с учетом возможного изменения влажности грунтов в процессе строительства и эксплуатации сооружений.

5.2.6 Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов устанавливаются на основе статистической обработки результатов испытаний по методике, изложенной в [2].

5.2.7 Все расчеты оснований должны выполняться с использованием расчетных значений характеристик грунтов.

5.2.8 Коэффициент надежности по грунту при вычислении расчетных значений прочностных характеристик (удельного сцепления, угла внутреннего трения нескальных грунтов и предела прочности на одноосное сжатие скальных грунтов, а также плотности грунта) устанавливается в зависимости от изменчивости этих характеристик, числа определений и значения доверительной вероятности.
ПРИМЕЧАНИЕ Расчетное значение удельного веса грунта определяется умножением расчетного значения плотности грунта на ускорение свободного падения.
5.2.9 Расчетные значения характеристик грунтов, соответствующие различным значениям доверительной вероятности, должны приводиться в отчетах по инженерно-геологическим изысканиям.

5.2.10 Количество определений характеристик грунтов, необходимое для вычисления их нормативных и расчетных значений, должно устанавливаться в зависимости от степени неоднородности грунтов основания, требуемой точности вычисления характеристики и класса здания или сооружения и указываться в программе исследований. Количество одноименных частных определений для каждого выделенного на площадке инженерно-геологического элемента должно быть не менее шести. При определении модуля деформации по результатам испытаний грунтов в полевых условиях штампом допускается ограничиваться результатами трех испытаний. 

5.2.11 При проектировании оснований должна учитываться возможность изменения гидрогеологических условий площадки в процессе строительства и эксплуатации сооружения: наличие или возможность образования верховодки; естественные сезонные и многолетние колебания уровня подземных вод; возможное техногенное изменение уровня подземных вод; степень агрессивности подземных вод по отношению к материалам подземных конструкций и коррозионная активность грунтов на основе данных инженерных изысканий с учетом технологических особенностей производства.

5.2.12 Оценка возможных естественных сезонных и многолетних колебаний уровня подземных вод производится на основе данных многолетних режимных наблюдений производимых Уполномоченным государственным органом по делам строительства РК с использованием результатов краткосрочных наблюдений, в том числе разовых замеров уровня подземных вод, выполняемых при изысканиях на площадке строительства.

5.2.13 Степень потенциальной подтопляемости территории должна оцениваться с учетом инженерно-геологических и гидрогеологических условий площадки строительства и прилегающих территорий, конструктивных и технологических особенностей проектируемых и эксплуатируемых сооружений, в том числе инженерных сетей.

5.2.14 Если при прогнозируемом уровне подземных вод возможны недопустимое ухудшение физико-механических свойств грунтов основания, развитие неблагоприятных физико-геологических процессов, нарушение условий нормальной эксплуатации заглубленных помещений и т.п., в проекте должны предусматриваться соответствующие защитные мероприятия.

5.2.15 Глубина заложения фундаментов должна приниматься с учетом:

- назначения и конструктивных особенностей проектируемого сооружения, нагрузок и воздействий на его фундаменты;

- глубины заложения фундаментов примыкающих сооружений, а также глубины прокладки инженерных коммуникаций;

- существующего и проектируемого рельефа застраиваемой территории;

- инженерно-геологических условий площадки строительства (физико-механических свойств грунтов, характера напластований, наличия слоев, склонных к скольжению, карманов выветривания, карстовых полостей и пр.);

- гидрогеологических условий площадки и возможных их изменений в процессе строительства и эксплуатации сооружения;

- глубины сезонного промерзания.

5.2.15 Нормативную глубину сезонного промерзания грунта при отсутствии данных многолетних наблюдений следует определять на основе теплотехнических расчетов. Для районов нормативное значение допускается определять с учетом среднемесячных отрицательных температур за зиму в данном районе, принимаемых по данным для конкретного пункта или района строительства - по результатам наблюдений гидрометеорологической станции, находящейся в аналогичных условиях с районом строительства.

5.2.16 Расчетная глубина сезонного промерзания грунта определяется с учетом нормативной глубины промерзания и влияние теплового режима сооружения.

Расчетная глубина промерзания должна определяться теплотехническим расчетом и в случае применения постоянной теплозащиты основания, а также, если тепловой режим проектируемого сооружения может существенно влиять на температуру грунтов (холодильники, котельные и т.п.). 

5.2.17 Целью расчета оснований по деформациям является ограничение абсолютных или относительных перемещений фундаментов и надфундаментных конструкций такими пределами, при которых гарантируется нормальная эксплуатация сооружения и не снижается его долговечность (вследствие появления недопустимых осадок, подъемов, кренов, изменений проектных уровней и положений конструкций, расстройств их соединений и т.п.).

5.2.18 Деформации основания подразделяются на осадки, просадки, подъемы и осадки, оседания, горизонтальные перемещения и провалы.

5.2.19 Деформация основания в зависимости от причин возникновения подразделяются на два вида: первый – деформации от внешней нагрузки на основание (осадки, просадки, горизонтальные перемещения) и второй – деформации, не связанные с внешней нагрузкой на основание и проявляющиеся в виде вертикальных и горизонтальных перемещений поверхности основания (оседания, просадки грунтов от собственного веса, подъемы и т.п.).

