Требования к условиям размещения многофункциональных высотных зданий, зданий-комплексов, а также зданий и сооружений с подземной частью более 1 этажа (стр. 9 из 54)

9.13. Расчет системы «основание – фундамент – надфундаментные конструкции» следует выполнять с учетом последовательности и технологии возведения здания. При этом последовательность возведения различных частей комплекса следует назначать таким образом, чтобы минимизировать неблагоприятное взаимовлияние этих частей друг на друга.

9.14. На стадии рабочего проектирования следует выполнять комплексные расчеты конструктивной схемы здания с учетом жесткости надфундаментной конструкции и взаимодействия конструкций наземной и подземной частей высотного сооружения, фундамента и основания. В этих расчетах рекомендуется учитывать геометрическую и физическую нелинейность, анизотропность, пластические и реологические свойства и температурные деформации грунтов и конструктивных материалов, развитие областей пластических деформаций в грунтовом массиве под фундаментом. Расчет оснований высотных зданий следует выполнять не менее чем по двум специализированным, независимо разработанным расчетным геотехническим программам с использованием разных расчетных моделей грунтов.

9.15. Численные расчеты основания, фундаментов и подземных частей высотных зданий допускается проводить в плоской постановке для характерных сечений здания в тех случаях, когда возможна соответствующая схематизация расчетной модели. В сложных случаях (сложная геометрия конструктивного объема здания в плане и по высоте, значительные по величине и внецентренные в плане нагрузки, существенная неоднородность строения и свойств грунтов основания и др.) расчеты следует выполнять в пространственной постановке.

9.16. Основания, фундаменты и подземные части высотных зданий следует рассчитывать по двум группам предельных состояний:

по первой группе – по прочности грунтов и несущей способности оснований и конструкций фундаментов и подземной части здания;

по второй группе – по деформациям (осадкам, кренам, прогибам, отклонениям центра тяжести здания от вертикали и т.п.) и по пригодности к нормальной эксплуатации.

9.17. Расчеты основания по несущей способности следует выполнять во всех случаях при проектировании высотных зданий в соответствии с методиками, изложенными в СП 50-101-2004, СП 50-102-2003, СНиП 2.02.01-83*, СНиП 2.02.03-85, рассматривая основное сочетание расчетных значений нагрузок, а при наличии особых нагрузок и воздействий - основное и особое сочетания расчетных значений нагрузок.

9.18. Расчеты деформаций основания, возникающих при действии кратковременных нагрузок, рекомендуется выполнять, используя данные о зависимости значений деформационных характеристик от времени приложения нагрузки. При отсутствии соответствующих данных расчеты деформаций допускается выполнять по традиционной методике.

9.19. При расчете оснований, фундаментов и подземных частей высотных зданий на сочетание нагрузок, учитывающее действие динамической составляющей ветровой нагрузки, для ориентировочных оценок допускается определять крен фундаментов с учетом ветровой нагрузки, принимая ее величину в размере 50 % суммарного значения нормативных величин статической и динамической составляющих ветровой нагрузки.

9.20. Расчет оснований высотных зданий по предельным состояниям второй группы (по деформациям) следует проводить на основное сочетание нагрузок, при этом деформационные характеристики грунтов основания принимаются с коэффициентом условий работы γ_с = 0,9. Значения прочностных характеристик грунтов при расчетах высотных зданий по второй группе предельных состояний принимаются «с обеспеченностью» 0,95 согласно СНиП 2.02.03-85.

9.21. Расчет деформаций основания следует производить на основное сочетание нагрузок, взятых с коэффициентом надежности по нагрузкам, равным 1.1.

9.22. Коэффициенты, входящие в регламентированные СНиП 2.02.01-83* и СП 50-101-2004, предельные условия при выборе и обосновании проектных решений высотных зданий могут уточняться в сторону ужесточения. Аналогичные уточнения могут производиться и для дополнительных осадок зданий окружающей застройки, вызываемых строительством высотного здания.

9.23. Предельно допустимый крен здания определяется из условия отклонения верха здания по горизонтали на 1/500 от его высоты. Крен складывается из двух компонентов: расчетного и случайного.

Расчетный компонент крена определяется от эксцентриситета вертикальной нагрузки и горизонтальной ветровой нагрузки в 50 % от суммарного значения нормативных величин статической и динамической составляющих ветровой нагрузки.

