6.4.6 Ширину деформационного шва между отсеками зданий и сооружений с жесткой конструктивной схемой при проектировании на основе комплекса мероприятий следует определять по формулам:
на уровне подошвы фундамента при r≥L
, (6.1)на уровне подошвы фундамента при 
, (6.2)на уровне карниза
, (6.3)где εu - значение относительной горизонтальной деформации, определяемое по формуле (И.21) приложения И;
L - длина отсека здания;
r - расчетная длина криволинейного участка просадки грунта от собственного веса, определяемая по формуле (И.14) приложения И;
H - высота здания от подошвы фундамента до верха стены;
Ssl,g - величина просадки грунта от его собственного веса;
γu - коэффициент условий работы, учитывающий совместную работу здания с основанием, принимаемый равным 
при ru=1 при r≥L.
при rШирина деформационного шва между отсеками должна быть не менее:
при H≤10 м αd=10 см;
при H≥30 м αd=30 см;
при 30
10αd определяется интерполяцией.
10αd определяется интерполяцией.6.4.7 Шахты лифтов следует проектировать с учетом возможных наклонов и горизонтальных перемещений, вызываемых просадками грунтов от их собственного веса, возникающих на площадках с II типом грунтовых условий.
В случаях, когда расчетные отклонения стен шахт от вертикальной плоскости превышают допустимые, установленные государственными стандартами для лифтов, проектами следует предусматривать возможность регулирования горизонтального положения лифта в шахте, в связи с чем размеры ее в плане должны быть увеличены на 0,5 ширины деформационного шва, вычисляемой по формуле (6.3).
6.4.8 Примыкающие к зданиям инженерные сооружения следует отделять от зданий деформационными швами, ширина которых определяется согласно указаниям, приведенным в 6.4.5 и 6.4.6.
6.4.9 Для прокладки вводов и выводов инженерных коммуникаций в фундаментах, стенах подвалов или подземных частей зданий и сооружений, проектируемых на просадочных грунтах с II типом по просадочности на основе применения комплекса мероприятий, следует предусматривать отверстия или проемы высотой, при которой расстояние от их верха до верха трубы составляет не менее 0,25Ssl,g - расчетной величины просадки от собственного веса и не менее Su - предельного значения средней осадки проектируемого здания или сооружения, а от низа трубы до подошвы фундамента не менее - 0,2 м.
6.4.10 При проектировании на просадочных грунтах с II типом грунтовых условий на основе применения комплекса мероприятий одноэтажных каркасных зданий и сооружений, оборудованных мостовыми, козловыми и другими кранами, следует предусматривать рихтовку подкрановых путей, подъем металлических колонн на величину 0,5 Ssl,g или 0,5Su в вертикальном направлении, и 0,25Us - возможного горизонтального перемещения головки кранового рельса, вычисляемого по формуле (6.4.3) с учетом указаний приложения К.
6.4.11 Фундаменты под технологическое оборудование на просадочных грунтах с II типом по просадочности следует проектировать с учетом необходимости и возможности коррекции его положения в вертикальном и горизонтальном направлениях на величины, установленные требованиями по его эксплуатации, а также возможных деформаций грунтов оснований с учетом принимаемых по 6.3.1 мероприятий.
6.4.12 В проектах зданий и сооружений, возводимых в грунтовых условиях II типа по просадочности должны содержаться указания по выполнению геотехнического мониторинга.
Основные требования к расчету
6.4.13 Конструкции зданий и сооружений, проектируемых на просадочных грунтах, следует рассчитывать в соответствии с ГОСТ 27751 по двум группам предельных состояний: первой - по несущей способности; второй - по деформациям.
При этом должны учитываться предельные состояния, вызванные нагрузками на конструкции от здания и сооружения, а также вследствие изменения физико-механических характеристик и развития неравномерных деформаций просадочных грунтов в основании в виде их просадок и горизонтальных перемещений.
6.4.14 Расчет конструкций на особые сочетания нагрузок, состоящие из постоянных, длительных, возможных кратковременных нагрузок и воздействий от просадки грунтов, следует производить на наиболее неблагоприятные сочетания, воздействий (6.4.15-6.4.17), возникающих при аварийном замачивании сверху из линейных, ограниченных в плане источников замачивания или площадных, а также при подъеме уровня подземных вод. В случае применения методов и фундаментов, обеспечивающих полную прорезку просадочной толщи: свайных фундаментов, уплотненных, закрепленных, армированных массивов, или фундаментов глубокого заложения следует учитывать дополнительные нагрузки на них от сил отрицательного трения.
Совместные деформации основания и сооружения на просадочных грунтах не должны превышать предельных значений, которые устанавливаются исходя из необходимости соблюдения:
технологических или архитектурных требований к деформации сооружения (включая требования к соблюдению проектных уровней и положения сооружения в целом, нормальной работе лифтов, кранового оборудования, подъемных устройств элеваторов и т.п.) – Su,s;
требований к прочности, устойчивости и трещиностойкости конструкций, включая общую устойчивость сооружений, - Su,f.
