5.2.1. Нормы настоящего раздела следует соблюдать при проектировании подвалов производственного назначения как отдельно стоящих, так и встроенных.
5.2.2. Основными характеристиками подвалов являются:
пролет в однопролетных подвалах - 6 или 7,5 м;
сетки колонн в многопролетных подвалах - 6´6 м и 6´9 м;
высота от пола до низа ребер плит перекрытия - не менее 3 м (кратная 0,6 м);
высота технического этажа для кабельных разводок - не менее 2,4 м;
высота проходов в подвалах (в чистоте) - не менее 2 м.
5.2.3. Монтажные проемы следует перекрывать съемными плитами в уровне верха конструкции перекрытия подвала, имеющими предел огнестойкости такой же, как перекрытие. Эксплуатационные проемы следует перекрывать съемными плитами в уровне отметки чистого пола.
5.2.4. Полы подвала следует предусматривать с уклоном к трапам (приямкам) канализации с обособленной системой отвода воды. Непосредственное соединение приямков с ливневой и другими типами канализации запрещается.
5.2.5. Стены подвалов надлежит проектировать, как правило, из несущих железобетонных панелей. Допускается проектировать стены из бетонных блоков.
|
|
При устройстве подвалов в сложных гидрогеологических условиях строительной площадки, при больших нагрузках на пол цеха или при наличии разнообразных проемов в стенах и перекрытиях, а также при особых технологических требованиях подвалы следует выполнять из монолитного железобетона.
5.2.6. Подвал при наличии грунтовых вод должен быть защищен гидроизоляцией в соответствии с требованиями СП 71.13330.
В качестве основной меры защиты следует устраивать пластовые дренажи под всем полом подвала.
5.2.7. Температурно-усадочные швы в подвалах следует предусматривать на расстоянии не более 60 м для монолитных и 120 м для сборных и сборно-монолитных конструкций подвалов (без расчета на температурно-усадочные деформации), При назначении предельных расстояний между температурно-усадочными швами необходимо устраивать временный шов по середине температурного блока.
5.2.8. Обратную засыпку пазух котлована надлежит производить с двух противоположных сторон подвала с перепадом по высоте не более 1 м.
5.2.9. В зданиях и сооружениях с нагрузкой на пол более 100 кПа (10 тс/м2) подвалы, как правило, размещать не следует.
5.2.10. Конструкции подвалов должны быть рассчитаны на воздействие постоянных и временных длительных нагрузок: от собственного веса железобетонных конструкций с учетом заливки швов, собственного веса пола на перекрытии, давления грунта на стены, равномерно распределенной полезной нагрузки от веса оборудования и веса складируемых материалов, людей, деталей и т.п.
|
|
Наружные стены подвалов рассчитываются по предельным состояниям первой и второй групп на те же условия, что и подпорные стены.
Для стен подвалов расчет на устойчивость конструкций против глубинного сдвига при b = 0,5j1 и b = j1 по 5.1.17 производить не следует.
5.2.11. Горизонтальное активное давление грунта от собственного веса и временной нагрузки необходимо определять по обязательному приложению В.
5.2.12. При одностороннем загружении подвала временной нагрузкой расчет должен выполняться с учетом упругого отпора грунта с противоположной стороны подвала, который должен определяться в зависимости от модуля деформации грунта засыпки Е', значение которого допускается определять по формуле
E' = (0,5 + 0,3 h 1) · b1 · E, (6)
где h 1- расстояние от уровня пола до низа перекрытия; значение в скобках принимается не более единицы;
b1 = 0,7 при засыпке грунтом основания;
b1 = 0,9 то же, малосжимаемым грунтом;
E - модуль деформации грунта основания.
5.2.13. За расчетную схему конструкции подвала принимается поперечная рама, состоящая из стен, колонн и опертых на них элементов перекрытия (рисунок 2).
0123A10B1DE05946
Рисунок 2 - Расчетная схема поперечной рамы подвала
5.2.14. Стену, входящую в поперечную раму подвала (рисунок 3), следует рассчитывать как стержень постоянный или шарнирно опертый поверху и защемленный в фундамент бесконечной жесткости, который опирается на упругое основание, характеризуемое модулем деформации грунта Е.
