СП 50-101-2004 Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений
СП 50-101-2004
СВОД ПРАВИЛ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И СТРОИТЕЛЬСТВУ
Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений
Design and construction of soil bases and foundations for buildings and structures
ПРЕДИСЛОВИЕ
1 РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским, проектно-изыскательским и
конструкторско-технологическим институтом оснований и подземных сооружений им.
Н.М.Герсеванова (НИИОСП) - филиалом ФГУП "НИЦ "Строительство"
ВНЕСЕН Управлением технического нормирования, стандартизации и
сертификации в строительстве и ЖКХ Госстроя России
2 ОДОБРЕН для применения постановлением Госстроя России N 28 от 9 марта 2004
г.
3 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Введение
Свод правил по проектированию и устройству оснований и фундаментов зданий и
сооружений разработан в развитие обязательных положений и требований СНиП
2.02.01-83* и СНиП 3.02.01-87.
Свод правил содержит рекомендации по проектированию и устройству оснований и
фундаментов зданий и сооружений, в том числе подземных и заглубленных, возводимых в
различных инженерно-геологических условиях, для различных видов строительства.
Разработан НИИОСП им. Н.М.Герсеванова - филиалом ФГУП НИЦ "Строительство"
(доктора техн. наук В.А.Ильичев и Е.А.Сорочан - руководители темы; доктора техн. наук:
Б.В.Бахолдин, А.А.Григорян, П.А.Коновалов, В.И.Крутов, В.О.Орлов, В.П.Петрухин,
Л.Р.Ставницер, В.И.Шейнин; кандидаты техн. наук: Ю.А.Багдасаров, Г.И.Бондаренко,
В.Г.Буданов, Ю.А.Грачев, Ф.Ф.Зехниев, М.Н.Ибрагимов, О.И.Игнатова, И.В.Колыбин,
Н.С.Никифорова, B.C.Поляков, В.Г.Федоровский, М.Л.Холмянский; инженеры:
Я.М.Бобровский, Б.Ф.Кисин, А.Б.Мещанский); ГУП Мосгипронисельстрой (д-р техн. наук
B.C.Сажин).
1 Область применения
Настоящий Свод правил (далее - СП) распространяется на основания и фундаменты
вновь строящихся и реконструируемых зданий и сооружений*, возводимых в открытых
котлованах.
________________
* Далее вместо термина "здания и сооружения" используется термин "сооружения",
в число которых входят также подземные сооружения.
Настоящий СП не распространяется на проектирование и устройство оснований и
фундаментов гидротехнических сооружений, опор мостов и труб под насыпями дорог,
аэродромных покрытий, сооружений, возводимых на вечномерзлых грунтах, свайных
фундаментов, а также оснований глубоких опор и фундаментов машин с динамическими
нагрузками.
2 Нормативные ссылки
В настоящем Своде правил приведены ссылки на следующие нормативные
документы:
СНиП II-7-81* Строительство в сейсмических районах
СНиП II-22-81* Каменные и армокаменные конструкции
СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия
СНиП 2.01.09-91 Здания и сооружения на подрабатываемых территориях и
просадочных грунтах
СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений
СНиП 2.02.02-85* Основания гидротехнических сооружений
СНиП 2.02.04-88 Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах
СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии
СНиП 2.04.02-84* Водоснабжение. Наружные сети и сооружения
СНиП 2.04.03-85 Канализация. Наружные сети и сооружения
СНиП 2.06.03-85 Мелиоративные системы и сооружения
СНиП 2.06.14-85 Защита горных выработок от подземных и поверхностных вод
СНиП 2.06.15-85 Инженерная защита территории от затопления и подтопления
СНиП 3.02.01-87 Земляные сооружения, основания и фундаменты
СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции
СНиП 3.04.01-87 Изоляционные и отделочные покрытия
СНиП 3.05.05-84 Технологическое оборудование и технологические трубопроводы
СНиП 3.07.03-85* Мелиоративные системы и сооружения
СНиП 11-02-96 Инженерные изыскания для строительства. Основные положения
СНиП 12-01-2004 Организация строительства
СНиП 23-01-99* Строительная климатология
СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения
СП 11-102-97 Инженерно-экологические изыскания для строительства
СП 11-104-97 Инженерно-геодезические изыскания для строительства
СП 11-105-97 Инженерно-геологические изыскания для строительства (ч.I - III)
ГОСТ 5180-84 Грунты. Методы лабораторного определения физических
характеристик
ГОСТ 12248-96 Грунты. Методы лабораторного определения характеристик
прочности и деформируемости
ГОСТ 12536-79 Грунты. Методы лабораторного определения гранулометрического
(зернового) состава
ГОСТ 19912-2001 Грунты. Методы полевых испытаний статическим и
динамическим зондированием
ГОСТ 20276-99 Грунты. Методы полевого определения характеристик прочности и
деформируемости
ГОСТ 20522-96 Грунты. Методы статистической обработки результатов испытаний
ГОСТ 22733-2002 Грунты. Метод лабораторного определения максимальной
плотности
ГОСТ 23061-90 Грунты. Методы радиоизотопных измерений плотности и влажности
ГОСТ 23161-78 Грунты. Метод лабораторного определения характеристик
просадочности
ГОСТ 24143-80 Грунты. Методы лабораторного определения характеристик
набухания и усадки
ГОСТ 24846-81 Грунты. Методы измерения деформаций оснований зданий и
сооружений
ГОСТ 25100-95 Грунты. Классификация
ГОСТ 25192-82 Бетоны. Классификация и общие технические требования
ГОСТ 27751-88 Надежность строительных конструкций и оснований. Основные
положения по расчету
ГОСТ 30416-96 Грунты. Лабораторные испытания. Общие положения
ГОСТ 30672-99 Грунты. Полевые испытания. Общие положения
3 Определения
Определения основных терминов приведены в приложении А.
