Códigos territoriales de edificación. Cimentaciones poco profundas

TSN MF-97MO

CALIFICACIÓN Y ESTANDARIZACIÓN

NORMAS DE CONSTRUCCIÓN TERRITORIAL

Diseño, cálculo e instalación de cimentaciones poco profundas.

edificios residenciales de poca altura en la región de Moscú

Fecha de introducción 1998-06-01

DESARROLLADO:

Ministerio de Construcción de la Región de Moscú (I.B. Zakharov, Ph.D.; B.K. Baykov, Ph.D.); Mosgiproniselstroy (B.S. Sazhin, Doctor en Ciencias Técnicas, Prof.; A.G. Beirit, Ph.D.; V.V. Borshchev, Ph.D.; T.A. Prikazchikova, Ph.D. .Sc.; I.K. Melnikova, ingeniero; D.V. Sazhin, ingeniero) ;

Instituto de Investigación de Cimentaciones y Estructuras Subterráneas del Comité Estatal de Construcción de la Federación de Rusia (V.O. Orlov, Doctor en Ciencias Técnicas, Prof.; Yu.B. Badu, Ph.D.; N.S. Nikiforova, Ph.D. (Sc.; V. Ya. Shishkin, Ph.D.);

TsNIIEPselstroy (V.A. Zarenin, Ph.D.; L.P. Karabanova, Ph.D.; L.M. Zarbuev, Ph.D.; A.T. Maltsev, Ph.D. .Sc.; N.A. Maltseva, Ph.D.; V.I. Novgorodsky, Ph. D.; A.F. Svetenko, Ph.D.; K.Sh. Pogosyan, ingeniero);

Instituto de Investigación Mosstroy (V.A. Trushkov, Ph.D.; V.H. Kim, Ph.D.).

ACORDADO:

Dirección de Licencias y Expertos de la Región de Moscú (L.D. Mandel, V.I. Mishcherin, L.V. Golovacheva);

Mosoblkomprirodoy (M.P. Goncharov, N.A. Belopolskaya).

APROBADO por Decreto del Gobierno de la Región de Moscú de 30 de marzo de 1998 No. 28/9.

Introducción

En relación con la implementación del programa de construcción de casas bajas y cabañas, la administración de la región de Moscú está llevando a cabo una serie de medidas destinadas a reducir el costo de la construcción, incluido el uso de estructuras livianas, nuevas materiales de construcción y tecnologías avanzadas.

Gran participación en coste total construcción edificios de poca altura son los costos de construcción de cimientos.

Las cargas por 1 metro lineal de cimientos de tiras en edificios de uno y dos pisos son generalmente de 40... 120 kN y solo en algunos casos de 150... 180 kN.

Las cargas pequeñas sobre los cimientos provocan una mayor sensibilidad a las fuerzas de las heladas.

Más del 80% del territorio de la región de Moscú está formado por suelos agitados. Estos incluyen arcillas, margas, margas arenosas, limosas y arenas finas. Con una determinada humedad, estos suelos, que se congelan en invierno, aumentan de volumen, lo que provoca un aumento de las capas del suelo dentro de los límites de su profundidad de congelación. Los cimientos ubicados en tales suelos están sujetos a levantamientos si las cargas que actúan sobre ellos no equilibran las fuerzas de levantamiento. Dado que las deformaciones del suelo son desiguales, se produce un levantamiento desigual de los cimientos, que se acumula con el tiempo, como resultado de lo cual las estructuras de los edificios sufren deformaciones y colapsos inaceptables.

La medida contra el levantamiento utilizada en la práctica de la construcción mediante la colocación de cimientos hasta la profundidad de congelación no garantiza la estabilidad de los edificios livianos, ya que dichos cimientos tienen una superficie lateral desarrollada a lo largo de la cual actúan grandes fuerzas de levantamiento tangenciales.

Por lo tanto, los cimientos costosos y que consumen mucho material, ampliamente utilizados, no garantizan un funcionamiento confiable de los edificios de poca altura construidos en suelos agitados.

Una de las formas de resolver el problema de la construcción de edificios de poca altura en suelos agitados es el uso de cimientos poco profundos colocados en una capa de suelo estacionalmente congelada.

De acuerdo con el capítulo SNiP 2.02.01-83* "Cimentaciones de edificios y estructuras", la profundidad de los cimientos se puede establecer independientemente de la profundidad de congelación calculada, si "estudios y cálculos especiales han establecido que las deformaciones de los suelos de los cimientos durante la congelación y el deshielo no viola la capacidad de servicio de la estructura ".

El uso de cimentaciones poco profundas se basa en un enfoque fundamentalmente nuevo para su diseño, que se basa en el cálculo de cimentaciones basándose en deformaciones por levantamiento. En este caso, se permiten deformaciones de la base (levantamiento, incluido el levantamiento desigual), pero deben ser menores que el máximo, que depende de las características de diseño del edificio.

Una de las medidas para reducir o eliminar por completo las propiedades agitadas del suelo es aumentar su densidad y crear una pantalla impermeable de arcilla, que reduce significativamente la succión de agua hacia la zona de congelación desde las capas subyacentes del suelo y la penetración de agua superficial en el Zona de contacto de la cimentación con el suelo. Esto se logra si, al construir los cimientos, se utilizan métodos de apisonamiento y estampado, combinando la construcción de una cavidad para los cimientos futuros y un núcleo de suelo compactado. Esto aumenta las características mecánicas del suelo, lo que es un requisito previo para aumentar la capacidad portante de los cimientos. Al mismo tiempo, la compactación del suelo reduce sus propiedades de levantamiento: se reducen la intensidad y las fuerzas del levantamiento.

Este efecto también se consigue cuando los bloques motrices se sumergen en el suelo.

Para edificios de poca altura, dichos cimientos se pueden instalar en una capa de suelo congelada estacionalmente, es decir, también son poco profundos.

Desde cimientos sobre cimientos compactados localmente para edificios con muros de carga los más aceptables son los de cinta en zanjas compactadas o estampadas.

Es aconsejable utilizar cimientos de columnas sobre dichos cimientos principalmente cuando se soportan muros sin rejas. Esto también se aplica a pilotes hincados cortos (piramidales y prismáticos) y perforados.

Sin embargo, en suelos débiles, también se pueden utilizar cimientos de columnas y pilotes en la construcción de edificios de poca altura.

Desde 1987 en muchas regiones Federación Rusa, incluso en la región de Moscú, se construyeron miles de edificios de poca altura con paredes de diferentes materiales (ladrillos, bloques, paneles, paneles de madera) sobre cimientos poco profundos. Su uso permitió reducir el consumo de hormigón entre un 50 y un 80% y los costes laborales entre un 40 y un 70%.

La larga vida útil de los edificios sobre cimientos poco profundos indica su fiabilidad.

Estas normas contienen requisitos para el diseño y cálculo de cimentaciones poco profundas en las condiciones del suelo de la región de Moscú.

Las disposiciones de las normas se justifican por los resultados de muchos años de investigación experimental integral realizada por los institutos que desarrollaron estas normas, experiencia en el diseño, construcción y operación de edificios.

1. Disposiciones generales

1.1. Estas normas se aplican al diseño y construcción de cimientos poco profundos para edificios residenciales de hasta 3 pisos inclusive en la región de Moscú.

Nota. Los estándares se pueden utilizar para edificios culturales, casas de jardín y garajes.

1.2. Los estándares son una adición y desarrollo de SNiP 2.02.01-83* “Cimentos de edificios y estructuras” (M., Stroyizdat, 1995).

1.3. Las normas prevén el uso de una capa de suelo congelado estacionalmente como base de la base, mientras que una base poco profunda se puede construir sobre una base natural o sobre una compactada localmente.

1.4. El tipo y diseño de una base poco profunda y el método de preparación de su base dependen de las propiedades del suelo del sitio de construcción y, sobre todo, del grado de agitación.

1.5. Al diseñar cimientos poco profundos en suelos agitados, es obligatorio calcular los cimientos en función de las deformaciones del suelo.

1.6. Al elegir un sitio de construcción, se debe dar preferencia a áreas con suelos no agitados o menos agitados que sean homogéneos en composición tanto en planta como en profundidad, a esa parte del suelo congelado estacionalmente que está diseñado como base de una base poco profunda.

