Плот или матовый фундамент – это крупная бетонная плита или плитно-балочная система, которая воспринимает все нагрузки от надстройки через стены или колонны в два или более ряда и опирается на слой почвы или скалы. Свайный фундамент может быть прямоугольным (рис. 1) или круглым (рис. 3). Когда матовый фундамент опирается на колонны, а не на нижележащие материалы, он называется свайным фундаментом.
Матовый или плотовый фундамент классифицируется как мелкозаглубленный фундамент, так как его глубина значительно меньше, чем у глубокого фундамента, но его глубина больше, чем у других типов мелкозаглубленных фундаментов. Он полезен для контроля дифференциальной осадки и передачи нагрузок, не превышающих несущую способность грунта, благодаря интегральному действию плотового фундамента.
Матовые фундаменты являются идеальным типом
фундамент в нескольких условиях, например, грунт с низкой несущей способностью, распределение
фундамент покрывает около 70% конструкции, высокие нагрузки на конструкцию, мягкие карманы или
полости в почве в неизвестной степени плота, и сильно сжимаемая почва
и простирается на большую глубину.
Существуют определенные требования, которые
необходимо учитывать при проектировании плотового фундамента, чтобы получить адекватную
конструкции, такие как минимальная глубина 50 см, необходимая глубина котлована
около 2,5 м, и покрытие арматуры 50 мм.
Сплошной плотовый фундамент
Круглый фундамент для плота
Требования к проектированию плотового фундамента
Методы расчета для проектирования матового фундамента должны быть основаны на последней версии применимых норм.
Он не должен укладываться на верхний слой почвы.
В соответствии с IS 1080, минимальная глубина заложения матового фундамента должна составлять 50 см. Это необходимо для обеспечения надежной несущей способности грунта, которая предполагается при проектировании.
Глубина фундамента из матов должна удовлетворять требованиям по сдвигу.
Если колонны расположены на одинаковом расстоянии друг от друга, а нагрузки не очень большие, для матового фундамента можно использовать равномерную толщину.
Согласно ACI 318-14, британскому стандарту, Еврокоду 7 и IS 456, для матового фундамента требуется минимальное покрытие в 50 мм.
Указанный выше слой арматуры может быть увеличен с учетом содержания вредных химических веществ и минералов в почве и колебаний уровня грунтовых вод, если они находятся очень близко к фундаменту.
Матовый фундамент должен располагаться ниже уровня, на который не будут влиять сезонные изменения погоды, вызывающие набухание и усадку почвы. Кроме того, мороз также может угрожать фундаменту, если он расположен на очень малой глубине.
Если матовый фундамент строится на песке, минимальная глубина фундамента составляет около 2,5 м ниже поверхности земли. если рассматривать меньшую глубину, то края плота оседают заметно больше, чем внутренняя часть, из-за недостаточного удержания песка.
Однако британские стандарты определяют минимальную глубину 0,6 м ниже поверхности окружающего грунта.
Если плот заложен на песке, дифференциальная осадка определяет конструкцию, но она определяется прочностью и жесткостью конструкции плота, и ее очень трудно оценить.
Точные оценки всех видов нагрузок, моментов и сил необходимы как для настоящего, так и для будущего расширения. Это очень важно, поскольку после завершения строительства фундамента и его оседания в грунт, в будущем будет сложно его укрепить.
Конструкции фундамента должны выдерживать приложенные нагрузки, моменты, силы и вызванные реакции без превышения безопасной несущей способности грунта.
Осадка конструкции должна быть как можно более равномерной и находиться в допустимых пределах.
Матовый фундамент должен обеспечивать достаточную безопасность для поддержания устойчивости конструкции в результате опрокидывания и/или скольжения.
Фундаментные конструкции испытывают взаимодействие грунт-структура. Поэтому поведение фундаментных конструкций зависит от свойств конструкционных материалов и грунта. Поэтому необходимо исследование грунта для определения свойств грунта по пластам и критериев его оседания.
Плоты, построенные на насыщенной глине, должны быть исследованы как на несущую способность, так и на оседание, поскольку любой из этих параметров может определять конструкцию.
Вес плота не учитывается при проектировании конструкции, так как предполагается, что он переносится непосредственно грунтом.
Плот может быть ребристым, если расстояние между колоннами неравномерно или для экономии при использовании относительно тонкой плиты на большей части площади.
В качестве альтернативы, плоты могут быть утолщены в местах расположения колонн для экономии, а глубина должна быть достаточной для сопротивления сдвигу.
Матовый фундамент
Применимость плотовых (матовых) фундаментов
- Грунт с низкой несущей способностью
- Распространенный фундамент покрывает около 70% конструкции
- Высокая нагрузка на конструкцию
- Для таких сооружений, как дымовые трубы, силосные башни, резервуары, большие машины
- Сооружения и оборудование, чувствительные к дифференциальному оседанию
- Мягкие карманы или полости в грунте неизвестной степени плотности
- Водонепроницаемые конструкции под подвалами ниже уровня грунтовых вод
- Сильно сжимаемый грунт и распространяется на большую глубину