Проектирование оснований и фундаментов

 
 
 
Н. С. Соколов, С. С. Викторова, П. Ю. Федоров 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ПРОЕКТИРОВАНИЕ 
ОСНОВАНИЙ И ФУНДАМЕНТОВ 
 
 
 
Учебное пособие 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Москва    Вологда 
«Инфра-Инженерия» 
2023 
1 
 

 
УДК 624.1 
ББК 38.58 
С59 
 
Рецензенты: 
д-р техн. наук, профессор (Поволжский государственный  
технологический университет, г. Йошкар-Ола) С. П. Иванов; 
канд. техн. наук, доцент кафедры СКиВ ФГБОУ ВО «Поволжский  
государственный технологический университет»  
(г. Йошкар-Ола) В. Е. Глушков 
 
 
Соколов, Н. С. 
С59   
Проектирование оснований и фундаментов : учебное пособие / Н. С. Соколов, С. С. Викторова, П. Ю. Федоров. - Москва ; 
Вологда : Инфра-Инженерия, 2023. - 284 с. : ил., табл. 
ISBN 978-5-9729-1476-0 
 
Приведена последовательность выполнения проекта, показан выбор 
наиболее экономически целесообразного варианта фундамента, обеспечивающего безаварийную эксплуатацию сооружения. Содержится 
порядок составления пояснительной записки и оформления чертежей. 
Для студентов строительных специальностей. Может быть полезно 
аспирантам и инженерам-строителям. 
 
УДК 624.1 
ББК 38.58 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ISBN 978-5-9729-1476-0 
 ” Соколов Н. С., Викторова С. С., Федоров П. Ю., 2023 
 
 ” Издательство «Инфра-Инженерия», 2023 
 
 ” Оформление. Издательство «Инфра-Инженерия», 2023 
2 
 

 
 
ПРЕДИСЛОВИЕ 
 
Курсовой проект по учебному предмету «Основания и фундаменты» выполняется студентами строительных факультетов и 
строительных вузов всех форм обучения. Выполнение курсового проекта способствует дальнейшему углублению и закреплению теоретического материала и применению этих знаний при 
решении конкретных инженерных задач. Данное учебное пособие составлено на основании ранее разработанных учебных изданий [12௅18]. Наряду с этим в ходе курсового проектирования 
студент приобретает навыки ручного и компьютерного проектирования с использованием современных компьютерных программ, а также получает опыт использования научной литературы, сводов правил, строительных норм и правил и других справочных материалов. 
Оценка курсового проекта производится с учетом содержания, оформления и качества защиты проекта. 
 
Задачи дисциплины: 
 
1. Выработка навыков оценки инженерно-геологических 
условий строительных площадок, в том числе с учетом особенностей грунтов (наличие слабых и просадочных грунтов). 
2. Формирование навыков проектирования, возведения и 
эксплуатации оснований и фундаментов зданий и сооружений. 
3. Обучение методам обследования оснований и фундаментов эксплуатируемых зданий и сооружений, а также методам 
усиления и реконструкции фундаментов. 
Требования к входным знаниям, умениям и готовности студента, необходимым при освоении данной дисциплины, должны 
быть следующие, перечисленное ниже. 
 
Студент должен  
1. Знать: 
1.1. Фундаментальные основы высшей математики.  
1.2. Современные средства вычислительной техники. 
1.3. Основы инженерной геологии. 
3 
 

 
1.4. Основы механики грунтов. 
1.5. Основы технологии строительных процессов. 
 
2. Уметь: 
2.1. Применять основные закономерности механики грунтов. 
2.2. В зависимости от функционального назначения зданий 
и сооружений, их объемно-планировочного решения, представлять схему передачи нагрузок от несущих конструкций на фундамент. 
 
3. Владеть: 
3.1. Терминологией изученных ранее технических дисциплин. 
3.2. Методами проведения лабораторных измерений и статистической обработкой результатов. 
В процессе освоения данной дисциплины обучающиеся 
формируют следующие компетенции и демонстрируют соответствующие им результаты обучения: 
 
А. В изыскательской и проектно-конструкторской 
 деятельности 
 
1. Знание нормативной базы в области инженерных изысканий, принципов проектирования зданий, сооружений, инженерных систем и оборудования, планировки и застройки населенных мест (ПК-1). 
2. Способность проводить предварительное техникоэкономическое обоснование проектных решений, разрабатывать 
проектную и рабочую техническую документацию, оформлять 
законченные проектно-конструкторские работы, контролировать соответствие разрабатываемых проектов и технической документации заданию, стандартам, техническим условиям и другим нормативным документам (ПК-3). 
 
Б. В производственно-технологической  
и производственно-управленческой деятельности 
 
Способность участвовать в проектировании и изыскании 
объектов профессиональной деятельности (ПК-4). 
4 
 

 
В результате освоения дисциплины обучающийся должен 
демонстрировать следующие результаты образования: 
 
1. Знать: 
З1 ௅ основные нормативные документы по проектированию 
фундаментов на естественном основании и фундаментов глубокого заложения, в том числе в особых условиях;  
З2 ௅ понятия: предельные состояния оснований и сооружений; связь конструктивных и расчетных схем; 
З3 ௅ закономерности и правила, положенные в основу расчетов и проектирования оснований и фундаментов по предельным состояниям. 
 