1.7. Al diseñar cimientos sobre suelos agitados, es necesario prever medidas destinadas a reducir tanto las deformaciones del suelo como su impacto en las estructuras de los cimientos y la parte aérea de los edificios, que incluyen:

Impermeabilización, proporcionando una reducción de la humedad del suelo, bajando el nivel freático, drenando el agua superficial del edificio mediante planificación vertical, estructuras de drenaje, zanjas de drenaje, bandejas, zanjas, capas de drenaje, etc.

2. Evaluación del levantamiento por heladas de la base.

2.1. Los suelos agitados incluyen suelos arcillosos, limosos y arenas finas, así como suelos gruesos con un contenido de agregados arcillosos superior al 15% de la masa total, que al inicio de la congelación tienen un contenido de humedad que excede los niveles determinados de acuerdo con el inciso 2.8.

Los suelos gruesos con agregados arenosos, grava, arenas gruesas y medianas que no contienen fracciones de arcilla se consideran suelos no agitados en cualquier nivel de agua subterránea que fluya libremente.

2.2. Un indicador cuantitativo del levantamiento del suelo es la deformación relativa del levantamiento por heladas, igual a la relación entre el ascenso de la superficie del suelo descargado y el espesor de la capa de congelación.

2.3. Según la deformación relativa de las heladas, los suelos se dividen según la Tabla. 2.1.

Tabla 2.1

Deformación relativa del levantamiento del suelo por heladas, fracciones de unidades.	tipo de suelo
<0,01	Casi sin frizz
0,01-0,035	ligeramente agitado
0,035-0,07	levantamiento medio
>0,07	Fuerte agitación y excesiva agitación

2.4. La deformación relativa por heladas, por regla general, debe establecerse basándose en datos experimentales. En ausencia de datos experimentales, se permite determinar mediante características físicas suelos.

2.5. Al realizar ingeniería. estudios geológicos en el sitio de construcción planificado, el muestreo del suelo para pruebas de laboratorio debe realizarse cada 25 cm a lo largo de la profundidad de las excavaciones en la capa de congelación estacional. Las excavaciones se realizan en los puntos más característicos del sitio (en zonas altas y bajas) dentro del contorno del edificio diseñado.

Nota. Para todo tipo de suelos agitados, la profundidad estándar de congelación estacional en la región de Moscú se puede considerar igual a 1,5 m.

2.6. Para determinar la deformación relativa de las heladas en función de las características físicas del suelo, es necesario establecer:

La composición granulométrica del suelo, clasificando su tipo;

Densidad del suelo seco;

Densidad de partículas sólidas del suelo;

Plasticidad del suelo: humedad en los límites de rodadura () y flujo (), número de plasticidad;

Humedad estimada antes del invierno W en la capa de congelación estacional del suelo;

Profundidad de congelación estacional del suelo.

2.7. La deformación relativa del suelo helado se determina a partir de los gráficos (Fig. 2.1) utilizando el parámetro calculado por la fórmula

(2.1)

Aquí está la humedad crítica, fracciones de unidades, por debajo de cuyo valor, en suelos helados y agitados, se detiene la redistribución de la humedad que provoca las heladas; determinado por gráficos (Fig. 2.2); - densidad del agua, t/m; - valor absoluto de la temperatura media del aire a largo plazo durante el período invernal, para la región de Moscú = 7°C; - capacidad de humedad total del suelo, fracciones de unidades, determinada por la fórmula

(2.2)

Fig.2.1. Dependencia de la deformación relativa por levantamiento del parámetro:

a) prácticamente sin agitación;

b) ligeramente agitado;

c) agitación media;

d) muy agitado;

d) excesivamente agitado

1,2 - franco arenoso y franco arenoso limoso, respectivamente (0.020.07);

3 - margas (0.070.17);

4 - margas limosas (0,07 0,13);

5 - margas limosas (0,13 0,17);

6 - arcillas (>0,17).

Arroz. 2.2. Dependencia de la humedad crítica del índice de plasticidad y del límite elástico del suelo.

Las notaciones restantes son las mismas que en el párrafo 2.6.

2.8. Los suelos arcillosos se agitan si su contenido de humedad W calculado antes del invierno dentro de la capa de congelación estacional excede los siguientes niveles:

(2.3)

(2.4)

¿Dónde está la humedad, que caracteriza el grado de llenado de los poros del suelo con hielo, determinado por la fórmula?

(2.5)

2.9. Se supone que la humedad del suelo calculada antes del invierno es igual al valor promedio ponderado de la humedad del suelo en la capa de profundidad de congelación estándar obtenida durante los estudios en el sitio de construcción en el período verano-otoño. Se supone que la escorrentía superficial de la precipitación que cayó antes del estudio es la misma que la escorrentía en el período anterior al invierno.

Nota. Los cálculos utilizando fórmulas (2.1, 2.3, 2.4) incluyen el valor de la humedad promedio ponderada del suelo en el área más humedecida del sitio.

2.10. Si el agua subterránea es profunda, la humedad del suelo calculada antes del invierno debe determinarse de acuerdo con el Apéndice 1.

La presencia profunda de agua subterránea se caracteriza por la condición.

(2.6)

en el cual - la distancia desde la marca de planificación hasta el nivel del agua subterránea, m; - profundidad de congelación estándar del suelo, m; z es la distancia mínima entre el límite de congelación estacional del suelo y el nivel del agua subterránea, en la que estas aguas no afectan la humedad del suelo congelado, determinada a partir de la Tabla. 2.2.

Tabla 2.2

2.11. Las arenas limosas y finas con un contenido de humedad de 0,6-0,8, los suelos clásticos gruesos con relleno (arena limosa y arcillosa fina) del 10 al 30% en peso se clasifican como suelos de baja agitación, para los cuales se toma = 0,035. Los suelos limosos y de arena fina (0,80,95), y los suelos clásticos gruesos con el mismo agregado de más del 30% en peso se clasifican como suelos de agitación media (=0,07). Las arenas limosas y finas a 0,95 se clasifican como suelos muy agitados (=0,10).

2.12. Se debe tener en cuenta el grado de agitación del suelo al elegir el tipo de base y el método de preparación de la base de acuerdo con el Apéndice 2.

3. CONSTRUCCIÓN Y CÁLCULO DE CIMENTACIONES SUPERFICIALES

3.1. Requisitos para estructuras de cimientos poco profundos.

3.1.1. Cuando se construye en suelos prácticamente no agitados, los cimientos poco profundos se colocan sobre un lecho nivelador hecho de arena; en suelos agitados, sobre un lecho de material no agitado (grava, arena, arena gruesa o mediana, piedra triturada pequeña, escoria de caldera). , etc.), que pueden ser de embutir o dispuestos en el suelo.

3.1.2. Poco profundo cimientos de tiras se debe arreglar:

En suelos prácticamente no agitados y ligeramente agitados, a partir de bloques de hormigón (hormigón de arcilla expandida) colocados libremente, sin conectarse entre sí, de hormigón monolítico, escombros de hormigón, suelo de cemento, escombros o ladrillos de arcilla;

En suelos medio agitados (a 0,05): de bloques de hormigón (hormigón de arcilla expandida) colocados libremente, sin conectarse entre sí o de hormigón monolítico;

En suelos con agitación media (a > 0,05) y suelos muy agitados (a< 0,12) - из сборных железобетонных блоков, жестко соединенных между собой, или из монолитного железобетона;

En suelos excesivamente agitados (a 0,12), de hormigón armado monolítico.

Ejemplos soluciones constructivas Las cimentaciones de tiras poco profundas se dan en el Apéndice 3.

3.1.3. A >0,05, los cimientos de tiras de todas las paredes del edificio deben estar conectados rígidamente entre sí y combinarse en una sola estructura: un sistema de tiras transversales.

3.1.4. Si las paredes de los edificios construidos sobre suelos muy agitados y excesivamente agitados no son lo suficientemente rígidas, deben reforzarse instalando cinturones de hormigón armado o reforzado al nivel del piso.

3.1.5. Las cimentaciones de columnas poco profundas en suelos con agitación media (>0,05), muy agitadas y excesivamente agitadas deben conectarse rígidamente entre sí mediante vigas de cimentación combinadas en un solo sistema.