Случайный компонент крена обусловлен случайной неоднородностью свойств грунтов по пятну застройки и соответствующей неравномерностью осадок. Чем больше средняя осадка здания, тем больше возможный случайный крен.

Значение предельно допустимой величины средней осадки основания высотного здания S_u рекомендуется определять по формуле S_u = 2∙В∙i_u, где В – ширина фундамента, i_u – максимально допустимая относительная неравномерность осадки, принимаемая равной i_u = 0,002. При этом случайный компонент крена можно не принимать во внимание.

9.24. Деформации грунтового основания высотного здания (комплекса) не должны превышать предельно допустимых значений по СНиП 2.02.01-83*, СП 50-101-2004 и/или должны приниматься из конструктивных и технологических особенностей такого рода сооружений, с учетом их уникальности. За предельно допустимые величины деформаций грунтового основания высотных зданий (крен, средняя осадка, относительная разность осадок) следует принимать наименьшие значения из нормативных и принимаемые из конструктивных и технологических соображений величин.

9.25. Предельные значения характеристик совместной деформации основания, фундамента и подземной части высотного здания рекомендуется устанавливать исходя из необходимости соблюдения:

технологических или архитектурных требований к деформации сооружения (изменение проектных уровней и положений сооружения в целом, отдельных его элементов и оборудования, включая требования к нормальной работе лифтов, специального оборудования, подъемных устройств элеваторов и т.п.) – S_u,s;

требований к прочности, устойчивости и трещиностойкости конструкций, включая общую устойчивость сооружения, – S_u,f.

9.26. Предельные значения совместной деформации основания, фундамента и подземной части высотного здания по технологическим или архитектурным требованиям S_u,s должны устанавливаться исходя из конструктивных, функциональных и эксплуатационных особенностей высотного здания в соответствии с правилами технической эксплуатации оборудования или заданием на проектирование с учетом в необходимых случаях рихтовки оборудования и вертикального транспорта в процессе эксплуатации.

9.27. Проверка соблюдения условия S < S_u,s производится в составе расчетов сооружения во взаимодействии с основанием после соответствующих расчетов конструкций сооружения по прочности, устойчивости и трещиностойкости.

9.28. В дополнение к требованиям СНиП 2.02.01-83* и СП 50-101-2004 проектное решение объекта нового строительства высотного здания (как в части конструктивного решения, так и предусмотренной проектом технологии его реализации) должно удовлетворять следующему условию:

сумма дополнительных деформаций (осадки, относительной разницы осадок или крена и т.д.) соседних зданий (сооружений) не должна превышать предельно допустимого значения:

где Sⁱ_ad– расчетная величина дополнительной деформации соседних зданий вследствие воздействия i-того фактора, связанного со статическим нагружением (разгрузкой) основания, либо с технологией ведения работ;

n – количество таких факторов;

S_{ad u} – предельно допустимая величина дополнительной деформации соседних зданий (сооружений).

9.29. Величина предельно допустимой дополнительной деформации соседних зданий (сооружений) S_{ad u} определяется конструктором на основании совместного расчета здания (сооружения) и основания. В расчете следует учитывать фактическое деформированное состояние здания (сооружения), определяемое при его обследовании. Значения S_{ad u} соответствуют таким дополнительным деформациям здания (сооружения), реализация которых не приведет к дальнейшему повреждению его конструкций, в том числе, к образованию и раскрытию трещин. Для зданий, имеющих ценную в художественном отношении наружную и/или внутреннюю отделку, в том числе памятников истории и архитектуры, величины S_{ad u} определяются из условия недопущения ее повреждения.

Допускается в первом приближении назначать величины S_{ad u} по приложению 7 к настоящим региональным нормативам.

10. Конструкции надземной части

10.1. Для строительства высотных зданий следует применять:

- железобетонные конструкции, проектирование, расчет и конструирование которых производится в соответствии со СНиП 52-01-2003, СП 52-101-2003, СП 52-102-2004, СП 52-103-2007;

- металлические конструкции, проектирование, расчет и конструирование которых производится в соответствии со СНиП II-23-81*, СП 53-102-2004, СТО 0031-2004/4, СТО 0045-2005/4;

10.2. Назначение геометрических и конструктивных параметров несущих конструкций здания следует производить на основе статических и динамических расчетов.