4 Общие положения
4.1 Основания и фундаменты должны проектироваться на основе и с учетом:
а) результатов инженерных изысканий для строительства;
б) сведений о сейсмичности района строительства;
в) данных, характеризующих назначение, конструктивные и технологические
особенности сооружения и условия его эксплуатации;
г) нагрузок, действующих на фундаменты;
д) окружающей застройки и влияния на нее вновь строящихся сооружений;
е) экологических требований (раздел 15);
ж) технико-экономического сравнения возможных вариантов проектных решений
для выбора наиболее экономичного и надежного проектного решения, обеспечивающего
наиболее полное использование прочностных и деформационных характеристик грунтов
и физико-механических свойств материалов фундаментов и других подземных
конструкций.
4.2 При проектировании должны быть предусмотрены решения, обеспечивающие
надежность, долговечность и экономичность сооружений на всех стадиях строительства и
эксплуатации.
При разработке проектов производства работ и организации строительства должны
выполняться требования по обеспечению надежности конструкций на всех стадиях их
возведения.
4.3 Работы по проектированию следует вести в соответствии с техническим
заданием на проектирование и необходимыми исходными данными (4.1). Порядок
разработки проектной документации изложен в приложении Б.
4.4 При проектировании следует учитывать уровень ответственности сооружения в
соответствии с ГОСТ 27751: I - повышенный, II - нормальный, III - пониженный.
4.5 Инженерные изыскания для строительства, проектирование оснований и
фундаментов и их устройство должны выполняться организациями, имеющими лицензии
на эти виды работ.
4.6 Инженерные изыскания для строительства должны проводиться в соответствии с
требованиями СНиП 11-02, СП 11-102, СП 11-104, СП 11-105, государственных
стандартов и других нормативных документов по инженерным изысканиям и
исследованиям грунтов для строительства.
Наименование грунтов оснований в описаниях результатов изысканий и в проектной
документации следует принимать по ГОСТ 25100.
4.7 Результаты инженерных изысканий должны содержать данные, необходимые для
выбора типа основания, фундаментов и подземных сооружений и проведения их расчетов
по предельным состояниям с учетом прогноза возможных изменений (в процессе
строительства и эксплуатации) инженерно-геологических условий площадки
строительства и свойств грунтов, а также вида и объема инженерных мероприятий по ее
освоению.
Проектирование без соответствующего инженерно-геологического, а также
инженерно-экологического обоснований или при их недостаточности не допускается.
Примечание - При строительстве в условиях существующей застройки инженерные
изыскания следует предусматривать не только для вновь строящихся сооружений, но и
для окружающей застройки, попадающей в зону их влияния.
4.8 Конструктивное решение проектируемого сооружения и условия последующей
его эксплуатации необходимы для выбора типа фундамента, учета влияния конструкций
на работу основания, а также на окружающую застройку, для уточнения требований к
допускаемым деформациям и т.д.
4.9 В проектах оснований и фундаментов сооружений необходимо предусматривать
проведение натурных наблюдений (мониторинг). Состав, объем и методы мониторинга
устанавливают в зависимости от уровня ответственности сооружений и сложности
инженерно-геологических условий (см. раздел 14).