3.1.6. Al instalar cimientos columnares es necesario dejar un espacio entre los bordes inferiores de las vigas de la base y la superficie niveladora del suelo que no sea menor que la deformación calculada (levantamiento) de la base descargada.

3.1.7. Las secciones de edificios de diferentes alturas deben construirse sobre cimientos separados.

3.1.8. Las terrazas adyacentes a edificios en suelos muy agitados y excesivamente agitados deben construirse sobre cimientos que no estén conectados a los cimientos de los edificios.

3.1.9. Los edificios ampliados construidos sobre suelos con 0,05 deben cortarse a lo largo de toda la altura en compartimentos separados, cuya longitud se toma de la siguiente manera: para suelos medianamente agitados - hasta 30 m, suelos muy agitados (a 0,12) - hasta 24 m, suelos excesivamente agitados (a >0, 12) - hasta 18 m.

3.1.10. Las cimentaciones poco profundas en suelos muy agitados y excesivamente agitados deben estar hechas de hormigón pesado B15. En todos los casos, el refuerzo longitudinal de trabajo debe estar hecho de acero de clase AIII de acuerdo con GOST 5781-82*, el refuerzo transversal debe estar hecho de acero de clase 4 BP-1 de acuerdo con GOST 6727-80.

3.1.11. Al realizar cimientos poco profundos de hormigón armado, los grados de resistencia al agua y a las heladas del hormigón no deben ser inferiores a F50 y W2.

3.2. Cálculo de cimentaciones poco profundas.

3.2.1. El cálculo de cimentaciones poco profundas se realiza en la siguiente secuencia:

a) con base en los materiales topográficos, se determina el grado de agitación del suelo de cimentación y, dependiendo de ello, se selecciona el tipo de cimentación y el diseño de la cimentación de acuerdo con el Apéndice 2 y la sección 3.1;

b) se especifican las dimensiones preliminares de la base de la cimentación, su profundidad y el espesor del colchón de arena (arena-grava);

c) de acuerdo con los requisitos de SNiP 2.02.01-83* "Cimentaciones de edificios y estructuras", la cimentación se calcula en función de las deformaciones; en el caso de que debajo de la suela del cojín haya tierra de menor resistencia que la resistencia del material del cojín, es necesario verificar esta tierra de acuerdo con SNiP 2.02.01-83*;

d) el cálculo de la base de una base poco profunda se realiza en función de las deformaciones del suelo por heladas.

3.2.2. El cálculo de la base basado en las deformaciones del suelo congelado debajo de la base de la base se lleva a cabo en base a las siguientes condiciones:

(3.1)

(3.2)

¿Dónde está el valor calculado del aumento de la base debido al levantamiento del suelo debajo de la base, teniendo en cuenta la presión debajo de su base?

Deformación relativa calculada del levantamiento del suelo debajo de los cimientos;

En consecuencia, los valores límite de elevación y deformación relativa de la base, tomados según tabla. 3.1.

3.2.3. El cálculo de la elevación y la deformación relativa por levantamiento de la base debajo de la base se realiza de acuerdo con el Apéndice 4.

Tabla 3.1

Valores de deformaciones últimas de la base.

	Limitar las deformaciones de las bases de cimentación.
Características de diseño de los edificios.		deformaciones relativas
	subir, , cm	vista	significado
Edificios sin marco con muros de carga hechos de:
paneles	2,5	deflexión relativa o comba	0,00035
bloques y Enladrillado sin refuerzo	2,5	-"-	0,0005*
Bloques y mampostería con refuerzo o cinturones de hormigón armado en presencia de cimientos de tiras o columnas monolíticas prefabricadas con vigas de cimentación monolíticas prefabricadas	3,5	-"-	0,0006*
Edificios con estructuras de madera.
sobre cimientos de tiras	5,0	-"-	0,002
sobre cimientos de columnas	5,0	diferencia de elevación relativa	0,006

_________________

* Se permite tomar valores mayores si, con base en el cálculo de resistencia del muro, se establece que las tensiones en la mampostería no exceden la resistencia a la tracción calculada de la mampostería durante la flexión.

4. CARACTERÍSTICAS DEL DISEÑO DE CIMENTACIONES PROFUNDAS

SOBRE UNA BASE COMPACTADA LOCALMENTE

4.1. Requisitos para suelos y estructuras de cimientos sobre cimientos compactados localmente.

4.1.1. Los cimientos sobre una base compactada localmente incluyen cimientos en pozos o zanjas apisonadas (estampadas), cimientos hechos de bloques hincados.

4.1.2. Un rasgo característico de este tipo de cimentaciones es la presencia de una zona de suelo compactado que las rodea, que se forma apisonando o estampando cavidades en la base, sumergiendo los bloques mediante hincado.

4.1.3. La profundidad de los cimientos debe considerarse de 0,5 a 1 m.

4.1.4. Los cimientos deben tener forma de pirámide trunca con un ángulo de inclinación de las caras con respecto a la vertical de 5 a 10° y las dimensiones de la sección superior mayores que las dimensiones de la sección inferior.

4.1.5. El uso de cimientos poco profundos en pozos o zanjas compactadas (estampadas) se limita a las siguientes condiciones de suelo: suelos arcillosos con un índice de fluidez de 0,2 a 0,7 y suelos arenosos (limosos y finos, sueltos y de densidad media) cuando el agua subterránea se encuentra a distancia. desde la base de los cimientos al menos 1 m.

4.1.6. El uso de bloques de conducción se limita a las siguientes condiciones de suelo: suelos arcillosos con un índice de fluidez de 0,2 a 0,8 y suelos arenosos (limosos y finos, sueltos y de densidad media) con un nivel freático de al menos 0,5 m desde la marca de planificación.

4.1.7. Para aumentar la capacidad de carga de la base en un pozo o zanja compactada en el suelo, se debe compactar piedra triturada en su base al formar pozos (zanjas).

4.1.8. Las cimentaciones de columnas sobre una base compactada localmente en suelos muy agitados con >0,1 deben estar unidas rígidamente entre sí mediante vigas de cimentación.

4.1.9. Cimentaciones en zanjas compactadas (estampadas), instaladas en suelos agitados con<0,1, допускается не армировать.

4.2. Cálculo de cimentaciones sobre cimentaciones compactadas localmente.

4.2.1. Los cimientos deben calcularse de acuerdo con la capacidad de carga del suelo de cimientos según las condiciones.

(4.1)

donde N es la carga de diseño transmitida a una base de columnas o 1 m de base de tira;

La capacidad de carga calculada del suelo en la base de una base de columna o de tira de 1 m, determinada de acuerdo con el Apéndice 6;

Se supone que el coeficiente de confiabilidad es 1,4.

4.2.2. Los cimientos de cimientos colocados sobre suelos agitados están sujetos a cálculos basados en las deformaciones del suelo agitado por las heladas. En este caso, junto con los requisitos de la cláusula 3.2.2, se debe cumplir la condición

(4.2)

¿Dónde está el asentamiento de los cimientos después de la descongelación del suelo?

Levantamiento de los cimientos mediante fuerzas de elevación.

El cálculo de las deformaciones de la base se realiza de acuerdo con el Apéndice 6.

5. INSTRUCCIONES PARA LA CONSTRUCCIÓN DE CIMENTACIONES PROFUNDAS

DE FORMA NATURAL

5.1. Los trabajos de preparación de los sitios de construcción deben realizarse de acuerdo con los requisitos de SNiP 3.02.01-87 "Estructuras de tierra, cimientos y cimientos". Para reducir posibles deformaciones por las fuerzas de las heladas que levantan los suelos, es necesario llevar a cabo medidas de ingeniería y recuperación.

5.2. Para eliminar el empapado del suelo de cimentación en los sitios, se debe prever un drenaje seguro del agua atmosférica mediante la implementación oportuna de la planificación vertical del área edificada. Se deben realizar trabajos de planificación vertical para no alterar el sentido de los desagües naturales. A los sitios se les debe dar la mayor pendiente (al menos 3%) para el drenaje del agua atmosférica, y los suelos a granel deben compactarse capa por capa con mecanismos hasta una densidad de al menos 1,6 t/m y una porosidad de no más de 40 % (para suelo arcilloso sin capas de drenaje). En la zona urbanizada debe conservarse la cubierta vegetal, que es un aislamiento natural del suelo; Cubra la superficie del suelo a granel con una capa de suelo de 10 a 15 cm y cubra con césped. Los sitios deben protegerse de manera confiable contra la escorrentía de aguas superficiales de áreas vecinas o pendientes adyacentes mediante la instalación de bermas y zanjas de drenaje cuya pendiente debe ser de al menos el 5%. Si la capacidad de filtración de los suelos ubicados en el lado superior es alta, se debe proporcionar drenaje alrededor del edificio con drenaje de agua hacia el lado inferior.