6.4.15 Напряженно-деформированное состояние конструкций зданий и сооружений, проектируемых для строительства на просадочных грунтах, должно определяться на основе их совместных расчетов с основанием.
При выборе расчетных схем деформирования основания и выполнении расчетов допускается применять один из следующих методов:
а) с использованием математического моделирования с помощью компьютерных лицензированных программ, позволяющих моделировать просадочные деформации грунтового массива и учитывать взаимодействие фундаментной конструкции с деформирующимся основанием, в том числе свайным;
б) с использованием замкнутых решений и эмпирических формул, основанных на результатах экспериментальных исследований, прошедших проверку в практике проектирования и рекомендованных нормативными документами.
6.4.16 При математическом моделировании следует использовать корректные расчетные схемы и модели определения напряжений и деформаций (МКЭ, МКР, МГЭ), опытные и расчетные данные о распространении воды в просадочных грунтах из линейных, площадных и других источников замачивания, данные о физико-механических характеристиках грунтов и их изменения в результате наложения полей влажности и напряжений. Моделировать просадочные деформации от собственного веса грунта следует в увлажненном массиве грунта, в пределах которого вертикальные напряжения превышают начальное просадочное давление и относительная просадочность превышает 0,01. Размеры и конфигурацию увлажненного массива грунта, в пределах которого моделируются просадки при замачивании грунтов из линейных и площадных источников замачивания допускается определять по рисунку 6.2 с учетом данных приложения И (И.5).
При этом просадки следует учитывать при замачивании грунтов из линейных и площадных источников замачивания, шириной не менее, соответственно, 1 и 2 м.
Численное моделирование просадок в увлажненном массиве грунта при действующих в нем напряжениях от собственного веса грунтов, нагрузки фундаментов, веса планировочных насыпей и других нагрузок в первом приближении допускается двумя возможными путями:
сопоставительным расчетом напряженно-деформированного состояния массива просадочного грунта с его модулем деформации при природной влажности и в водонасыщенном состоянии (по аналогии с определением просадочности при испытании по методу двух кривых);
заданием в расчетной схеме массива водонасыщенного просадочного грунта объемных деформаций, соответствующих объемным деформациям ожидаемой просадки.
6.4.17 При использовании для определения напряженно-деформируемого состояния оснований, а также конструкций зданий и сооружений, замкнутых решений и эмпирических формул для расчетов оснований по первой и второй группам предельных состояний допускается применять условные расчетные схемы замачивания грунтов и развития просадочных деформаций (рисунок 6.2), основанные на результатах полевых крупномасштабных исследований и регламентированных действующими нормативными документами.
6.4.18 При выборе схем деформаций основания в результате локального замачивания просадочных грунтов необходимо рассматривать, как правило, два основных случая расположения источника замачивания: первый - под серединой здания или сооружения; второй - под торцом здания и сооружения (рисунки 6.3, 6.4).
 | |
| 392 × 245 пикс. Открыть в новом окне | |
а - замачивание основания под серединой здания или сооружения; б - то же, под торцом
Рисунок 6.3 - Схемы изменения жесткости основания в грунтовых условиях I типа по просадочности
 | |
| 526 × 230 пикс. Открыть в новом окне | |
а - расположение источника замачивания под серединой (прогиб) здания; а' - схема изменения коэффициента жесткости при прогибе здания; б - расположение источников замачивания по торцам (выгиб) здания; б' - схема изменения коэффициента жесткости при выгибе здания; 1 - источники замачивания грунтов; 2 - кривые просадок грунта от собственного веса
Рисунок 6.4 - Расчетные изменения просадок грунтов от собственного веса и коэффициентов жесткости основания при II типе грунтовых условий
6.4.19 В грунтовых условиях I типа по просадочности расчетную схему вертикальных перемещений основания с не устраненной или частично устраненной просадочностью грунтов в верхней деформируемой зоне hsl,p (см. рисунок 6.1) следует принимать с учетом просадки грунтов при совместном воздействии внешней нагрузки, передаваемой фундаментами здания или сооружения, и собственного веса грунтов, а также изменения их физико-механических характеристик ниже зоны hsl,p и принимать в виде основания переменной жесткости (с участками неравномерной просадки в зонах замачивания грунтов). Длину участков α0 (см. рисунок 6.3) основания переменной жесткости следует определять в зависимости от глубины заложения фундаментов, глубины расположения источника замачивания, зоны просадки грунта hsl,p, величины угла растекания β воды в стороны и других факторов по приложению И.
Схему изменения жесткости основания при местном его замачивании допускается принимать по линейному закону от минимального C1 до максимального C значений коэффициентов жесткости (см. рисунок 6.3). Значения коэффициентов C1 и C определяются согласно приложению И.