
- •Введение
- •Задание на курсовой проект и исходные данные.
- •Содержание курсового проекта.
- •Состав грунтовых вод по данным химического анализа.
- •Характеристики физико-механических свойств грунтов.
- •4.2.1. Выбор глубины заложения фундаментов.
- •4.2.2. Определение площади подошвы фундамента.
- •4.2.3. Проверка слабого подстилающего слоя и расчет осадок фундамента.
- •4.3. Проектирование фундамента на песчаной подушке.
- •4.4. Расчет и проектирование свайного фундамента.
- •4.4.1. Выбор глубины заложения ростверка и длины свай.
- •4.4.2. Определяют несущую способность одиночной сваи Fd по условиям сопротивления грунта основания:
- •4.4.3. Требуемое количество свай в фундаменте в первом приближении определяется по формуле
- •4.4.5. Выполняется проверка на продавливание плиты ростверка угловой сваей в соответствии с п.3.42 сНиП 2.03.01-84 «Бетонные и железобетонные конструкции» (см. Пример к настоящему параграфу).
- •4.4.6. Выбор механизма для погружения и определение проектного отказа сваи:
- •4.5 Технико – экономическое сравнение и выбор основного варианта фундаментов.
- •Определение сметной себестоимости и трудозатрат*
- •Технико – экономические показатели сравниваемых вариантов
- •4.6.3 Стены технологического приямка и подвалов рассчитываются с учетом положения уровня подземных вод на боковое давление грунта и воды по схеме плоской задачи.
- •Химический анализ воды
- •Анализ агрессивности воды – среды
- •4.8 Разработка указаний к производству работ.
- •Показатели стоимости, трудоемкости по устройству фундаментов (в ценах с 1.1.1982 г)
- •Рекомендуемая литература.
Анализ агрессивности воды – среды
Таблица 4.10
Показатель агрессивности воды - среды |
Тип цемента |
Степень агрессивности по отношению к бетону нормальной плотности конструкции |
|
фундаментов |
приямка |
||
Бикарбонатная щелочность, МГ-экв/л |
Портландцемент
|
0,2 < 1,36 слабоагрессивная |
0,2 < 1,36 слабоагрессивная |
Водородный показатель рН |
- “ - |
- “ - |
6,6 > 6,5 неагрессивная |
Содержание агрессивной углекислоты, МГ/л |
- “ - |
10 < 13 неагрессивная |
10 < 13 неагрессивная |
Содержание магнезиальных солей, МГ/л |
- “ - |
670 < 1300 неагрессивная |
670 < 1300 неагрессивная |
Содержание едких щелочей, МГ/л, в пересчете на ионы Na+ и К+ |
- “ - |
16 < 65000 неагрессивная |
16 < 65000 неагрессивная |
Содержание сульфатов, МГ/л |
- “ - |
1898 > 1500 слабоагрессивная |
1898 > 1500 слабоагрессивная |
Содержание хлоридов |
- “ - |
500 < 1800 < 5000 неагрессивная |
500 < 1800 < 5000 неагрессивная |
Суммарное содержание хлоридов и сульфатов |
- “ - |
3698 < 10000 неагрессивная |
3698 < 10000 неагрессивная |
4.8 Разработка указаний к производству работ.
В пояснительной записке к курсовому проекту необходимо кратко отразить основные требования к производству работ и технике безопасности при устройстве фундаментов по принятому варианту. При этом особое внимание необходимо обратить на комплексную механизацию процессов и на меры по сохранению структуры грунтов оснований. Схема производства работ должна включать следующие разделы:
- планировка площади и разбивка сооружений;
- способы водопонижения (при необходимости) и основные механизмы (насосы при открытом водоотливе, иглофильтры при глубинном и т.п.);
- разработка котлованов с указанием предельной величины откосов, способов предохранения оснований от промерзания в зимний период, тип рабочего оборудования экскаваторов;
- способы и механизмы для погружения свай (по расчету с.п.3.7.1); контроль погружения (до заданного отказа или заданной отметки);
- методы устройства фундаментов и ростверков (установка опалубки и арматуры, бетонирование и гидроизоляция);
- устройство обратных засыпок (механизмы, контроль качества уплотнения).
При работе над этим разделом рекомендуется использовать источники /13, 16/.
Пример 11: Разработать указания по производству работ при возведении подземной части промышленного здания, расчет фундаментов и приямка которого рассмотрен в примерах № 1, 2, 8, 9, 10.
Решение: В проекте цеха под колонны каркаса и этажерку предусматривается устройство монолитных столбчатых фундаментов типовой серии 1.412 на естественном основании. Технологический приямок также выполняется из монолитного железобетона.
В качестве естественного основания служит супесь пластичная, непросадочная, ненабухающая, среднепучинистая, характеризуемая: модулем деформации Е = 24 МПа, прочностными характеристиками – СI/CII = 0,006/0,009 МПа, φI/φII = 23,50/26,10. Коэффициентом фильтрации kf = 0,04 м/сутки, расчетным сопротивлением грунта при принятых размерах фундамента R = 0,365 МПа. Основание фундаментов каркаса и этажерки расположены ниже горизонта подземных вод. Подземные воды слабо агрессивны по отношению к бетону.
В подготовительный период выполнить: общеплощадочную вертикальную планировку, разбивку, выноску и закрепление осей здания. В связи с высоким уровнем подземных вод перед разработкой грунта в котлованах необходимо искусственное водопонижение до 4,0 – 5,5 м от поверхности планировки, соответственно под фундаменты и приямок.