5.3. El desarrollo de zanjas y pozos al construir cimientos poco profundos debe iniciarse solo después de que los bloques de cimientos y todos los materiales y equipos necesarios hayan sido entregados al sitio de construcción, de modo que el proceso de construcción de cimientos se lleve a cabo de manera continua, comenzando con la construcción de fosas y zanjas y finalizando con el relleno de los senos nasales, compactación del suelo y construcción de una zona ciega. El propósito de este requisito es realizar de manera integral todo el trabajo sin permitir que los suelos de cimentación se humedezcan.

5.4. Todo el trabajo de preparación del sitio, así como la colocación de cimientos en suelos agitados, por regla general, deben realizarse en el verano.

En invierno, la construcción de cimientos (especialmente en suelos agitados) requiere mayores estándares de producción, capacidad de fabricación y continuidad de todo el proceso de trabajo y conduce a un aumento de su costo.

5.5. Si es necesario realizar trabajos en invierno, el suelo en los lugares donde se construyen zanjas y pozos debe aislarse previamente para protegerlo contra la congelación o se debe realizar una descongelación artificial.

5.6. La preparación de la base para una base poco profunda consiste en excavar zanjas (pozos), instalar un cojín anti-levantamiento (en suelos agitados) o nivelar el lecho (en suelos no agitados).

Al construir un cojín, el material que no se levanta se vierte en capas de no más de 20 cm de espesor y se compacta con rodillos, vibradores de área u otros mecanismos hasta una densidad de .

Está permitido no limpiar el fondo de las zanjas, ya que los cojines de arena actúan como lecho nivelador.

5.7. Las zanjas para cimientos de tiras deben cortarse estrechas (0,8-1,5 m) para que las aberturas en el exterior del edificio puedan cubrirse con un área ciega y material impermeabilizante.

5.8. Después de colocar las estructuras de cimentación (o hormigonar), las fosas nasales de las zanjas (pozos) deben rellenarse con el material previsto en el proyecto con compactación obligatoria.

5.9. La nivelación y compactación del material de la almohada se realiza capa por capa. Cuando el ancho de la zanja es inferior a 0,8 m, la nivelación del cojín se realiza manualmente y la compactación se realiza mediante mecanismos cuyas características técnicas se detallan en el Anexo 7, o manualmente.

5.10. Si el nivel del agua subterránea es alto y hay mucha agua en el sitio de construcción, es necesario tomar medidas para proteger el material del cojín de la sedimentación. Para ello, el material de grava o piedra triturada generalmente se trata a lo largo del contorno del cojín con aglutinantes o los cojines se aíslan de la influencia del agua con películas de polímero.

5.11. Un cojín de arena, por regla general, debe instalarse en la estación cálida. En condiciones invernales, es necesario evitar mezclar el material de relleno con nieve e inclusiones de suelo congelado.

5.12. Al construir cimientos de cemento y suelo poco profundos, uno debe guiarse por los requisitos de VSN 40-88 "Diseño e instalación de cimientos de cemento y suelo para edificios de poca altura".

5.13. Para la zona ciega se debe utilizar hormigón de arcilla expandida con una densidad seca de 800 a 1000 kg/m3. La colocación del área ciega solo se puede realizar después de una cuidadosa planificación y compactación del suelo cerca de los cimientos cerca de las paredes exteriores. El ancho del área ciega debe garantizar que la zanja esté cubierta para evitar que entren aguas de tormentas e inundaciones. Es recomendable colocar la zona ciega de hormigón de arcilla expandida sobre la superficie del suelo para reducir la saturación de agua del material. Se debe evitar la colocación de hormigón de arcilla expandida en una zanja abierta en el suelo. Si, por razones de diseño, esto no se puede evitar, entonces es necesario prever drenaje debajo de la zona ciega.

5.14. Para reducir la profundidad de congelación del suelo, es necesario prever el césped del área y plantar arbustos que acumulen depósitos de nieve. Se puede reducir la profundidad de congelación utilizando materiales aislantes colocados debajo de la zona ciega. Para evitar el empapado se pueden utilizar materiales aislantes, por ejemplo en bolsas de plástico en forma de esteras.

5.15. Está prohibido instalar cimientos poco profundos sobre cimientos congelados. En invierno, se permite construir cimientos poco profundos solo si el agua subterránea es profunda, con el descongelamiento preliminar del suelo congelado y el llenado obligatorio de los senos nasales con material que no se agite.

El documento ha dejado de ser válido.

ADMINISTRACIÓN DE LA REGIÓN DE MOSCÚ

MINISTERIO DE CONSTRUCCIÓN

NORMAS DE CONSTRUCCIÓN TERRITORIAL

DISEÑO, CÁLCULO Y CONSTRUCCIÓN DE CIMENTACIONES PROFUNDAS PARA EDIFICIOS RESIDENCIALES DE BAJA ALTURA EN LA REGIÓN DE MOSCÚ

TSN MF-97MO

Fecha de introducción 01/06/98

Desarrollado por:

Ministerio de Construcción de la Región de Moscú (I.B. Zakharov, Ph.D.; B.K. Baykov, Ph.D.);

Mosgiproniselstroy (V.S. Sazhin, Doctor en Ciencias Técnicas, Prof.; A.G. Beyrit, Ph.D.; V.V. Borshchev, Ph.D.; T.A. Prikazchikova, Ph.D.; I.K. Melnikova, ingeniera; D.V. Sazhin, ingeniero);

TsNIIEPselstroy (V.A. Zarenin, Ph.D.; L.P. Karabanova, Ph.D.; L.M. Zarbuev, Ph.D.; A.T. Maltsev, Ph.D. .Sc.; N.A. Maltseva, Ph.D.; V.I. Novgorodsky, Ph. D., A. F. Svetenko, Ph.D.;

K.Sh. Poghosyan, ingeniero);

Instituto de Investigación Mosstroy (V.A. Trushkov, Ph.D.; V.H. Kim, Ph.D.).

Acordado:

Departamento de Licencias y Expertos de la Región de Moscú (L.D. Mandel, V.I. Mischerin, L.V. Golovacheva);

Mosoblkompriroda (M.P. Goncharov, N.A. Belopolskaya).

Introducción

En relación con la implementación del programa de construcción de casas bajas y cabañas, la administración de la región de Moscú está llevando a cabo una serie de medidas destinadas a reducir el costo de la construcción, incluido el uso de estructuras livianas, nuevos materiales de construcción y tecnologías avanzadas. .

Una gran parte del costo total de la construcción de edificios de poca altura es el costo de construir los cimientos.

Cargas por 1 lineal Los metros cuadrados de cimentaciones en tiras en edificios de uno y dos pisos son principalmente de 40...120 kN y solo en algunos casos de 150...180 kN.

Las cargas pequeñas sobre la base provocan una mayor sensibilidad a las fuerzas de las heladas.

Este efecto también se consigue cuando los bloques motrices se sumergen en el suelo.

Para edificios de poca altura, dichos cimientos se pueden instalar en una capa de suelo congelada estacionalmente, es decir, también son poco profundos.

De los cimientos sobre cimientos compactados localmente para edificios con muros de carga, los más aceptables son los cimientos de tiras en zanjas compactadas o estampadas.

Sin embargo, en suelos débiles, también se pueden utilizar cimientos de columnas y pilotes en la construcción de edificios de poca altura.

Desde 1987, en muchas regiones de la Federación de Rusia, incluida la región de Moscú, se han construido miles de edificios de poca altura con paredes de diferentes materiales (ladrillos, bloques, paneles, paneles de madera) sobre cimientos poco profundos. Su uso permitió reducir el consumo de hormigón entre un 50 y un 80% y los costes laborales entre un 40 y un 70%.

