ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ ТИПОВ ФУНДАМЕНТОВ ДЛЯ МНОГОЭТАЖНОГО ЖИЛОГО ДОМА В Г. УФА

Выбор типа фундамента и оснований зависит от сравнений технико-экономических вариантов проектирования. На выбор технико-экономических показателей оказывают непосредственное влияние исходные данные для проектирования, техническая оснащенность производителей работ. Все эти перечисленные факторы между собой взаимосвязаны и в различной степени влияют на выбор типа оснований и конструкций фундаментов [1, с.5].

1. Геологические и гидрогеологические условия: Тип грунтового основания и глубина залегания грунтовых вод оказывают существенное влияние на выбор фундамента. Например, при наличии неустойчивых грунтов или высоком уровне грунтовых вод может потребоваться выбор свайного фундамента.

2. Климатические особенности: Климатические условия, такие как температурные колебания, сезонные осадки и наличие заморозков, также влияют на выбор типа фундамента. Например, в зонах с периодическими заморозками может потребоваться применение более заглубленных фундаментов для защиты от морозного пучения.

3. Архитектурные и инженерные параметры здания: Выбор фундамента зависит от конструктивной схемы здания, его размеров, веса, а также предполагаемых нагрузок, которые будут на него действовать. Например, высотные здания могут требовать более устойчивых и глубоких фундаментов для обеспечения их стабильности.

4. Планировка участка: Характеристики участка, такие как неровности рельефа, наличие подземных коммуникаций и близость к водоемам, могут ограничить выбор типа фундамента и потребовать адаптации строительного проекта.

5. Ожидаемые нагрузки и требования к эксплуатации: Важно учитывать предполагаемые нагрузки, которые будут действовать на здание в процессе его эксплуатации, а также требования к его долговечности, устойчивости и экономической эффективности.

В итоге, выбор типа фундамента представляет собой комплексный процесс, который требует учета всех вышеперечисленных факторов и обеспечивает оптимальное решение для конкретного строительного проекта.

Выделяют несколько типов фундаментов высотных сооружений:

1. Плитные фундаменты (фундамент на естественном основании);
2.  Свайные фундаменты глубокого заложения;
3. Свайно-плитный фундамент (СПФ).

Для дальнейшего сравнения были выбраны плитный фундамент и свайно-плитный фундамент, так как эти типы фундаментов чаще применяются в многоэтажном жилищном строительстве.

В качестве основы для расчета фундаментов принят проект 13-ти этажного жилого дома в Советском районе г. Уфа. Межосевые размеры в плане 93,5 х 16,9 м, общей площадью 14 000 м². Гидрогеологические условия участка приняты согласно техническому отчету по результатам инженерно-геологических изысканий, выполненных ООО ИЛЦ «Экологический Мониторинг» [2, c.18-23].

Плитный фундамент

В качестве плитного фундамента рассмотрим монолитную железобетонную плиту. После построения расчетной модели и задания жесткостей, нагрузок, выполнен расчет. По результатам расчета сечение монолитной железобетонной фундаментной плиты принято 800 мм, с размерами в плане 91,58 м × 18,13 м. Выполнен расчет по подбору арматуры основное армирование принято диаметром 16 мм с шагом 200 мм. На участках с повышенным значением моментов предусмотрено дополнительное армирование, арматурой диаметром от 12 до 36 мм с шагом 200 мм. По результатам конструирования фундамента расход арматуры составил
96,91 килограмм на кубический метр бетона.

Для экономического сравнения составлен календарный план работ в котором учтены необходимые земляные работы и работы по возведению фундамента, без учета надземной части. Продолжительность возведения плитного фундамента составила 35 рабочих дней, при работе в одну смену. Затраты на строительно-монтажные работы в текущем уровне цен, на II квартал 2024 года, составили 26,81 млн. руб., а в соотношении с площадью фундамента 17 650 руб/м² фундамента.

Свайно-плитный фундамент

Сваи приняты забивные железобетонные заводского изготовления по серии 1.011.1-10 вып.1, марки С 60.30-8 в количестве 1117 штук. В качестве ростверка выступает монолитная железобетонная плита. По результатам расчета сечение монолитного железобетонного плитного ростверка принято 600 мм, с размерами в плане 91,58 м × 18,13 м. Основное армирование принято диаметром 16 мм с шагом 200 мм. На участках с повышенным значением моментов предусмотрено дополнительное армирование, арматурой диаметром 16, 20, 25, 28 и 32 мм с шагом 200 мм. По результатам конструирования фундамента расход арматуры составил 123,6 килограмм на кубический метр бетона.

Продолжительность выполнения земляных работ и работ по возведению фундамента, без учета надземной части, составила 58 рабочих дней при работе в 1 смену. Затраты на строительно-монтажные работы в текущем уровне цен, на II квартал 2024 года, составили 45,35 млн. руб., а в соотношении с площадью фундамента 29 855 руб/м² фундамента.

Заключение

По результату произведенных расчетов и сравнения технико-экономических показателей плитного и свайно-плитного фундамента можно сделать вывод, что стоимость строительно-монтажных работ по возведению свайно-плитного фундамента на 169% больше стоимости плитного фундамента, а продолжительность работ дольше на 23 рабочих дня и требует вовлечение большего числа машин и механизмов.

Следовательно, в удовлетворительных гидрогеологических условиях для многоэтажного жилищного строительства в г. Уфа выгоднее применять плитный фундамент, так как он является оптимальным как по затратам, так и по продолжительности выполнения строительно-монтажных работ. Применение в многоэтажном жилищном строительстве свайно-плитных фундаментов должно быть обоснованно либо сложными гидрогеологическими условиями, такими как обводненные и подтопляемые грунты, карст, либо повышенной этажностью здания, превышающей 100-150 м [3, c.95].