2. Уметь: 
У1 ௅ анализировать результаты инженерно-геологических 
изысканий; 
У2 ௅ разрабатывать проектную и рабочую техническую документацию, оформлять законченные проектно-конструкторские работы, контролировать соответствие разрабатываемых 
проектов и технической документации заданию, стандартам, 
техническим условиям и другим нормативным документам; 
У3 ௅ выполнять расчеты по I и II группам предельных состояний фундаментов на естественном основании и свайных 
фундаментов. 
 
3. Владеть навыками: 
Н1 ௅ основных современных методов постановки, исследования и решения в области инженерных изысканий; 
Н2 ௅ проводить предварительное технико-экономическое 
обоснование проектных решений; 
Н3 ௅ сбора нагрузок на фундаменты, выбора глубины заложения; определения расчетного сопротивления основания и 
размеров подошвы фундаментов мелкого заложения; расчета 
осадки методом послойного суммирования; проверки слабых 
подстилающих слоев; расчетного определения несущей способности свай; расчета осадки одиночных свай, группы свай; расчета подпорных стен; конструирования фундаментов на естественном основании и свайных фундаментов. 
5 
 

 
 
1. СОСТАВ И ОБЪЕМ ПРОЕКТА 
 
Курсовой проект состоит из расчетно-пояснительной записки и листа чертежей. 
В расчетно-пояснительной записке должны быть последовательно освещены следующие вопросы: 
 
1 
оценка характера нагрузок, конструктивных и архитектурно-планировочных особенностей здания и сооружения
2 
оценка инженерно-геологических условий строительной 
площадки (вычисление основных показателей свойств и 
условного расчетного давления для рассматриваемых 
грунтов)
3 
разработка 2-3 вариантов одного (наиболее нагруженного) 
фундамента с определением необходимых его размеров и 
осадок 
4 
выбор основного варианта фундаментов на основе технико-экономических показателей
5 
полный геотехнический расчет по принятому варианту 
всех указанных на схеме сооружения фундаментов (определение размеров, расчет осадков, конструктивный расчет)
6 
разработка одного свайного фундамента (если свайный 
вариант не является основным) с определением опалубочных размеров ростверка и его осадки
7 
расчет конечной осадки и возможной её неравномерности 
для всех фундаментов и расчет осадки во времени одного 
из фундаментов. В необходимых случаях учитывается 
влияние загружения соседних фундаментов
8 
разработка конструкции гидроизоляции при наличии подвала и высокого уровня подземных вод
9 
расширенные «Выводы и рекомендации» по разработанному курсовому проекту и производству работ
 
Пояснительная записка оформляется на стандартных листах 
бумаги формата А4 (203,0î288,0 мм) с оставлением полей. Расчеты должны иллюстрироваться четкими схемами и рисунками. 
6 
 

 
В конце пояснительной записки должен быть список использованной литературы и подпись студента. 
 
Примечание 
Расчеты, проведенные вручную, должны сопоставляться с компьютерными расчетами с использованием 
современных программ. 
 
В графической части должны быть представлены следующие чертежи: 
1 
схематический разрез здания и сооружения с основанием 
(масштаб 1:100)
2 
рассмотренные варианты фундаментов, совмещенные  
с инженерно-геологическими разрезами (масштаб 1:100)
3 
рабочий чертеж плана фундаментов и фундаментных балок (рандбалок) по выбранному варианту (М 1:100 ௅ 1:200) 
со всеми размерами, привязкой к осям и раскладкой  
фундаментов из сборных блоков 
4 
развертка фундаментов по стенам, для которых изменяются по их длине отметки подошвы фундаментов, и разработка по одной из осей сборного ленточного или свайного 
ленточного фундамента
5 
строительные конструкции рассчитанных фундаментов 
(план, разрез) со всеми размерами, отметками  
(М 1:20 ௅ 1:50) и показом армирования
6 
конструкция свайного фундамента
7 
детали устройства осадочных швов, опирания фундаментных балок (рандбалок), горизонтальной и вертикальной 
гидроизоляции и т. д.
8 
спецификация сборных элементов на фундаменты  
и спецификация арматуры
9 
примечания по абсолютной отметке, принятой в проекте  
за “0,00, о расчетном отказе погружаемых в грунт методом 
забивки свай, о материалах фундаментов и др.
 
7 
 

 
Чертеж выполняется в карандаше на одном листе ватмана. 
План фундаментов вычерчивается полностью без оставления 
разрывов.  
  
Примечание 
Допускается выполнение пояснительной записки и 
графической части с помощью современных компьютерных программ с отображением всех вышеприведенных позиций. 
 