La larga vida útil de los edificios sobre cimientos poco profundos indica su fiabilidad.

Estas normas contienen requisitos para el diseño y cálculo de cimentaciones poco profundas en las condiciones del suelo de la región de Moscú.

Las disposiciones de las normas se justifican por los resultados de muchos años de investigación experimental integral realizada por los institutos que desarrollaron estas normas y la experiencia en el diseño, construcción y operación de edificios.

1. Disposiciones generales

1.1. Estas normas se aplican al diseño e instalación de cimientos poco profundos para edificios residenciales de hasta 3 pisos inclusive en la región de Moscú.

Nota. Los códigos se pueden utilizar para edificios.

fines culturales y domésticos, casas de jardín,

1.2. Los estándares son una adición y desarrollo de SNiP 2.02.01-83* “Cimentos de edificios y estructuras” (M., Stroyizdat, 1995).

1.3. Las normas prevén el uso de una capa de suelo helado estacionalmente como base de la base, mientras que una base poco profunda se puede construir sobre una base natural o sobre una compactada localmente.

1.4. El tipo y diseño de una base poco profunda y el método de preparación de su base dependen de las propiedades del suelo del sitio de construcción y, sobre todo, del grado de agitación.

1.5. Al diseñar cimientos poco profundos en suelos agitados, es obligatorio calcular los cimientos en función de las deformaciones del suelo.

1.6. Al elegir un sitio de construcción, se debe dar preferencia a áreas con suelos no agitados o menos agitados que sean homogéneos en composición tanto en planta como en profundidad, a esa parte del suelo que se congela estacionalmente, que está diseñada como base de una base poco profunda.

– impermeable, proporcionando una reducción de la humedad del suelo, bajando el nivel freático, drenando el agua superficial del edificio mediante planificación vertical, estructuras de drenaje, zanjas de drenaje, bandejas, zanjas, capas de drenaje, etc.

2. Evaluación del levantamiento por heladas de la base.

2.2. Un indicador cuantitativo del levantamiento del suelo es la deformación relativa por levantamiento de heladas e(fh)<*>, igual a la relación entre el ascenso de la superficie del suelo descargado y el espesor de la capa de congelación.

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entre paréntesis – índice (subíndice).

2.3. Según la deformación relativa por heladas e(fh), los suelos se dividen según la tabla. 2.1.

Tabla 2.1

┌─────────────────────────┬────────────── ───────── ───────────────┐│Deformación relativa │ Tipo de suelo ││Agitación del suelo por heladas │ ││e(fh), fracciones de unidades. │ │├─────────────────────────┼─────────── ────────── ─────────────────┤│< 0,01 │ Практически непучинистый ││ 0,01-0,035 │ Слабопучинистый ││ 0,035-0,07 │ Среднепучинистый ││ >0,07 │ Mucha agitación y excesiva ││ │ agitación │└─────────────────────────┴── ───────── ─ ──────────────────────────┘

2.4. La deformación relativa por heladas e(fh), por regla general, debe determinarse basándose en datos experimentales. En ausencia de datos experimentales, es posible determinar e(fh) basándose en las características físicas de los suelos.

2.5. Al realizar estudios geológicos de ingeniería en el lugar de la construcción planificada, se deben tomar muestras de suelo para pruebas de laboratorio cada 25 cm a lo largo de la profundidad de las excavaciones en la capa de congelación estacional d(fn). Las excavaciones se realizan en los puntos más característicos del sitio (en zonas altas y bajas) dentro del contorno del edificio diseñado.

Nota. Para todo tipo de suelos agitados

profundidad estándar de congelación estacional en

La región de Moscú se puede tomar igual a 1,5 m.

2.6. Para determinar la deformación relativa de las heladas en función de las características físicas del suelo, es necesario establecer:

– composición granulométrica del suelo, clasificando su tipo;

– densidad del suelo seco Po(d)<*>;

– densidad de las partículas sólidas del suelo Po(s);

– plasticidad del suelo: contenido de humedad en los límites de rodadura W(p) y fluidez W(L), número de plasticidad J(p) = W(L) – W(p);

– humedad calculada antes del invierno W en la capa de congelación estacional del suelo;

– profundidad de la congelación estacional del suelo d(fn).

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2.7. La deformación relativa del suelo por las heladas se determina a partir de los gráficos (Fig. 2.1)<*>utilizando el parámetro R(f), calculado mediante la fórmula:

┌ 2 ┐ Po(d) │ W (W - W(cr)) │ R(f) = 0,667 ───── │0,012(W - 0,1) + ─────────── ── ───────│, (2.1) Po(w) │ ┌─────│ │ W(sat) W(p) \│ M(o)│ └ ┘

donde W(cr) es la humedad crítica, la fracción de unidades por debajo de la cual se detiene la redistribución de la humedad que causa las heladas en suelos helados y agitados, determinada a partir de los gráficos (Fig. 2.2)<**>; Po(w) – densidad del agua, t/cub. metro; М(о) – valor absoluto de la temperatura media del aire a largo plazo durante el período invernal, para la región de Moscú М(о) = 7 grados. CON; W(sat) – capacidad de humedad total del suelo, fracciones de unidades, determinada por la fórmula:

Po(s) - Po(d) W(sat) = ───────────── (2.2) Po(s) Po(d) El resto de notaciones son las mismas que en el apartado 2.6.

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<*>En la Fig. La Figura 2.1 muestra una gráfica de la dependencia de la deformación relativa por levantamiento e(fh) del parámetro R(f).

<**>En la Fig. La Figura 2.2 muestra una gráfica de la dependencia del contenido de humedad crítico W(cr) del número de plasticidad J(p) y el límite elástico del suelo W(L).

2.8. Los suelos arcillosos se agitan si su contenido de humedad W calculado antes del invierno dentro de la capa de congelación estacional excede los siguientes niveles:

W > W(cr), (2.3) W > W(pr), (2.4)

donde W(pr) es la humedad, que caracteriza el grado de llenado de los poros del suelo con hielo, determinado por la fórmula:

Po(s) - Po(d) W(pr) = 0,92 ───────────── + 0,006 (2,5) Po(s) Po(d)

Nota. Los cálculos utilizando fórmulas (2.1, 2.3, 2.4) incluyen el valor de la humedad promedio ponderada del suelo en el área más humedecida del sitio.

2.10. Si el agua subterránea es profunda, la humedad del suelo calculada antes del invierno debe determinarse de acuerdo con el Apéndice 1.<*>.

La presencia profunda de agua subterránea se caracteriza por las siguientes condiciones:

D(w) >= d(fn) + z, (2.6)

donde d(w) – distancia desde la marca de planificación hasta el nivel freático, m; d(fn) – profundidad de congelación estándar del suelo, m; z es la distancia mínima entre el límite de congelación estacional del suelo y el nivel del agua subterránea, en la que estas aguas no afectan la humedad del suelo congelado, determinada a partir de la Tabla. 2.2.

Tabla 2.2

┌──────────────────────────────────────── ────────┬ ───────────────┐│Nombre de los suelos │ Valor z, m │├───────────────── ────── ─ ────────────────────────┼────────────── ─┤ │Arcillas con base de montmorillonita e illita │ 3 ,5 ││Arcillas a base de caolinita, margas, │ ││incluidas las limosas │ 2,5 ││Margas arenosas, incluidas las limosas │ 1,5 ││Arenas finas y limosas │ 1,0 │└──── ───── ──────────────────────────────────── ───┴ ───── ───── ─────┘

2.11. Las arenas son polvorientas y finas con un grado de humedad de 0,6.< S(r) <= 0,8, крупнообломочные грунты с заполнителем (глинистым песком пылеватым и мелким) от 10 до 30% по массе относятся к слабопучинистым грунтам, для которых принимается e(fh) = 0,035. Пески пылеватые и мелкие (при 0,8 < S(r) <= 0,95), крупнообломочные грунты с тем же заполнителем более 30% по массе относятся к среднепучинистым грунтам (e(fh) = 0,07). Пески пылеватые и мелкие при S(r) >0,95 se refiere a suelos muy agitados (e(fh) = 0,10).

2.12. Se debe tener en cuenta el grado de agitación del suelo al elegir el tipo de base y el método de preparación de la base de acuerdo con el Apéndice 2.<*>.