Натурные наблюдения должны также предусматриваться в случае применения
новых или недостаточно изученных конструкций сооружений или их фундаментов, а
также если в задании на проектирование имеются специальные требования по проведению
натурных измерений.
4.10 При проектировании и возведении фундаментов и подземных сооружений из
монолитного, сборного бетона или железобетона, каменной или кирпичной кладки наряду
с требованиями настоящих правил следует руководствоваться СНиП 2.03.11, СНиП
3.03.01, СНиП 3.04.01.
4.11 При возведении нового объекта на застроенной территории необходимо
учитывать его воздействие на существующие сооружения окружающей застройки с целью
предотвращения их недопустимых дополнительных деформаций.
Зону влияния проектируемого сооружения и дополнительные осадки существующих
сооружений определяют расчетом (подраздел 5.5).
Предельные значения дополнительных деформаций оснований существующих
сооружений должны устанавливаться на основе результатов обследований этих
сооружений с учетом их конструктивных особенностей и категории состояния
конструкций (приложение В).
4.12 При проектировании необходимо учитывать местные условия строительства, а
также имеющийся опыт проектирования, строительства и эксплуатации сооружений в
аналогичных инженерно-геологических и экологических условиях. Для этого необходимо
иметь данные об инженерно-геологических условиях этого района, о конструкциях
сооружений, нагрузках, типах и размерах фундаментов, давлениях на грунты основания и
о наблюдавшихся деформациях сооружений. Необходимо также выявлять данные о
производственных возможностях строительной организации, ее парке оборудования,
ожидаемых климатических условиях на весь период строительства. Указанные данные
могут оказаться решающими при выборе типов фундаментов (например, на естественном
основании или свайном), глубины их заложения, метода подготовки основания и пр.
Данные о климатических условиях района строительства должны приниматься в
соответствии со СНиП 23-01.
4.13 При проектировании и устройстве оснований и фундаментов сооружений
следует соблюдать требования нормативных документов по организации строительного
производства, геодезическим работам, технике безопасности, правилам пожарной
безопасности при производстве строительно-монтажных работ.
4.14 Применяемые при строительстве материалы, изделия и конструкции должны
удовлетворять требованиям проекта соответствующих стандартов и технических условий.
Замена предусмотренных проектом материалов, изделий и конструкций допускается
только по согласованию с проектной организацией и заказчиком.
4.15 При строительстве в сложных грунтовых условиях в составе проекта
сооружения рекомендуется предусматривать паспорт сооружения, в котором приводят:
описание подземных конструкций и водонесущих сетей, указания о необходимых
наблюдениях, данные о предусматриваемых мерах защиты, осуществляемых в период
строительства и эксплуатации, указания о способах подъема и выравнивания сооружения
и др. После сдачи объекта в паспорт вносят данные, полученные в процессе
строительства.
4.16 При производстве земляных работ, устройстве оснований и фундаментов
следует выполнять входной, операционный и приемочный контроль, руководствуясь
СНиП 12-01 и разделом 13.
4.17 При проектировании должна быть предусмотрена срезка экологически чистого
плодородного слоя почвы для последующего использования в целях восстановления
(рекультивации) нарушенных или малопродуктивных сельскохозяйственных земель,
озеленения района застройки и т.п.
4.18 На участках, где по данным инженерно-экологических изысканий имеются
выделения почвенных газов (радона, метана, торина), должны быть приняты меры по
изоляции соприкасающихся с грунтом конструкций или другие меры, способствующие
снижению концентрации газов в соответствии с требованиями санитарных норм.
5 Проектирование оснований
5.1 Общие указания
5.1.1 Проектирование оснований включает обоснованный расчетом выбор:
- типа основания (естественное или искусственное);
- типа, конструкции, материала и размеров фундаментов (мелкого или глубокого
заложения; ленточные, столбчатые, плитные и др.; железобетонные, бетонные,
бутобетонные и др.);
- мероприятий, указанных в подразделе 5.8, применяемых при необходимости
уменьшения влияния деформаций оснований на эксплуатационную пригодность
сооружений.
5.1.2 Основания должны рассчитываться по двум группам предельных состояний:
первой - по несущей способности и второй - по деформациям.
К первой группе предельных состояний относятся состояния, приводящие
сооружение и основание к полной непригодности к эксплуатации (потеря устойчивости
формы и положения; хрупкое, вязкое или иного характера разрушение; резонансные
колебания; чрезмерные пластические деформации или деформации неустановившейся
ползучести и т.п.).