Если в качестве одного варианта принят свайный, то на листе приводится план свай и план ростверков (при однорядном 
размещении свай допускается совмещение плана свай и ростверков). Масштаб плана свайного поля может быть уменьшен. 
На чертеже обязательно должны показываться фундаментные 
балки в случае использования самонесущих стен в качестве 
ограждающих конструкций в каркасных зданиях. Сваи должны 
быть пронумерованы в последовательности их погружения или 
изготовления в грунте согласно технологическим картам. 
План фундаментов размещается длинной стороной параллельно нижней кромке чертежа. Размеры проставляются в мм, а 
отметки - в м. За нулевую отметку принимается отметка пола 
первого этажа. Для каждого плана и сечения указывается масштаб. На чертеже следует соблюдать стандартные обозначения 
и привязки к разбивочным осям. 
До выполнения графической части следует наметить сечения, характерные узлы, выбрать масштабы, обдумать и прикинуть размещение материала на листе ватмана. При этом узлы и 
сечения рекомендуется переносить на чертеж с эскизов. 
В курсовом проекте следует по возможности использовать 
типовые конструкции (фундаментные блоки стен подвалов, 
плиты ленточных фундаментов, фундаментные балки, сваи  
и т. д.). Студенту полезно ознакомиться с оформлением рабочих 
чертежей в проектной организации, занимающейся проектированием объектов геотехнического строительства. 
Задания на выполнение курсового проекта (прил. 4௅6) выдаются ведущим преподавателем. 
 
8 
 

 
 
2. НАГРУЗКИ И ВОЗДЕЙСТВИЯ  
НА ОСНОВАНИЯ ФУНДАМЕНТОВ 
 
При проектировании оснований и фундаментов нагрузки и 
воздействия, их классификацию, вид, интенсивность, условия 
воздействия (приложения), возможные сочетания назначают в 
соответствии с требованиями актуализированных СНиПов и 
сводов правил. В современных строительных нормах приведены 
нормативные значения нагрузок. Расчетные значения определяют как произведение нормативных нагрузок на коэффициент 
надежности по нагрузке Ȗf применительно к рассматриваемому 
предельному состоянию. В самих же расчетных формулах учитываются и другие коэффициенты надежности. 
Нагрузки и воздействия в зависимости от продолжительности действия подразделяются на следующие группы:  
2.1. Длительные ௅ действующие в течение всего времени существования сооружения (вес всех его частей и элементов, вес и 
давление грунтов). 
2.2. Длительные временные ௅ действующие продолжительное время, но отсутствующие в отдельные периоды (вес 
стационарного оборудования, нагрузки на перекрытия от складированных материалов, вертикальные нагрузки от кранов, 
нагрузки от людей (с пониженными нормативными значениями), снеговые нагрузки (с понижением в зависимости от снегового района), а также воздействия, обусловленные деформациями основания, не сопровождающимися коренным изменением грунта). 
2.3. Кратковременные ௅ действующие эпизодически (вес людей и ремонтных строительных материалов, нагрузки от людей  
(с полными нормативными значениями), снеговые нагрузки. 
2.4. К особым нагрузкам относятся внешние воздействия, 
обусловленные деформациями основания с коренным изменением структуры грунта (при замачивании просадочных и набухающих грунтов), оседанием его в районах горных выработок и 
в карстовых районах, сейсмические, взрывные и другие аналогичные воздействия. Одновременное воздействие всех этих 
нагрузок маловероятно, и строительные нормы рекомендуют 
учитывать следующие их сочетания:  
9 
 

 
1) основное, состоящее из постоянных длительных и кратковременных нагрузок;  
2) особое, в котором к основному сочетанию добавляется 
одна из особых нагрузок. 
 
Свод правил СП 20.13330.2016. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85
 «Нагрузки и воздействия» [26] в сочетании нагрузок рекомендуют учитывать следующие положения: 
 
1 
Временные нагрузки с двумя нормативными значениями 
(нагрузки от людей, снеговые нагрузки), когда их рассматривают как длительные, включать с пониженными, а когда как временные ௅ с полными нормативными значениями
2.1 
Равномерно распределенные временные нагрузки в 
расчетах рекомендуется принимать при полном 
нормативном значении менее 2,0 кПа  
с коэффициентом надежности по нагрузке Ȗf = l,3
2.2 
Равномерно распределенные временные нагрузки в 
расчетах рекомендуется принимать при полном 
нормативном значении при 2,0 кПа и более с коэффициентом надежности по нагрузке Ȗf = 1,2
2 
 
Примечание 
В связи с малой вероятностью приложения и времени 
действия одновременно на всех этапах полных временных нагрузок СП 20.13330.2016 Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия» [26] рекомендуют снижать их введением коэффициентов сочетания ȥа и ȥn, на которые умножаются нормативные нагрузки. Коэффициент сочетания ȥа учитывает размеры грузовых площадей, а 
коэффициент сочетания ȥn ࣓ число этажей над рассчитываемым элементом 
 
3 
В геотехнических расчетах оснований фундаментов для 
квартир, спальных комнат общежитий, санаториев, домов 
отдыха, палат больниц коэффициент сочетания нагрузок 
можно определять по упрощенной нижеприведенной формуле 
                               ȥ n = 0,3 + 0,6 /
,
n
                           (2.1) 
10