3. Diseño y cálculo de cimentaciones poco profundas.

3.1. Requisitos para estructuras de cimientos poco profundos.

3.1.2. Se deben instalar cimientos de tiras poco profundas:

– en suelos prácticamente no agitados y ligeramente agitados – de bloques de hormigón (hormigón de arcilla expandida) colocados libremente, sin conectarse entre sí, de hormigón monolítico, hormigón triturado, suelo de cemento, escombros o ladrillos de arcilla;

– en suelos medio agitados (en e(fh)<= 0,05) – из бетонных (керамзитобетонных) блоков, уложенных свободно, без соединения между собой, или из монолитного бетона;

– en suelos con agitación media (con e(fh) > 0,05) y suelos muy agitados (con e(fh)< 0,12) – из сборных железобетонных блоков, жестко соединенных между собой, или из монолитного железобетона;

– en suelos excesivamente agitados (con e(fh) >= 0,12) – de hormigón armado monolítico.

En el Apéndice 3 se dan ejemplos de soluciones de diseño para cimentaciones de tiras poco profundas.<*>.

3.1.3. Cuando e(fh) > 0,05, los cimientos de tiras de todas las paredes del edificio deben estar conectados rígidamente entre sí y combinarse en una sola estructura: un sistema de tiras transversales.

3.1.5. Las cimentaciones de columnas poco profundas en suelos con agitación media (e(fh) > 0,05), muy agitadas y excesivamente agitadas deben estar conectadas rígidamente entre sí mediante vigas de cimentación combinadas en un solo sistema.

3.1.6. Al construir cimientos de columnas, es necesario dejar un espacio entre los bordes inferiores de las vigas de los cimientos y la superficie niveladora del suelo que no sea menor que la deformación calculada (elevación) de los cimientos sin carga.

3.1.7. Las secciones de edificios de diferentes alturas deben construirse sobre cimientos separados.

3.1.8. Las terrazas adyacentes a edificios en suelos muy agitados y excesivamente agitados deben construirse sobre cimientos que no estén conectados a los cimientos de los edificios.

3.1.9. Los edificios ampliados construidos sobre suelos con e(fh) >= 0,05 deben cortarse a lo largo de toda la altura en compartimentos separados, cuya longitud se toma: para suelos medianamente agitados - hasta 30 m, suelos muy agitados (con e(fh) >= 0,12 ) – hasta 24 m, excesivamente agitado (con e(fh) > 0,12) – hasta 18 m.

3.1.11. Al realizar cimientos poco profundos de hormigón armado, los grados de resistencia al agua y a las heladas del hormigón no deben ser inferiores a F50 y W2.

3.2. Cálculo de cimentaciones poco profundas.

3.2.1. El cálculo de cimentaciones poco profundas se realiza en la siguiente secuencia:

b) se especifican las dimensiones preliminares de la base de la cimentación, su profundidad y el espesor del colchón de arena (arena - grava);

d) el cálculo de la base de una base poco profunda se realiza en función de las deformaciones del suelo por heladas.

3.2.2. El cálculo de la base basado en las deformaciones del suelo congelado debajo de la base de la base se lleva a cabo en base a las siguientes condiciones:

H(pf)<= S(u), (3.1) e(fp) <= (DS/L)(u) <*>, (3.2)

donde h(fp) es el valor calculado de la elevación de la base debido al levantamiento del suelo debajo de la base, teniendo en cuenta la presión debajo de su base;

e(fp) – deformación relativa calculada del levantamiento del suelo debajo de los cimientos;

S(u), (DS/L)(u) – respectivamente, los valores límite de elevación y deformación relativa de la base, tomados de acuerdo con la tabla. 3.1.

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<*>En la fórmula D, en lugar de griego. "delta".

Tabla 3.1

Valores de deformaciones últimas de la base.

┌──────────────────┬───────────────────── ───────── ─────────────────┐│Estructural │Deformaciones límite de cimentaciones ││Características constructivas├────────┬─── ──────── ───────────────────────────┤│ │subida, │deformaciones relativas (DS/L)(u) ││ │S(u ) , ver │ │ │ tipo │ significado │├ ──────────────────┼────────┼─── ───────── ─ ───────┼─ ────────────────┤│Sin marco │ │ │ ││edificios con carga │ │ │ ││paredes hechas de: │ │ │ ││ │ │ │ ││paneles │ 2,5 │deflexión relativa│ 0,00035 ││ │ │o comba │ ││ │ │ │ ││bloques y ladrillos│ 2,5 │ -"- │ 0.0005<*>││albañilería sin │ │ │ ││refuerzo │ │ │ ││ │ │ │ ││bloques y ladrillo│ 3.5 │ -"- │ 0.0006<*>││albañilería con-│ ││ ││o hierro- │ │ │ ││cintas de hormigón │ │ │ ││si está disponible │ │ │ ││prefabricado - monolito- │ │ │ │ │nyh (monolítico) │ │ │ │ │cinta o │ │ │ ││columnar │ │ │ ││cimientos con │ │ │ ││prefabricado - monolítico- │ │ │ ││ fundamento│ │ │ ││bal kami │ │ │ │├────── ─ ───────────┼────────┼─────────────────── ─┼─────── ─ ─────────┤│Edificios con estructuras de madera │ │ │ ││ sobre listón │ 5,0 │ -"- │ 0,002 ││fundamentos │ │ │ ││ │ │ │ ││en columna │ 5.0 │relativo │ 0.006 ││cimientos │ │diferencia de elevación │ │└────────── ──────── ┴─── ─────┴─ ───────────────────┴────────────── ───┘

<*>Se permite tomar valores mayores (DS/L)(u) si, con base en el cálculo de la resistencia del muro, se establece que las tensiones en la mampostería no exceden la resistencia a la tracción calculada de la mampostería durante la flexión.

3.2.3. El cálculo de la elevación y la deformación relativa por levantamiento de la base debajo de la base se realiza de acuerdo con el Apéndice 4.<*>.

4. Características del diseño de cimientos poco profundos sobre una base compactada localmente.

4.1. Requisitos para suelos y estructuras de cimientos.

sobre una base compactada localmente

4.1.1. Los cimientos sobre una base compactada localmente incluyen cimientos en pozos o zanjas apisonadas (estampadas), cimientos hechos de bloques hincados.

4.1.3. La profundidad de los cimientos debe considerarse de 0,5 a 1 m.

4.1.4. Los cimientos deben tener la forma de una pirámide truncada con un ángulo de inclinación de los bordes con respecto a la vertical de 5 a 10 grados. y las dimensiones de la sección superior son mayores que las dimensiones de la sección inferior.

4.1.7. Para aumentar la capacidad de carga de la base en un pozo o zanja compactada en el suelo, se debe compactar piedra triturada en su base al formar pozos (zanjas).

4.1.8. Las cimentaciones de columnas sobre una base compactada localmente en suelos muy agitados con e(fh) > 0,1 deben estar unidas rígidamente entre sí mediante vigas de cimentación.

4.1.9. Cimentaciones en zanjas compactadas (estampadas), instaladas en suelos agitados con e(fh)< 0,1, допускается не армировать.

4.2. Cálculo de cimentaciones sobre cimentaciones compactadas localmente.

4.2.1. Los cimientos deben calcularse de acuerdo con la capacidad de carga del suelo de cimientos según la condición:

F(d)N<= ────, (4.1) g(k) <*>

donde N es la carga de diseño transmitida a una base de columnas o 1 m de base de tira;

F(d) – capacidad de carga calculada del suelo en la base de una base de columnas o de una tira de 1 m, determinada de acuerdo con el Apéndice 6<*>;

g(k) – coeficiente de confiabilidad, tomado igual a 1,4.

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<*>En la fórmula g - en lugar de griego. "gama".

S(de) >= h(fp), (4.2)

donde S(de) es el asentamiento de los cimientos después de la descongelación del suelo;

h(fp) – levantamiento de la base por fuerzas de elevación.

El cálculo de las deformaciones de la base se realiza de acuerdo con el Apéndice 6.<*>.