0123A10B1DE05946
Рисунок 3 - Расчетная схема стены подвала
5.2.15. Активное давление грунта следует определять по приложению В с разделением нагрузки на симметричную ph 1,2,3 и одностороннюю ph 4,5,6.
Усилия в стене подвала следует определять как в балочной конструкции в зависимости от реакции R на верхней опоре на единицу длины стены.
5.2.16. При симметричном действии нагрузки реакцию R 1следует определять по формуле
0123A10B1DE05946
(7)
где ph 1, ph2, h2, h3 - см. рисунок 3;
k - коэффициент, учитывающий изменение реакции R 1за счет поворота фундамента:
0123A10B1DE05946
(8)
здесь ω - коэффициент, принимаемый равным:
6 - для положительных значений М и Q; 3 - для их отрицательных значений, а также для M 0и Fsa (см. рисунок 3);
m = (h 2 + h 3)/ h 2, (9)
Eb - модуль упругости бетона;
Е - модуль деформации грунта основания;
b - ширина подошвы фундамента стены;
Ih - момент инерции 1 м сечения стены, который допускается определять по приведенной толщине стены tred, определяемой по формуле
tred = (2 t 2 + t 1)/3, (10)
где t 1 - толщина стены в верхней части;
t 2 - то же, в нижней части (в уровне сопряжения с фундаментом);
G 1 - сумма веса грунта и временной нагрузки на внешней стороне фундамента при симметричном ее расположении;
е - эксцентриситет приложения силы G 1 (G 2) относительно центра тяжести подошвы фундамента;
v 1 и v 2 - коэффициенты, учитывающие изменение толщины стены по высоте и принимаемые по таблице 3.
Таблица 3
t 1/ t 2 | 1,0 | 0,7 | 0,6 | 0,5 | 0,4 | 0,3 |
v 1 | 0,375 | 0,357 | 0,346 | 0,335 | 0,321 | 0,303 |
v 2 | 0,1 | 0,092 | 0,088 | 0,083 | 0,076 | 0,069 |
5.2.17. При одностороннем действии горизонтальной нагрузки реакцию R 2следует определять по формуле
0123A10B1DE05946
(11)
где ph4, ph5 -см. рисунок 3;
G 2- вес временной нагрузки на внешней стороне фундамента при одностороннем ее расположении;
k 1 - коэффициент, учитывающий изменение реакции R 2 за счет смещения перекрытия при одностороннем загружении подвала:
(12)
здесь k 0 - коэффициент, принимаемый равным:
4 - для однопролетных подвалов, 3 - для двухпролетных, 2 - для трехпролетных подвалов, 0 - для подвалов с несмещаемым перекрытием;
E ' - определяется по формуле (6).
5.2.18. Расчет устойчивости стен подвала против сдвига по контакту подошвы с основанием, а также устойчивость грунта основания под подошвой фундамента следует производить соответственно по формулам (1), (3), (4), (5).
|
|
5.2.19. При расчете стен подвалов на сдвиг удерживающую силу Fsr следует определять по формуле (3), а сдвигающую силу Fsa в уровне подошвы фундамента от симметричной нагрузки - по формуле
0123A10B1DE05946
(13)
5.2.20. Момент от симметричной нагрузки в уровне подошвы фундамента M 0 следует определять по формуле
0123A10B1DE05946
(14)
от односторонней нагрузки Fsa и M 0 следует определять аналогично формулам (13) и (14), заменив соответственно R 1 на R 2, ph 1 - на ph 4 и ph 3 - на ph 6.
5.2.21. Если устойчивость стен подвала против сдвига не обеспечивается принятыми размерами фундаментов, необходимо предусматривать мероприятия, препятствующие сдвигу, например устройство распорок и др. В этом случае приведенный угол наклона равнодействующей внешней нагрузки к вертикали в уровне подошвы фундамента принимается равным нулю.
5.2.22. При наличии конструкций, препятствующих повороту фундамента (сплошная фундаментная плита, перекрестные ленты для внутреннего каркаса и т.п.), коэффициент k следует принимать равным нулю.