Қазақстан Республикасының білім және ғылым Министрлігі

Қ.И.Сәтбаев атындағы Қазақ ұлттық техникалық зерттеу университеті

Құрылыс және сәулет институты

«Құрылыс» кафедрасы

ГЕОТЕХНИКА2 ПӘНІ БОЙЫНША КУРСТЫҚ ЖОБА:

Биік ғимараттың тұтас плиталы іргетасын жобалау

ОРЫНДАҒАН:

ТЕКСЕРГЕН:

Алматы 2016

«Биік ғимараттың тұтас плиталы іргетасын жобалау» атты курстық жоба

1 Биік ғимараттың конструктивтік схемасын жинақтау

Биік ғимараттың пайдалану саласы – қоғамдық кешен. Оның қабаттар саны 25...30 аралығында, ал биіктігі 107,5...114м аралығында (жеке тапсырмалардың нұсқалары бойынша).

Конструктивтік схемасы – қаңқа-ұңғылы жүйесі. Ғимараттың қаңқасын ұстындар К1, К2, К3 құрайды, ал ұңғылын лифт қабырғаларынан тұратын қаттылық ядро С1 құрайды (сурет 1 және сурет 2). Ұстындарды және қаттылық ядроны кеңістікте қабатаралық жабын плиталар біріктіреді.

Барлық жүк көтеретін конструкциялар тұтас құймалы темірбетоннан тұрады.

Ұстындардың көлденең қимасындағы өлшемдері 500х500 мм. Лифт құрайтын қаттылық ядросының қабырғалар қалыңдығы 400 мм. Қабатаралық жабын плиталардың қалыңдығы 200 мм.

Жобаланатын тұтас плиталы іргетас табанының ені b_ірг ғимараттың биіктігіне H_Ғ қатынасы 1/5 бөлігінен кем болмауы керек, ғимараттың төңкерілуін болдырмау үшін (5-ші бөлімде тексеріледі):

(1)

Іргетастардың бетон класы биік ғимараттар үшін В30-дан кем болмауы керек. Тұтас плиталы іргетастар үшін олардың 1м² ауданына биік ғимараттардан түсетін жүктеме 70 тоннадан аспауы керек. Егер асатын болса, қадалы іргетастар қабылданады (5-ші бөлімде тексеріледі).

2 Құрылыс алаңының инженерлік-геологиялық жағдайларын бағалау және оның геологиялық қимасын салу

Ғимараттың іргетасы тұрғызылатын құрылыс алаңында инженерлік-геологиялық барлау нәтижесінде скважиналарды бұрғылау арқылы алынған топырақ үлгілері бойынша жердің тереңдігінде топырақтардың 3 қабаты қалыптасқаны анықталды.

Бұрғыланған скважиналардан алынған топырақ үлгілеріне зертханалық тәжірибе жүргізіліп, олардың анықталған келесі физикалық қаситеттерінің мәндері төмендегі кестеге толтырылады (кесте 1):

Кесте 1

Топырақтардың физикалық қасиеттері

Топырақ қабаты	Топырақтың тығыздығы, т/м3		Топырақтың ылғалдылығы, %			Құмды топырақтар түйіршіктерінің құрамы, %
	табиғи тығыздығы	түйіршіктерінің тығыздығы	табиғи	аққыштық шегіндегі	иілгіштік шегіндегі	>2 мм	>0,50 мм	>0,25 мм	>0,10 мм	<0,10 мм
	ρ	ρs	W	WL	WP
1						-	-	-	-	-
2				-	-
3						-	-	-	-	-

Ескерту – бұл кестенің мәндерін әрбір студент өзінің нұсқасы бойынша осы әдістемелік нұсқаулардың аяғында келтірілген кестеден жазып алады (қосымша В).

Құрылыс алаңындағы жер тереңдігінің үш қабатындағы топырақтардың атауларын келесі формулаларды есептеу нәтижесінде ГОСТ 25100-95* «Топырақтар. Жіктелуі» бойынша анықтаймыз:

1. Құмды топырақтың гранулометриялық құрамы арқылы оның түрі төмендегі кестеден анықталады (кесте 2):

Кесте 2

Құмды топырақтардың гранулометриялық құрамы

Құмды топырақтың түрі	Түйіршіктерінің өлшемдері d, мм	Түйіршіктерінің құрамы, %
— қиыршық тасты	>2	>25
— ірі	>0,50	>50
— орташа ірі	>0,25	>50
— майда	>0,10	75
— шаңды	>0,10	<75

2. Топырақтың иілімдік саны:

I_p = W_L – W_P , (2)

мұндағы:

W_L және W_P – кесте 1-ден алынатын мәндері.