5. Instrucciones para la construcción de cimentaciones poco profundas sobre cimentaciones naturales.

5.2. Para eliminar el empapado del suelo de cimentación en los sitios, se debe prever un drenaje seguro del agua atmosférica mediante la implementación oportuna de la planificación vertical del área edificada. Se deben realizar trabajos de planificación vertical para no alterar el sentido de los desagües naturales. Para el drenaje del agua atmosférica, es necesario dar a los terrenos la mayor pendiente (al menos 3 %) y compactar los suelos sueltos capa por capa con mecanismos hasta una densidad de al menos 1,6 t/m cúbico. my porosidad no más del 40% (para suelo arcilloso sin capas de drenaje). En la zona urbanizada debe conservarse la cubierta vegetal, que es un aislamiento natural del suelo; Cubra la superficie del suelo a granel con una capa de suelo de 10 a 15 cm y cubra con césped. Los sitios deben protegerse de manera confiable contra la escorrentía de aguas superficiales de áreas vecinas o pendientes adyacentes mediante la instalación de bermas y zanjas de drenaje cuya pendiente debe ser de al menos el 5%. Si la capacidad de filtración de los suelos ubicados en el lado superior es alta, se debe proporcionar drenaje alrededor del edificio con drenaje de agua hacia el lado inferior.

5.4. Todo el trabajo de preparación del sitio, así como la colocación de cimientos en suelos agitados, por regla general, deben realizarse en el verano.

5.6. La preparación de la base para una base poco profunda consiste en excavar zanjas (pozos), instalar un cojín anti-levantamiento (en suelos agitados) o nivelar el lecho (en suelos no agitados).

Al instalar un cojín, el material no frizz se vierte en capas de no más de 20 cm de espesor y se compacta con rodillos, plataformas vibratorias u otros mecanismos hasta una densidad Po(d) >= 1,6 t/metro cúbico. metro.

Está permitido no limpiar el fondo de las zanjas, ya que los cojines de arena actúan como lecho nivelador.

5.7. Las zanjas para cimientos de tiras deben cortarse estrechas (0,8-1,5 m) para que las aberturas en el exterior del edificio puedan cubrirse con un área ciega y material impermeabilizante.

5.9. La nivelación y compactación del material de la almohada se realiza capa por capa. Cuando el ancho de la zanja es inferior a 0,8 m, el cojín se nivela manualmente y se compacta mediante mecanismos cuyas características técnicas se detallan en el Apéndice 7.<*>, o manualmente.

5.10. Si el nivel del agua subterránea es alto y hay mucha agua en el sitio de construcción, es necesario tomar medidas para proteger el material del cojín de la sedimentación. Para ello, el material de grava o piedra triturada generalmente se trata a lo largo del contorno del cojín con aglutinantes o el cojín se aísla de la influencia del agua con películas de polímero.

5.13. Para la zona ciega se debe utilizar hormigón de arcilla expandida con una densidad seca de 800 a 1000 kg/metro cúbico. m La colocación del área ciega solo se puede realizar después de una cuidadosa planificación y compactación del suelo cerca de los cimientos cerca de las paredes externas. El ancho del área ciega debe garantizar que la zanja esté cubierta para evitar que entren aguas de tormentas e inundaciones. Es recomendable colocar la zona ciega de hormigón de arcilla expandida sobre la superficie del suelo para reducir la saturación de agua del material. Se debe evitar la colocación de hormigón de arcilla expandida en una zanja abierta en el suelo. Si, por razones de diseño, esto no se puede evitar, entonces es necesario prever drenaje debajo de la zona ciega.

5.16. Las cimentaciones poco profundas deberían utilizarse principalmente en edificios sin sótano. Cuando se utilizan cimientos poco profundos en edificios con sótanos, es necesario cumplir con los requisitos establecidos en el Apéndice 8.<*>.

6. Requisitos básicos para el trabajo en la construcción de cimientos poco profundos sobre una base compactada localmente.

6.1. Los trabajos de construcción de cimientos en fosas y zanjas compactadas deben realizarse de acuerdo con los requisitos del capítulo SNiP 3.02.01-87 "Estructuras de tierra, cimientos y cimientos".

6.2. El apisonamiento de la cavidad en la base se realiza mediante accesorios que consisten en un pisón, una varilla guía o un marco, asegurándose de que el pisón caiga estrictamente en el mismo lugar; un carro con el cual el pisón se mueve a lo largo de una varilla guía o marco.

6.3. La capacidad de carga de los mecanismos utilizados para la compactación de fosas debe ser al menos 2,5 veces el peso del compactador.

6.4. Al construir cimientos en fosos apisonados, se deben observar los siguientes requisitos:

– el hormigonado de los cimientos (instalación de elementos prefabricados) debe completarse a más tardar 1 día después de finalizar la compactación;

– cuando la distancia libre entre los fosos es de hasta 0,8 del ancho de la cimentación, la compactación se realiza a través de una cimentación y las cimentaciones omitidas, al menos 3 días después de hormigonar las anteriores.

Nota. Para evitar el colapso de las paredes de los fosos terminados al embestir los siguientes, se deben utilizar fijaciones de cajas metálicas de inventario que sigan la forma y dimensiones de los fosos y estén equipadas con un sistema de rotación de sus paredes para reducir el esfuerzo requerido. para sacar las cajas de los hoyos.

6.5. Después de compactar los pozos (zanjas), se coloca en ellos hormigón monolítico de clase no inferior a B15, o se instalan con acabado elementos prefabricados con dimensiones ligeramente mayores que las dimensiones de los pozos.

6.6. La colocación de la mezcla de hormigón y su compactación se realizan de acuerdo con el diseño del trabajo, los diagramas de flujo estándar y los requisitos del capítulo SNiP 3.03.01-87. La mezcla de hormigón se introduce en el pozo en capas uniformes con un espesor igual a 1,25 partes de trabajo del vibrador profundo. El asentamiento del cono de mezcla de hormigón debe ser de 3 a 5 cm.

La instalación y construcción de la superestructura comienza después de que el hormigón alcance el 70% de su resistencia de diseño.

6.7. El sellado de fosas y zanjas se realiza mediante unidades de hincado de pilotes sumergiendo en el suelo y luego retirando de él sellos metálicos que tienen las mismas dimensiones que los cimientos que se están construyendo.

Al construir cimientos, es necesario cumplir con los requisitos de los párrafos. 6.4-6.6.

6.8. Al compactar (estampar) hoyos o zanjas o bloques de conducción en invierno, se permite congelar el suelo desde la superficie hasta una profundidad de no más de 30 cm.

6.9. Cuando el suelo se congela a una profundidad de más de 30 cm, antes de comenzar a trabajar en pozos o zanjas de apisonamiento (estampado), el suelo debe descongelarse hasta el espesor total de congelación en un área con un diámetro igual a 3 dimensiones del apisonador ( sello) en la sección central. Para cimientos de tiras, el ancho del parche de suelo descongelado debe ser igual a 3 dimensiones de la sección transversal de la base en la sección media, la longitud debe ser la suma de la longitud de la base y el doble del ancho del parche descongelado. .

6.10. Después de compactar (estampar) fosas o zanjas hasta el nivel de diseño, deben cerrarse con cubiertas aisladas. El estado descongelado del suelo en las paredes y fondo de las cavidades debe mantenerse hasta el momento del hormigonado de los cimientos.

6.11. Cuando la profundidad de congelación del suelo es superior a 30 cm, los bloques impulsores se sumergen en la siguiente secuencia: perforar pozos guía a una profundidad igual al espesor de la capa de suelo congelado; Se supone que el diámetro de los pozos es entre 10 y 20 cm mayor que el ancho del borde superior del bloque.

6.12. Después de hormigonar los cimientos en cavidades apisonadas (estampadas) y clavar bloques, el suelo a su alrededor debe aislarse durante todo el período de trabajo.

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<*>No se proporcionan archivos adjuntos.

Digest TSN MF-97 MO Diseño, cálculo e instalación de cimientos poco profundos para edificios residenciales de poca altura en la región de Moscú.

Intentamos presentar en forma popular los puntos más significativos y comprensibles de un documento tan aburrido como las Normas Territoriales de Construcción dedicadas a la construcción de cimientos en la región de Moscú.

En relación con la implementación del programa de construcción de casas bajas y cabañas, la administración de la región de Moscú está llevando a cabo una serie de medidas destinadas a reducir el costo de la construcción, incluido el uso de estructuras livianas, nuevos materiales de construcción y tecnologías avanzadas. . Una gran parte del costo total de la construcción de edificios de poca altura es el costo de construir los cimientos.

