1. Область применения основных типов фундаментов в сейсмических районах.

2. Особенности проектирования фундаментов мелкого заложения в сейсмоопасных районах. Проверка несущей способности основания фундамента мелкого заложения (ФМЗ) при особом сочетании нагрузок (с учетом сейсмической).

3. Особенности проектирования и расчета свайных фундаментов c учетом сейсмических воздействий.

4. Особенности расчета плитных фундаментов на упругом основании при сейсмических воздействиях. Понятие о коэффициентах постели. Особенности определения коэффициентов постели при динамических (сейсмических) воздействиях.

5. Особенности моделирования зданий с плитными фундаментами на упругом основании с учетом сейсмических воздействий в структуре программных комплексов (Лира-САПР, STARK ES).

Особенности проектирования и расчета сейсмостойких оснований и фундаментов

Сейсмостойкостью называется способность конструкции не разрушаться, не терять устойчивость формы и не опрокидываться при действии помимо обычных нагрузок сейсмических (инеционных) сил, возникающих при землетрясении.

Фундаменты в этих условиях играют двоякую роль. Во-первых, они передают на сооружение колебания грунта, то есть являются источником колебаний строительных конструкций, а возникающие при этом силы инерции и создают так называемую сейсмическую нагрузку. Во-вторых, фундаменты, являясь частью сооружения, должны воспринимать без разрушения сейсмическую нагрузку и передавать ее на основание, обеспечивая общую устойчивость и прочность системы «сооружение - основание». В соответствие с этим действующие нормы проектирования [1,2] предусматривают при проектировании грунтовых оснований с учетом сейсмических воздействий выполнение расчета на особое сочетание нагрузок. При этом предварительные размеры фундаментов допускается определять расчетом основания по деформациям на обычное основное сочетании нагрузок (без учета сейсмических воздействий).

Расчет оснований по несущей способности производится для обеспечения прочности скальных и устойчивости нескальных грунтов, а также для исключения сдвига фундамента по подошве и его опрокидывания. Выполнение этого расчета обеспечивает сохранность строительных конструкций, выход которых из строя угрожает обрушением здания или его частей. В то же время допускаются повреждения элементов конструкции, не угрожающие безопасности людей и сохранности оборудования. Поэтому деформации основания могут превышать предельные значения и при особом сочетании нагрузок с учетом сейсмических воздействий не расчитываются.

Расчет оснований с учетом сейсмических воздействий должен выполняться для площадок с расчетной сейсмичнсостью 7,8,9 баллов. В районах сейсмичностью менее 7 баллов основания следует проектировать без учета сейсмических воздействий.

Глубина заложения фундаментов в грунтах I и II категории по сейсмическим свойствам принимают такой же, как и для несейсмоопасных районов. При грунтах III категории рекомендуется предусматривать мероприятия по улучшению строительных свойств грунтов основания до начала строительства. Нельзя использовать в качестве оснований сейсмостойких сооружений без проведения предпостроечных мероприятий водонасыщенные грунты, способные к виброразжижению. Для зданий высотой более пяти этажей рекомендуется устройство подвальных этажей.

При строительстве в сейсмических районах применяются как фундаменты мелкого заложения на естественном или искусственном основании, так и свайные фундаменты. Ниже рассматриваются основные положения расчета фундаментов мелкого заложения.