5.2.20 Расчет оснований по деформациям должен производиться из условия совместной работы сооружения и основания.

5.2.21 Совместная деформация основания и сооружения может характеризоваться: абсолютной осадкой основания отдельного фундамента, средней осадкой основания сооружения, относительной неравномерностью осадок двух фундаментов, креном фундамента (сооружения), относительным прогибом или выгибом, кривизной изгибаемого участка сооружения, относительным углом закручивания сооружения и горизонтальным перемещением фундамента (сооружения).

5.2.22 Расчет оснований по деформациям производится исходя из условия, что совместная деформация основания и сооружения, определяемая расчетом не должна превышать предельного значения совместной деформации основания и сооружения.

5.2.24 Расчетное сопротивление основания, сложенного крупнообломочными грунтами, вычисляется на основе результатов непосредственных определений прочностных характеристик грунтов.

5.2.25 Расчетное сопротивление грунтов основания в случае их уплотнения или устройства подушек должно определяться исходя из задаваемых проектом расчетных значений физико-механических характеристик уплотненных грунтов.

5.2.26 Расчетное сопротивление грунтов основания при прерывистых фундаментах определяется как для ленточных фундаментов с повышением его значения коэффициентом.

5.2.27 При увеличении нагрузок на основания существующих сооружений (например, при реконструкции) расчетное сопротивление грунтов основания должно приниматься в соответствии с данными об их физико-механических свойствах с учетом типа и состояния фундаментов и надфундаментных конструкций сооружения, продолжительности его эксплуатации, ожидаемых дополнительных нагрузок на фундаменты и их влияния на примыкающие сооружения.

5.2.28 Расчетное сопротивление грунта основания, если расчетные деформации основания (при давлении, равном расчетному сопротивлению грунта) не превосходят предельных значений.

5.2.29 Давление на грунт у края подошвы внецентренно нагруженного фундамента (вычисленное в предположении линейного распределения давления под подошвой фундамента при нагрузках, принимаемых для расчета оснований по деформациям), как правило, должно определяться с учетом заглубления фундамента в грунт и жесткости надфундаментных конструкций.

5.2.30 Крен отдельных фундаментов или сооружений в целом должен вычисляться с учетом момента на уровне подошвы фундамента, влияния соседних фундаментов, нагрузок на прилегающие площади и неравномерности сжимаемого основания.

5.2.31 Целью расчета оснований по несущей способности являются: обеспечение прочности и устойчивости оснований, а также недопущение сдвига фундамента по подошве и его опрокидывания. Принимаемая в расчете схема разрушения основания (при достижении им предельного состояния) должна быть как статически, так и кинематически возможна для данного воздействия и конструкции фундамента или сооружения.

5.2.32 Расчет оснований по несущей способности производится исходя из условия, что расчетная нагрузка на основание не должна превышать силы предельного сопротивления основания с учетом коэффициентов условий работы и надежности по назначению сооружения.

5.2.33 Вертикальная составляющая силы предельного сопротивления основания, сложенного скальными грунтами определяется с учетом расчетного значения предела прочности на одноосное сжатие скального грунта и приведенных ширины и длины подошвы фундамента.

5.2.34 Сила предельного сопротивления основания, сложенного нескальными грунтами в стабилизированном состоянии, должна определяться исходя из условия, что соотношение между нормальными и касательными напряжениями по всем поверхностям скольжения, соответствующее предельному состоянию основания, принимается по теории прочности Мора-Кулона.

5.2.35 Сила предельного сопротивления основания, сложенного медленно уплотняющимися водонасыщенными пылевато-глинистыми грунтами должна определяться с учетом возможного нестабилизированного состояния грунтов основания за счет избыточного давления в поровой воде. Избыточное давление в поровой воде допускается определять методами фильтрационной консолидации грунтов с учетом скорости приложения нагрузки на основание.

5.2.36 Вертикальную составляющую силы предельного сопротивления основания, сложенного нескальными грунтами в стабилизированном состоянии, допускается определять основываясь на решении Пузыревского-Герсеванова, если фундамент имеет плоскую подошву и грунты основания ниже подошвы однородны до глубины не менее ее ширины, а в случае различной вертикальной пригрузки с разных сторон фундамента интенсивность большей из них не превышает половину расчетного сопротивления грунта основания.

5.2.37 Расчет фундамента на сдвиг по подошве производится исходя из условия, что суммы проекций на плоскость скольжения расчетных сдвигающих не должны превышать удерживающих сил, определяемых с учетом активного и пассивного давлений грунта на боковые грани фундамента с учетом коэффициентов надежности.

5.2.38 Расчет оснований по несущей способности допускается выполнять графоаналитическими методами, если основание неоднородно по глубине; пригрузка основания с разных сторон фундамента неодинакова, причем интенсивность большей из них превышает половину расчетного сопротивления грунта основания; сооружение расположено на откосе или вблизи откоса; возможно возникновение нестабилизированного состояния грунтов основания.