Иілімдік саны формуланың (2) нәтижесі бойынша төмендегі кестеден балшықты топырақтың түрі анықталады (кесте 3):

Кесте 3

Балшықты топырақтардың иілімдік саны I_p

Балшықты топырақтың түрі	Иілімдік саны Ip
Құмдақ	1—7
Саздақ	7—17
Балшық	>17

3. Топырақтың аққыштық көрсеткіші:

I_L = , (3)

мұндағы:

W, W_L және W_P – кесте 1-ден алынатын мәндері.

Аққыштық көрсеткіші формуланың (3) нәтижесі бойынша төмендегі кестеден балшықты топырақтың күйі анықталады (кесте 4):

Кесте 4

Балшықты топырақтардың аққыштық көрсеткіші I_L

Балшықты топырақтың күйі	Аққыштық көрсеткіші IL
Құмдақ:
— қатты	< 0
— иілгіш	0–1
— аққыш	> 1
Саздақ және балшық:
— қатты	<0
— жартылай қатты	0–0,25
— қатты иілгіш	0,25–0,50
— жұмсақ иілгіш	0,50–0,75
— аққыш иілгіш	0,75–1,00
— аққыш	> 1,00

4. Топырақтың кеуектілік коэффициенті:

е = , (4)

мұндағы:

ρ, ρ_s және W – кесте 1-ден алынатын мәндері.

Кеуектілік коэффициенті формуланың (4) нәтижесі бойынша төмендегі кестеден құмды топырақтың күйі анықталады (кесте 5):

Кесте 5

Құмды топырақтардың кеуектілік коэффициенті е

Құмды топырақтың күйі	Кеуектілік коэффициенті е
	Қиыршық тасты, ірі және орташа ірі құмдар	Майда құмдар	Шаңды құмдар
Тығыз	<0,55	<0,60	<0,60
Орташа тығыз	0,55—0,70	0,600,75	0,600,80
Борпылдақ	>0,70	>0,75	>0,80

5. Топырақтың ылғалдылық дәрежесі:

S_r = , (5)

мұндағы:

W және ρ_s – кесте 1-ден алынатын мәндері;

е – кеуектілік коэффициенті формула (4) бойынша;

ρ_W = 1 т/м³ – судың тығыздығы.

Ылғалдылық дәрежесі формуланың (5) нәтижесі бойынша төмендегі кестеден құмды топырақтың суға қаныққандығы анықталады (кесте 6):

Кесте 6

Құмды топырақтардың ылғалдылық дәрежесі S_r

Құмды топырақтың суға қаныққандығы	Ылғалдылық дәрежесі Sr
Суға төмен дәрежеде қаныққан	0—0,50
Суға орташа дәрежеде қаныққан	0,50—0,80
Суға қаныққан	0,80—1,00

Үш қабаттағы топырақтардың атаулары анықталғаннан кейін СНиП РК 5.01-01-2002 «Ғимараттар және имараттар негіздері» бойынша олардың келесі беріктік және деформациялық сипаттамалары анықталады (қосымша Г):

- топырақтың байланыс күші – с_II , кПа;

- топырақтың ішкі үйкеліс бұрышы – φ_II , град.;

- топырақтың деформация модулі – Е₀ , МПа;

- топырақтың шартты есептік кедергісі – R₀ , кПа.

Құрылыс алаңының геологиялық қимасы келесі тәртіппен салынады:

- жеке тапсырманың берілгені бойынша жер бетінің, өсімдік қабатының және топырақтардың үш қабаттарының абсолюттік деңгейлері арқылы дәптердің сол жағына 1 метр интервалымен шкала сызылады;

- шкаланың төбесі жер бетінің абсолюттік деңгейіне сәйкес, ал шкаланың табаны топырақтың 3-ші қабатының абсолюттік деңгейіне сәйкес болады;

- жер бетінің, өсімдік қабатының және топырақтардың үш қабаттарының абсолюттік деңгейлері шкаладан өлшеніп, горизонталь сызықтар сызылады;

- сөйтіп, топырақтың әр қабатының қалыңдығы шығады;

- сосын екі скважина вертикаль сызылады;

- олардың арасы ғимараттың ұзындығына тең болады;

- аяғында өсімдік қабаты және топырақтардың үш қабаты қабылданған белгілері бойынша штрихталады (сурет 3).

Төменде мысал ретінде геологиялық қиманың үлгісі салынған

- жер бетінің абсолюттік деңгейі ▼_жер =

- өсімдік қабатының абсолюттік деңгейі ▼_өсім. =

- 1-ші топырақ қабатының абсолюттік деңгейі ▼₁ =

- 2-ші топырақ қабатының абсолюттік деңгейі ▼₂ =

- 3-ші топырақ қабатының абсолюттік деңгейі ▼₃ =