Учитывая низкий коэффициент фильтрации грунта, рекомендуется для этих целей использовать вакуумные иглофильтрованные установки УВВ-1М /13/. Работы по водопонижению осуществлять до окончания устройства гидроизоляции. Разработку грунта в котлованах вести экскаватором обратная лопата или драглайн по 2-й схеме /13/. Допускаемая крутизна откосов 1:0,67. Размеры дна котлованов на 1 м больше соответствующих размеров подошвы фундаментов. В целях сохранения естественной структуры грунта основания, зачистку дна котлованов производить перед устройством битумо-бетонной подготовки и установкой опалубки. Движение механизмов по дну котлованов запрещается.
При возведении фундаментов предполагается использование комплектов инвентарной унифицированной разборно – переставной опалубки. Опалубка собирается совместно с арматурным каркасом. Арматурно – опалубочный блок устанавливается в проектное положение стреловым самоходным краном и выверяется относительно разбивочных осей здания геодезическими инструментами. Подача бетона осуществляется стреловым самоходным краном в бадьях. Бетон класса фундаментов, приямка, тяжелый на обычном портландцементе и плотных заполнителях, нормальной плотности (Н), марка по водопроницаемости. Уплотнение бетона внутренними вибраторами С-825. Разопалубку производить при достижении бетоном не менее 75% проектной прочности.
Гидроизоляция подошвы фундаментов осуществляется устройством битумно – бетонной подготовки толщиной 100 мм из втрамбованного в грунт щебня средней крупности с пропиткой битумом марки БН-111. Наружные поверхности фундаментов покрываются за 2 раза битумной мастикой марки Н-2. Гидроизоляция днища приямка путем битумно-бетонной подготовки толщиной 100 мм. Стенки приямка обмазываются за 2 раза битумно-латексной мастикой до уровня подготовки под полы, которая защемляется стенкой толщиной в ¼ кирпича, покрываемой битумной мастикой марки Н-2 за 1 раз.
Обратная засыпка пазух котлованов производится местным грунтом с послойным уплотнением трамбовками. Контроль качества уплотнения по проектному отказу.
При производстве работ нулевого цикла в зимнее время, либо при отсутствии тепла в строящемся цехе, в этот период принять меры по предохранению основания от промерзания путем утепления грунта вокруг фундамента местными теплоизоляционными материалами.
Освидетельствование работ по устройству оснований и фундаментов оформить актами на скрытые работы.
Приложение 1
ХАРАКТЕРИСТИКИ СВАЙ СПЛОШНЫХ КВАДРАТНОГО СЕЧЕНИЯ
С НЕНАПРЯГАЕМОЙ СТЕРЖНЕВОЙ АРМАТУРОЙ СЕРИИ 1-011-6
Марка сваи |
Основные размеры, мм |
Расход на одну сваю |
Масса сваи, т |
Марка бетона |
||||||||
длина |
сторона квадрата d |
продольная арматура |
бетона, м3 |
арматуры, кг |
||||||||
диаметр |
кол-во стержней |
|||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
||||
С-5-20 С-5,5-20 С-6-20 С-5-25 С-5,5-25 С-6-25 |
5000 5500 6000 5000 5500 6000 |
200 200 200 250 250 250 |
10 “ – “ “ – “ “ – “ “ – “ 12 |
4-AI “ – “ “ – “ “ – “ “ – “ 4-AI |
0,21 0,23 0,25 0,32 0,35 0,38 |
19,86 21,28 22,89 21,62 23,16 31,47 |
0,53 0,58 0,63 0,80 0,88 0,95 |
200 200 200 200 200 200 |
||||
С-6-30 С-7-30 С-8-30 С-9-30 С-10-30 |
6000 7000 8000 9000 10000 |
300 300 300 300 300 |
12 “ – “ “ – “ “ – “ 14 |
4-AА “ – “ “ – “ “ – “ 4-AП |
0,55 0,64 0,73 0,82 0,91 |
33,96 37,76 42,08 46,40 64,68 |
1,38 1,60 1,83 2,05 2,28 |
250 250 250 250 250 |
||||
С-11-30 С-12-30 С-8-35 С-9-35 С-10-35 С-11-35 С-12-35 С-13-35 С-14-35 С-15-35 С-16-35 С-13-40 С-14-40 С-15-40 С-16-40 |
11000 12000 8000 9000 10000 11000 12000 13000 14000 15000 16000 13000 14000 15000 16000 |
300 300 350 350 350 350 350 350 350 350 350 400 400 400 400 |
16 “ – “ 12 “ – “ “ – “ 16 “ – “ 16 18 “ – “ 20 12 14 16 16 |
4-AП “ – “ 4-AП “ – “ “ – “ 4-AП “ – “ 4-AШ 4-AШ “ – “ 4-AШ 8-AШ 8-AШ 8-AШ 8-AШ |
1,0 1,09 1,0 1,12 1,24 1,37 1,49 1,61 1,73 1,86 1,98 2,1 2,26 2,42 2,58 |
86,96 94,04 45,13 49,81 68,59 91,09 98,33 106,81 138,05 146,98 186,48 121,69 166,26 221,73 223,3 |
2,50 2,73 2,50 2,80 3,1 3,43 3,73 4,03 4,33 4,65 4,95 5,25 5,62 6,05 6,45 |
250 250 250 250 250 250 250 300 300 300 300 300 300 300 300 |
Примечания:
-
Марка свай сплошных с поперечным армированием ствола расшифровывается следующим образом: С – с ненапрягаемой стержневой арматурой; первая цифра означает длину призматической сваи L, м; вторая – размер стороны поперечного сечения сваи, см.
-
Длина острия сваи А в зависимости от величины d:
d, см 20 25 30 35 40
А, см 15 15 25 30 35
Приложение 2