Нормативную глубину сезонного промерзания грунта , м, принимают равной средней из ежегодных максимальных глубин сезонного промерзания грунтов (по данным наблюдений за период не менее 10 лет) на открытой, оголенной от снега горизонтальной площадке при уровне подземных вод, расположенном ниже глубины сезонного промерзания грунтов. Если такие данные отсутствуют, допускается определять нормативную глубину промерзания по [1, прил. 3]. Для районов, где глубина промерзания не превышает 2,5 м, ее нормативное значение допускается определять по формуле

,                                            (2),

где  - сумма среднемесячных отрицательных температур за зиму;

 - глубина промерзания при  (зависит от вида грунта - для суглинков, глин  супесей, песков мелких и пылеватых ; для песков средней крупности и крупных 0,3; крупнообломочных грунтов 0,34).

Если в пределах зоны промерзания залегают несколько грунтов, то находят осредненное значение

                                          (3),

где  и  толщина слоев , попавших в зону промерзания.

При определении нормативной глубины промерзания по картам изолиний равных глубин промерзаний необ­ходимо учитывать, что они составлены для суглинков и глин. При залега­нии в основании других видов грунтов значение нормативной глубинны промерзания необходимо  умножить на поправочный коэффициент

                                                        (4)

 Расчетную глубину сезонного промерзания грунта ,м, определяют по формуле

                                                  (5)

где - коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения, принимаемый для наружных фундаментов отапливаемых сооружений - по таблице 1 приложения; для наружных и внутренних фундаментов неотапливаемых сооружений =1,1, кроме районов с отрицательной среднегодовой температурой. Для зданий с нерегулярным отоплением при определении за расчетную температуру воздуха принимают ее среднесуточное значение с учетом длительности отапливаемого и неотапливаемого периодов в течение суток.

Глубину заложения наружных фундаментов допускается назначать независимо от расчетной глубины промерзания, если:

специальными исследованиями на данной площадке установлено, что грунты не имеют пучинистых свойств;

специальными исследованиями и расчетами установлено, что деформации грунтов основания при их промерзании и оттаивании не нарушают эксплуатационную надежность сооружения;

предусмотрены специальные теплотехнические мероприятия, исключающие промерзание грунтов.

 Глубина заложения фундаментов отапливаемых сооружений по условиям недопущения морозного пучения грунтов основания должна назначаться:

для наружных фундаментов (от уровня планировки) по таблице 2 приложения;

для внутренних фундаментов - независимо от расчетной глубины промерзания грунтов.

Глубину заложения наружных и внутренних фундаментов отапливаемых сооружений с холодными подвалами и техническими подпольями (имеющими отрицательную температуру в зимний период) следует принимать по таблице 2, в зависимости от расчетной глубины промерзания грунта, определяемой при коэффициенте =1. При этом нормативную глубину промерзания, считая от пола подвала, определяют расчетом с учетом среднезимней температуры воздуха в подвале.

 Глубину заложения наружных фундаментов отапливаемых сооружений с холодным подвалом (техническим подпольем) принимают наибольшей из значений глубины заложения внутренних фундаментов и расчетной глубины промерзания грунта с коэффициентом = 1, считая от уровня планировки.

Глубина заложения наружных и внутренних фундаментов неотапливаемых сооружений должна назначаться по таблице 2, при этом глубина исчисляется: при отсутствии подвала или технического подполья - от уровня планировки, а при их наличии - от пола подвала или технического подполья.

Порядок определения глубины заложения

Устанавливается влияет или не влияет глубина промерзания на глубину заложения. Если влияет, то:

- определяется нормативная и расчетная глубина промерзания;

- определяется необходимая глубина заложения исходя из проявления грунтами пучинистых свойств и от конструктивных особенностей здания по табл. 2.и табл.3.

Если не влияет, то:

-глубину заложения определяют исходя из конструктивных особенностей здания.

Пример 1. Определение глубины заложения фундамента бескаркасного здания

Задание:

Определить глубину заложения подошвы фундамента под наружную кирпичную стену жилого дома с теплым подвалом.

Исходные данные:      

Район строительства – г. Тамбов. Грунты основания: супесь твердая, мощностью 1 м, глина тугопластичная, мощностью 2,5м, песок средней крупности, с отм. 4.5 насыщенный водой. УГВ на отм. –4,5 м. от уровня планировки. Высота подвала – 2,4 м. Температура воздуха в помещении +18 . Подвал отапливаемый

Решение:

Находится сумма среднемесячных отрицательных температур за зиму[1]:

В пределах нормативной глубины промерзания:

Нормативная глубина промерзания:

Расчетная глубина промерзания:

Глубина заложения не зависит от глубины промерзания т. к. во-первых здание отапливаемое с теплым подвалом, а во-вторых исходя из конструктивных соображений - глубина подвала больше, чем глубина промерзания.

Исходя из глубины подвала,  предусматриваем 4 блока ФБС 24.4.6 (высота каждого блока 0,6м), и подушку ФЛ 24.12 (высотой 0,5м). Полная высота фундамента 2,9м. Верхняя часть блока должна выступать над уровнем планировки не менее чем на 0,3м и в данном случае выступающая часть блока составит 0,4м (рис.1).

Разница между уровнем планировки и полом первого этажа = 0,7м (пустотная плита 0,22 и пол по лагам 0,08м).

Глубина заложения

Где  - толщина конструкции пола подвала-0,1м;

- высота подвала – 2,4м; - зазор между полом подвала и фундаментной плитой; - высота плиты – 0,5м.

Рис. 1. К определению глубины заложения подошвы фундамента под наружную стену

Пример 2. Определение глубины заложения подошвы фундамента каркасного здания

Задание: Определить глубину заложения подошвы фундамента под наружную и внутреннюю колонну каркасного неотапливаемого  здания (подвальное помещение размещается только в средней части здания).

Исходные данные:      

1. Расстояние от уровня планировки до уровня грунтовых вод – = 5,0 м.

2. Грунты основания– песок пылеватый, плотный, маловлажный:мощность слоя -2,3м и  супесь пластичная ( ).

3. Конструктивные особенности здания (рис. 2,3):

– высота типового монолитного железобетонного фундамента – ;

– толщина бетонной подготовки – ;

– толщина пола помещения (подвала) – ;

– высота подвального помещения – .

Решение .

Определяется нормативная глубина промерзания:

где  – безразмерный коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зиму в данном районе, принимаемый по [1, прил. 3];  – для супесей, пылеватых и мелких песков.

Расчетная глубина промерзания определяется по формуле:

где  – коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения, принимаемый для наружных и внутренних фундаментов неотапливаемых сооружений – .

Глубина заложения подошвы наружного фундамента (без подвала)

Расстояние от зоны промерзания до грунтовых вод (в зоне промерзания находится песок пылеватый)

следовательно, глубина заложения фундамента не зависит от глубины промерзания . Определяем глубину заложения исходя из конструктивных особенностей здания (рис. 2):

Рис. 2. К определению глубины заложения подошвы для фундаментов колонн крайнего ряда.

Рис. 3. К определению глубины заложения подошвы для фундаментов колонн среднего ряда