Ко второй группе предельных состояний относятся состояния, затрудняющие
нормальную эксплуатацию сооружения или снижающие его долговечность вследствие
недопустимых перемещений (осадок, подъемов, прогибов, кренов, углов поворота,
колебаний, трещин и т.п.).
Основания рассчитывают по деформациям во всех случаях, за исключением
указанных в 5.5.52, а по несущей способности - в случаях, указанных в 5.1.3.
5.1.3 Расчет оснований по несущей способности должен производиться в случаях,
если:
а) на основание передаются значительные горизонтальные нагрузки (подпорные
стены, фундаменты распорных конструкций и т.п.), в том числе сейсмические;
б) сооружение расположено на откосе или вблизи откоса;
в) основание сложено дисперсными грунтами, указанными в 5.6.5;
г) основание сложено скальными грунтами.
Расчет оснований по несущей способности в случаях, перечисленных в подпунктах
"а" и "б", допускается не производить, если конструктивными мероприятиями обеспечена
невозможность смещения проектируемого фундамента.
Если проектом предусматривается возможность возведения сооружения
непосредственно после устройства фундаментов до обратной засыпки грунтом пазух
котлованов, следует производить проверку несущей способности основания, учитывая
нагрузки, действующие в процессе строительства.
5.1.4 Сооружение и его основание должны рассматриваться в единстве, т.е. должно
учитываться взаимодействие сооружения с основанием. Для совместного расчета
сооружения и основания могут быть использованы аналитические, численные и другие
методы.
5.1.5 Целью расчета оснований по предельным состояниям является выбор
технического решения фундаментов, обеспечивающего невозможность достижения
основанием предельных состояний, указанных в 5.1.2. При этом должны учитываться не
только нагрузки от проектируемого сооружения, но также возможное неблагоприятное
влияние внешней среды, приводящее к изменению физико-механических свойств грунтов
(например, под влиянием поверхностных или подземных вод, климатических факторов,
различного вида тепловых источников и т.д.). К изменению влажности особенно
чувствительны просадочные, набухающие и засоленные грунты, к изменению
температурного режима - набухающие и пучинистые грунты.
5.1.6 Расчетная схема системы "сооружение-основание" или "фундамент-основание"
должна выбираться с учетом наиболее существенных факторов, определяющих
напряженное состояние и деформации основания и конструкций сооружения (статической
схемы сооружения, особенностей его возведения, характера грунтовых напластований,
свойств грунтов основания, возможности их изменения в процессе строительства и
эксплуатации сооружения и т.д.). Рекомендуется учитывать пространственную работу
конструкций, геометрическую и физическую нелинейность, анизотропность, пластические
и реологические свойства материалов и грунтов, развитие областей пластических
деформаций под фундаментом.
Допускается использовать вероятностные методы расчета, учитывающие
статистическую неоднородность оснований, случайную природу нагрузок, воздействий и
свойств материалов конструкций.
5.1.7 Результаты инженерно-геологических изысканий, излагаемые в отчете, должны
содержать сведения:
- о местоположении территории предполагаемого строительства, ее рельефе,
климатических и сейсмических условиях и о ранее выполненных инженерных
изысканиях;
- об инженерно-геологическом строении площадки строительства с описанием в
стратиграфической последовательности напластований грунтов, формы залегания
грунтовых образований, их размеров в плане и по глубине, возраста, происхождения и
классификационных наименований грунтов и с указанием выделенных
инженерно-геологических элементов (ГОСТ 20522);
- о гидрогеологических условиях площадки с указанием наличия и толщины
водоносных горизонтов и режима подземных вод, отметок появившихся и
установившихся уровней подземных вод, амплитуды их сезонных и многолетних
колебаний, расходов воды, сведений о фильтрационных характеристиках грунтов, а также
сведений о химическом составе подземных вод и их агрессивности по отношению к
материалам подземных конструкций;
- о наличии специфических грунтов (см. раздел 6);
- о наблюдаемых неблагоприятных геологических и инженерно-геологических
процессах (карст, оползни, суффозия, горные подработки, температурные аномалии и др.);
- о физико-механических характеристиках грунтов;
- о возможном изменении гидрогеологических условий и физико-механических
свойств грунтов в процессе строительства и эксплуатации сооружения.
