Перекрытия и стенки

Перекрытия первого этажа. Как уже говорилось, перекрытие первого этажа создает самые большие реакции в стене. Поэтому очень важно в этом случае не допускать больших проемов в перекрытии первого этажа в месте примыкания в стене, воспринимающей давление грунта. Наилучшее решение заключается в том, чтобы перекрытие служило е качестве балки для стены.

Так как реакции в месте примыкания перекрытия в стене имеют наиболее высокое значение, применение обычных деревянных конструкций невозможно, если перекрытие работает как диафрагма, во всяком случае, если конструкцией здания не предусматривается устройство дополнительных перегородок для уменьшения моментов.

Внутренние стены воспринимают значительные нагрузки только в том случае, когда они решены для поддержки крыши или внешних стен.

Рис. 4.14. Работа покрытия различной конструкции: а—плоского ненапряженного; б — предварительно напряженного

Рис. 4.15. Проем в перекрытиях: а—у стены, воспринимающей нагрузку; 6 — у стены, не воспринимающей нагрузку

Чаще всего эти стены изготовлены из бетонных блоков, монолитного бетона либо железобетона. Обычно внутренние стены имеют проемы, по верху которых укладывают стальные перемычки для восприятия веса расположенного над ними материала.

Пол первого этажа заглубленного здания представляет собой монолитную бетонную плиту, так как это наиболее рациональная и экономичная в данном случае конструкция.

Минимальная толщина пола 80—100 мм, потому что он должен быть решен с учетом возможного воздействия таких нагрузок как давление грунтовых вод или выпучивание грунта. Обычно пол воспринимает несбалансированные нагрузки от стен и потому работает как диафрагма. Наоборот, нагрузки^ на грунт от него представляют собой моменты. Для двухэтажного здания пол первого этажа необходимо проверять на восприятие сжатия и моментов.

Рис. 4.16. Влияние пролета на момент: а — момент очень большой; б — момент снизился до среднего значения; в — момент значительно уменьшился после устройства дополнительных перегородок

Рис. 4.17. Внутренние перегородки: а — внутренняя перегородка может использоваться в качестве несущего элемента.

В случаях, когда ширина фундаментов значительно превышает толщину стен, предпочтительнее усиление армирования, чем увеличение их высоты. Фундаменты проектируют на равномерное давление грунта без учета моментов.

Подпорные стенки отличаются от наружных стен здания тем, что для их разгрузки невозможно использовать дополнительные несущие стены или пол. Приведем краткие характеристики работы подпорных стенок.

Гравитационная стенка (В отечественной литературе ее называют «массивная стенка») — масса стены противостоит опрокидыванию и сдвигу.

Консольные стенки ("тонкая стенка") — давлению грунта противодействует опрокидывающий момент самой конструкции, возникающий за счет пригрузки, препятствующей опрокидыванию и сдвигу стенки. Требуется выполнить дополнительный объем земляных работ.

Анкерная стенка — устойчивость обеспечивается применением тяжей, заанкеренных в земле. Стенка удерживается самим грунтом.

Пол, рассчитанный на давление грунтовых вод, должен иметь большую толщину и воздействовать на наружные и внутренние стены аналогично крыше. Когда расчетное давление воды весьма значительно, вместо обычных конструкций фундаментов и пола следует применять более монолитные конструкции.

Фундаменты для стен, несущих дополнительную нагрузку от земляной засыпки, могут иметь большие размеры, чем для стен обычных зданий. Допустимые нагрузки на грунт, согласно действующим нормам, весьма малы. Информация о допустимых нагрузках должна быть обязательно получена в период инженерно-геологических изысканий.

Рис. 4.18. Схемы фундаментов: а — обычного; б — прн высоком уровне грунтовых вод; в — с малым удельным давлением на грунт
1 — боковые усилия создают момент; 2 —суммарная нагрузка действует под углом 45°; 3 — усиливающее армирование в месте стыка; 4— стык стены и фундамента; 5 — гидроизоляция

Рис. 4.19. Виды подпорных стенок: а—массивная; б— консольная; в—анкерная; г—армированный грунт; д — ступенчатая блочная; е—вертикальная блочная

Такая конструкция применима для наружных стен зданий, кроме двухэтажного здания, у которого перекрытие ограничивает высоту этажа 2,4 м.

Армированный грунт—арматура уложена в земле с большой частотой. Она противодействует любому растягивающему усилию, возникающему в земле. Грунт преобразует усилия в арматуре в моменты и поэтому она будет постоянно находиться под действием растягивающих усилий. Поверхность откоса не имеет сплошного укрепления, однако не подвергается эрозии. Армирование грунта наиболее приемлемо для высоких наружных стен, которые создают большие опрокидывающие моменты.