Las cargas por 1 metro lineal de cimientos de cinta en edificios de uno y dos pisos son generalmente de 40... 120 kN y solo en algunos casos de 150... 180 kN. Las cargas pequeñas en los cimientos aumentan la sensibilidad a las fuerzas de las heladas. .

Por lo tanto, los cimientos costosos y que consumen mucho material, ampliamente utilizados, no garantizan un funcionamiento confiable de los edificios de poca altura construidos sobre suelos agitados. Una de las formas de resolver el problema de la construcción de edificios de poca altura en suelos agitados es el uso de cimientos poco profundos colocados en una capa de suelo estacionalmente congelada.

El principio básico del diseño de cimientos poco profundos de edificios con muros de carga en suelos agitados es que los cimientos de tiras de todas las paredes del edificio se combinan en un solo sistema y forman un marco horizontal bastante rígido que redistribuye las deformaciones desiguales de la base. En cimentaciones de columnas poco profundas, el marco se forma a partir de vigas de cimentación que están conectadas rígidamente entre sí sobre soportes.
El uso de cimentaciones poco profundas se basa en un enfoque fundamentalmente nuevo para su diseño, que se basa en el cálculo de cimentaciones basándose en deformaciones por levantamiento. En este caso, se permiten deformaciones de la base (levantamiento, incluido el levantamiento desigual), pero deben ser menores que el máximo, que depende de las características de diseño del edificio.

Al calcular los cimientos basándose en las deformaciones por levantamiento, se tienen en cuenta las propiedades de levantamiento del suelo, la presión transferida a él, la rigidez a la flexión de los cimientos y las estructuras sobre los cimientos. Las estructuras sobre los cimientos se consideran no solo como una fuente de cargas sobre los cimientos, sino también como un elemento activo que participa en el trabajo conjunto de los cimientos con la base. Cuanto mayor es la rigidez a la flexión de las estructuras, menores son las deformaciones relativas de la base.
Una de las medidas para reducir o eliminar por completo las propiedades agitadas del suelo es aumentar su densidad y crear una pantalla impermeable de arcilla, que reduce significativamente la succión de agua hacia la zona de congelación desde las capas subyacentes del suelo y la penetración de agua superficial en el zona de contacto entre la base y el suelo. Al mismo tiempo, la compactación del suelo reduce sus propiedades de levantamiento: se reduce la intensidad y la fuerza del levantamiento. Para edificios de poca altura, dichos cimientos se pueden instalar en una capa de suelo congelada estacionalmente, es decir, también son poco profundos.

De los cimientos sobre cimientos compactados localmente para edificios con muros de carga, los más aceptables son los cimientos de tiras en zanjas compactadas o estampadas. Es aconsejable utilizar cimientos de columnas sobre dichos cimientos principalmente cuando se soportan muros sin rejas. Esto también se aplica a pilotes hincados cortos (piramidales y prismáticos) y perforados. Sin embargo, en suelos débiles, también se pueden utilizar cimientos de columnas y pilotes en la construcción de edificios de poca altura.

El tipo y diseño de una base poco profunda y el método de preparación de su base dependen de las propiedades del suelo del sitio de construcción y, sobre todo, del grado de agitación. Al diseñar cimientos poco profundos en suelos agitados, es obligatorio calcular los cimientos en función de las deformaciones del suelo. Al elegir un sitio de construcción, se debe dar preferencia a áreas con suelos no agitados o menos agitados que sean homogéneos en composición tanto en planta como en profundidad, a esa parte del suelo congelado estacionalmente que está diseñado como base de una base poco profunda.

Al diseñar cimientos sobre suelos agitados, es necesario tomar medidas destinadas a reducir tanto las deformaciones del suelo como su impacto en las estructuras de los cimientos y la parte aérea de los edificios.

Requisitos para estructuras de cimientos poco profundos.

Cuando se construye en suelos prácticamente no agitados, los cimientos poco profundos se colocan sobre un lecho nivelador hecho de arena; en suelos agitados, sobre un lecho de material no agitado (grava, arena, arena gruesa o mediana, piedra triturada pequeña, escoria de caldera). , etc.), que pueden ser de embutir o dispuestos en el suelo.
Se deben instalar cimientos de tiras poco profundas:
- en suelos prácticamente no agitados y ligeramente agitados - de bloques de hormigón (hormigón de arcilla expandida) colocados libremente, sin conectarse entre sí, de hormigón monolítico, hormigón de escombros, suelo de cemento, escombros o ladrillos de arcilla;
- en suelos medio agitados - de bloques de hormigón (hormigón de arcilla expandida) colocados libremente, sin conectarse entre sí o de hormigón monolítico;
- en suelos medio y muy agitados, a partir de bloques prefabricados de hormigón armado, conectados rígidamente entre sí, o de hormigón armado monolítico;
- en suelos excesivamente agitados - de hormigón armado monolítico.

Las cimentaciones poco profundas en suelos muy agitados y excesivamente agitados deben estar hechas de hormigón pesado B15. En todos los casos, el refuerzo longitudinal de trabajo debe estar hecho de acero de clase AIII de acuerdo con GOST 5781-82*, el refuerzo transversal debe estar hecho de acero de clase 4 BP-1 de acuerdo con GOST 6727-80.

Para eliminar el empapado del suelo de cimentación en los sitios, se debe prever un drenaje seguro del agua atmosférica mediante la implementación oportuna de la planificación vertical del área edificada. Se deben realizar trabajos de planificación vertical para no alterar el sentido de los desagües naturales. Los sitios deben protegerse de manera confiable contra la escorrentía de aguas superficiales de áreas vecinas o pendientes adyacentes mediante la instalación de bermas y zanjas de drenaje cuya pendiente debe ser de al menos el 5%. Si la capacidad de filtración de los suelos ubicados en el lado superior es alta, se debe proporcionar drenaje alrededor del edificio con drenaje de agua hacia el lado inferior.

Si es necesario realizar trabajos en invierno, el suelo en los lugares donde se construyen zanjas y pozos debe aislarse previamente para protegerlo contra la congelación o se debe realizar una descongelación artificial. La preparación de la base para una base poco profunda consiste en excavar zanjas (pozos), instalar un cojín anti-levantamiento (en suelos agitados) o nivelar el lecho (en suelos no agitados).

Al construir un cojín, el material que no se levanta se vierte en capas de no más de 20 cm de espesor y se compacta con rodillos, plataformas vibratorias u otros mecanismos. Después de colocar las estructuras de cimentación (o hormigonar), las fosas nasales de las zanjas (pozos) se deben rellenar con el material previsto en el proyecto con compactación obligatoria. La nivelación y compactación del material del cojín se realiza capa por capa. Cuando el ancho de la zanja es inferior a 0,8 m, la nivelación del cojín se realiza manualmente y la compactación se realiza mediante mecanismos cuyas características técnicas se detallan en el Anexo 7, o manualmente.

Si el nivel del agua subterránea es alto y hay mucha agua en el sitio de construcción, es necesario tomar medidas para proteger el material del cojín de la sedimentación. Para ello, el material de grava o piedra triturada generalmente se trata a lo largo del contorno del cojín con aglutinantes o los cojines se aíslan de la influencia del agua con películas de polímero.

Un cojín de arena, por regla general, debe instalarse en la estación cálida. En condiciones invernales, es necesario evitar mezclar el material de relleno con nieve e inclusiones de suelo congelado. Para reducir la profundidad de congelación del suelo, es necesario prever el césped del área y plantar arbustos que acumulen depósitos de nieve. Se puede reducir la profundidad de congelación utilizando materiales aislantes colocados debajo de la zona ciega. Para evitar el empapado se pueden utilizar materiales aislantes, por ejemplo en bolsas de plástico en forma de esteras.

Está prohibido instalar cimientos poco profundos sobre cimientos congelados. En invierno, se permite construir cimientos poco profundos solo si el agua subterránea es profunda, con el descongelamiento preliminar del suelo congelado y el llenado obligatorio de los senos nasales con material que no se agite. Las cimentaciones poco profundas deberían utilizarse principalmente en edificios sin sótano.