5.1.8 В состав физико-механических характеристик грунтов входят:
- плотность грунта и его частиц и влажность (ГОСТ 5180 и ГОСТ 30416);
- коэффициент пористости;
- гранулометрический состав для крупнообломочных грунтов и песков (ГОСТ
12536);
- влажность на границах пластичности и текучести, число пластичности и показатель
текучести для глинистых грунтов (ГОСТ 5180);
- угол внутреннего трения, удельное сцепление и модуль деформации грунтов
(ГОСТ 12248, ГОСТ 20276, ГОСТ 30416 и ГОСТ 30672);
- временное сопротивление при одноосном сжатии, показатели размягчаемости и
растворимости для скальных грунтов (ГОСТ 12248).
Для специфических грунтов, особенности проектирования оснований которых
изложены в разделе 6, и при проектировании подземных сооружений (раздел 9)
дополнительно должны быть определены характеристики, указанные в этих разделах. По
специальному заданию дополнительно могут быть определены и другие необходимые для
расчетов характеристики грунтов (например, реологические).
В отчете необходимо указывать применяемые методы лабораторных и полевых
определений характеристик грунтов и методы обработки результатов исследований.
5.1.9 К отчету прилагают: колонки грунтовых выработок и
инженерно-геологические разрезы с указанием на последних мест отбора проб грунтов и
пунктов их полевых испытаний, а также уровней подземных вод; таблицы и ведомости
показателей физико-механических характеристик грунтов, их нормативных и расчетных
значений; а также графики полевых испытаний грунтов.
5.2 Нагрузки и воздействия, учитываемые в расчетах оснований
5.2.1 Нагрузки и воздействия на основания, передаваемые фундаментами
сооружений, должны устанавливаться расчетом, как правило, исходя из рассмотрения
совместной работы сооружения и основания.
Учитываемые при этом нагрузки и воздействия на сооружение или отдельные его
элементы, коэффициенты надежности по нагрузке, а также возможные сочетания нагрузок
должны приниматься согласно требованиям СНиП 2.01.07.
Нагрузки на основание допускается определять без учета их перераспределения
надфундаментной конструкцией при расчете:
а) оснований сооружений III уровня ответственности;
б) общей устойчивости массива грунта основания совместно с сооружением;
в) средних значений деформаций основания;
г) деформаций основания в стадии привязки типового проекта к местным грунтовым
условиям.
5.2.2 Все расчеты оснований должны производиться на расчетные значения
нагрузок, которые определяют как произведение нормативных нагрузок на коэффициент
надежности по нагрузке , устанавливаемый в зависимости от группы предельного
состояния.
Коэффициент надежности по нагрузке принимают при расчете оснований:
- по первой группе предельных состояний (по несущей способности) - по СНиП
2.01.07;
- по второй группе предельных состояний (по деформациям) - равным единице.
5.2.3 Расчет оснований по деформациям должен производиться на основное
сочетание нагрузок; по несущей способности - на основное сочетание, а при наличии
особых нагрузок и воздействий - на основное и особое сочетания.
При этом нагрузки на перекрытия и снеговые нагрузки, которые согласно СНиП
2.01.07 могут относиться как к длительным, так и к кратковременным, при расчете
оснований по несущей способности считают кратковременными, а при расчете по
деформациям - длительными. Нагрузки от подвижного подъемно-транспортного
оборудования в обоих случаях считают кратковременными.
5.2.4 В расчетах оснований необходимо учитывать нагрузки от складируемого
материала и оборудования, размещаемых вблизи фундаментов.
5.2.5 Усилия в конструкциях, вызываемые климатическими температурными
воздействиями, при расчете оснований по деформациям не должны учитываться, если
расстояние между температурно-осадочными швами не превышает значений, указанных в
строительных нормах и правилах по проектированию соответствующих конструкций.
5.3 Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов
5.3.1 Основными параметрами механических свойств грунтов, определяющими
несущую способность оснований и их деформации, являются прочностные и
деформационные характеристики грунтов (угол внутреннего трения , удельное
сцепление и модуль деформации дисперсных грунтов , предел прочности на
одноосное сжатие скальных грунтов ). Допускается применять другие параметры,
характеризующие взаимодействие фундаментов с грунтом основания и установленные
опытным путем (удельные силы пучения при промерзании, коэффициенты жесткости
основания и пр.).
Для просмотра полной версии скачайте документ
Кому будет полезно
- Проектным организациям
- Проектировщикам
- Архитекторам
- Инженерам-конструкторам
- Инженерам ОВ и ВК
- Строительно-монтажным организациям
- Строителям
- Прорабам
- Мастерам строительно-монтажных работ
- Монтажникам
- Инженерам строительного контроля
- Инженерам эксплуатирующих организаций
BIM библиотека
Каталоги продукции, альбомы узлов, модели комплектующих для проектирования вашей конструкции
Калькуляторы
Смотреть все 9
