Навигация:
ГлавнаяВсе категории → Архитектура промышленных зданий

Проектирование и строительство на подрабатываемых территориях


Проектирование и строительство на подрабатываемых территориях

Проектирование зданий и сооружений, предназначенных для строительства на подрабатываемых территориях (под которыми проводят или намечают проводить подземные горные разработки) надлежит осуществлять по требованиям СНиП II-8—78 «Здания и сооружения на подрабатываемых территориях».

Часто на подрабатываемых территориях возводят здания в районах угледобычи. Горные выработки, как известно, оказывают вредное воздействие на конструкции зданий, расположенных над ними, вследствие неизбежных просадок дневной поверхности.

Меры по защите зданий от влияния горных выработок можно подразделить на горные и специальные строительные (конструктивные).

Воздействиями от подработки, учитываемыми при проектировании зданий и сооружений, являются сдвижения и деформации земной поверхности, которые делят на следующие основные виды: оседание, наклон, кривизна.

Конструкции зданий и сооружений, проектируемых для строительства на подрабатываемых территориях, должны удовлетворять требованиям расчета по потере несущей способности или полной непригодности к эксплуатации (предельные состояния первой группы) и непригодности к нормальной эксплуатации (предельные состояния второй группы).

Согласно СНиП II-8—78 прочность, устойчивость и эксплуатационная надежность зданий и сооружений, проектируемых на подрабатываемых территориях, должны обеспечиваться соответствующим расположением зданий и сооружений относительно мульды сдвижения земной поверхности, уменьшением деформаций земной поверхности горными мерами защиты, а также специальными строительными (конструктивными) мерами. Горные меры заключаются в том, что под зданиями оставляют предохранительные целики ископаемого, заполняют выработанное пространство пустой породой или применяют специальные способы выемки полезного ископаемого, уменьшающие влияние деформаций основания на здание. Строительные (конструктивные) меры уменьшают дополнительные усилия в конструкциях зданий, возникающие в процессе подработки. К числу основных конструктивных мер относятся разрезка зданий на отсеки, повышение расчетного сопротивления основания, снижение постоянных нагрузок и применение рациональных схем зданий. Конструктивные меры предусматривают исходя из принципа жесткости или принципа податливости.

В первом случае необходимо обеспечить жесткость и прочность, достаточные для воспринятия дополнительных усилий в конструкциях без появления в них остаточных деформаций. Для повышения жесткости зданий следует, во-первых, увеличивать жесткость и прочность элементов их конструкций (например, уменьшением проемов, применением более прочных материалов с усилением их армированием, введением надежных связей между элементами); во-вторых, применять рациональные конструктивные схемы зданий, увеличивающие их общую жесткость. Во втором случае защиту (по принципу податливости) производят с учетом того, что конструкции следуют за деформациями земной поверхности как в вертикальной, так и горизонтальной плоскостях без появления в них опасных напряжений и излишней деформативности элементов (раскрытия швов, наклонов, сдвигов элементов конструкций). Чем гибче и податливее несущие конструкции, тем меньшие напряжения возникают в них при неравномерных деформациях основания. При этом необходимы строгие меры, обеспечивающие пространственную устойчивость зданий.

Здания можно проектировать полностью по принципу жесткости или по принципу податливости, но иногда рационально применять комбинированную схему защиты (например, от влияния горизонтальных деформаций— по принципу податливости, а от неравномерных осадок — по принципу жесткости). СНиП II-8—78 регламентирует проектирование строительных конструкций независимо от их назначения и применения в промышленном, жилищном и других видах строительства с учетом мер, смягчающих влияние подработок.

При проектировании объектов с жесткой конструктивной схемой в качестве строительных мер защиты необходимо предусматривать усиление несущих конструкций и объединение их в пространственно-жесткие блоки, а также устройство фундаментных и поэтажных железобетонных поясов, фундаментных связей-распорок, фундаментов в виде сплошных железобетонных плит, перекрестных балок, балок-стенок и т. п. При проектировании объектов с податливой конструктивной схемой в качестве строительных мер защиты требуется предусматривать разделение зданий и сооружений на отсеки (части) с устройством между ними деформационных швов, устройство швов скольжения в фундаментных конструкциях, шарнирных, шарнирно-подвижных сопряжений и стыков несущих и ограждающих конструкций, снижение жесткости колонн и несущих бескаркасных стен. При применении комбинированной конструктивной схемы следует предусматривать надземную часть здания с жесткой схемой, а подземную — с податливой (или наоборот).

При разделении зданий и сооружений на отсеки необходимо учитывать конфигурацию его в плане (отдавая предпочтение простой форме), конструктивные особенности, а также интенсивность деформаций земной поверхности. Высоту зданий и сооружений в пределах отсека следует принимать одинаковой, соблюдая по возможности условия симметричности распределения нагрузок и привязки основных несущих конструкций к осям проектируемого объекта. Деформационные швы должны разделять смежные отсеки зданий и сооружений по всей высоте, включая кровлю и, как правило, фундаменты.

Особенно важное значение для жесткости и устойчивости здания имеет усиление несущих стен железобетонными поясами, устраиваемыми в уровне цоколя и всех перекрытий. В кирпичных зданиях такие пояса выполняют обычно на всю толщу стены и к ним крепят панели перекрытий. В крупноблочных зданиях пояса создают путем надежного соединения поясных блоков по всему периметру отсека.

Следует иметь в виду, что при защите зданий и их элементов по принципу жесткости конструктивные меры несколько увеличивают расход металла и других строительных материалов, а следовательно, и стоимость зданий. Применение же податливых конструктивных схем и рациональное использование несущей способности материалов позволяют уменьшить расход материалов и средств на конструктивные меры.

Повышенную податливость здания можно обеспечить следующими приемами: созданием возможности горизонтальных перемещений элементов несущих конструкций, имеющих контакт с основанием; увеличением податливости несущих конструкций и связей между ними в вертикальной плоскости, которая является результатом снижения жесткости коробки здания (например, при увеличении проемности зданий, применении пластических растворов для кирпичной кладки) и его элементов; строительством зданий со статически определимыми расчетными схемами несущих конструкций. В целях уменьшения деформаций (перекосов, наклонов, перемещений) в элементах конструкций при защите по принципу податливости, так же как и при жесткой конструктивной схеме, целесообразно, как уже говорилось, разделять здание на отсеки небольшой длины. Таким образом, при проектировании зданий в районах с подземной разработкой угля необходимо учитывать особенности работы их конструкций в условиях неравномерной осадки грунта.





Похожие статьи:
Основные направления совершенствования архитектурно-строительных решений промышленных зданий

Навигация:
ГлавнаяВсе категории → Архитектура промышленных зданий

Статьи по теме:





Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум