Файловый архив студентов. Файловый архив студентов.
1261 вуз, 4606 предмет.
/ Регистрация
FAQ Обратная связь Вопросы и предложения
Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Полтавский национальный технический университет им. Ю. Кондратюка
Предмет:
[НЕСОРТИРОВАННОЕ]
Файл:
1718.doc
Скачиваний:
11
Добавлен:
15.11.2019
Размер:
1.28 Mб
Скачать
☆
►Содержание►

ЗМІСТ

Практичне заняття №1

Розрахунок фундаментів під бурове обладнання……………………...…4

Практичне заняття №2

Розрахунок найбільшого навантаження на гаку при бурінні

свердловини…………………………………………………………………….....11

Практичне заняття №3

Розрахунок необхідної кількості тракторів для транспортування

бурових веж і обладнання………………………………………………15

Практичне заняття №4

Вибір типу бурової вежі і розрахунок навантажень, які діють

на вежу. Визначення діаметра відтяжок для кріплення вежі……...16

Практичне заняття №5

Визначення натягу в струнах талевої системи. Розрахунок

деталей обладнання талевої системи….……………………………....22

Практичне заняття №6

Визначення загальної потужності двигунів бурової установки

при роторному способі буріння………………………………………………...27

Практичне заняття №7

Розрахунок кінематичних параметрів підйомного комплексу

бурової установки………………………………………………………………..33

Практичне заняття №8

Порядок розрахунку противикидного обладнання…………………….38

Практичне заняття №1 Розрахунок фундаментів під бурове обладнання

Мета і завдання заняття:

- ознайомитися з основними відомостями про навантаження, які діють на фундаменти;

- ознайомитися з основними положеннями методики розрахунку фундаментів і фундаментних болтів під обладнання;

- уміти проводити розрахунок фундаментів із метою визначення допустимих питомих навантажень на підошву фундаменту.

Теоретична частина

Конструкція і габарити фундаменту вибираються залежно від глибини та конструкції свердловини, типу бурової установки, тривалості її експлуатації, здатності ґрунту до сприйняття питомого навантаження від виникаючих у процесі роботи навантажень і габаритних розмірів агрегату, обладнання й апаратури, а також економічної доцільності виконання будівельних матеріалів.

Фундамент під бурову вежу є відповідальною проміжною спорудою між вежею й основою (ґрунтом). Від його міцності залежить вантажопідйомність і міцність вежі. При усадці одного із фундаментних блоків на кілька міліметрів верхня частина вежі відхиляється на десятки міліметрів, що негативно впливає на її вантажопідйомність та стійкість.

Фундамент під ноги вежі розраховується за найбільшим можливим навантаженням, що виникає в процесі буріння, і за допустимим тиском на грунт.

Визначаємо розміри фундаменту. Для цього спочатку знаходимо допустимий нормативний тиск для ґрунту. Попередні розрахунки міцності ґрунту проводять, використовуючи табличні значення нормативних тисків, які наводяться в СНіП, а кінцеві значення нормативного тиску визначають за формулою

Rн=(А·в+В·h)·ν0+D·Cн, (1.1)

де А, В, D – безрозмірні коефіцієнти, які визначені залежно від нормативного значення кута тертя φн і наведені в таблиці 1.1;

h – глибина закладання фундаменту;

ν0 – об’ємна вага ґрунту, який залягає вище відмітки закладання фундаменту;

в – менша сторона (ширина) підошви фундаменту;

Cн – характеристика ґрунту.

Основна вимога до розрахунку деформацій зводиться до умови

р≤Rн, (1.2)

де р – середній тиск на ґрунт; визначається за формулою

р=N/F, (1.3)

де N – максимальне навантаження на ногу вежі;

F – площа підошви фундаменту.

Таблиця 1.1 – Значення коефіцієнтів А, В, D для визначення нормативного тиску на основу

Нормативне значення кута внутрішнього тертя ґрунту φн, град.

Коефіцієнти

А

В

D

0

0

1,00

3,14

2

0,03

1,12

3,32

4

0,06

1,25

3,51

6

0,10

1,39

3,71

8

0,14

1,55

3,93

10

0,18

1,73

4,17

12

0,23

1,94

4,42

14

0,29

2,17

4,69

16

0,36

2,43

5,00

18

0,43

2,72

5,31

20

0,51

3,06

5,66

22

0,61

3,44

6,04

24

0,72

3,87

6,45

26

0,84

4,37

6,90

28

0,98

4,93

7,40

30

1,15

5,59

7,95

32

1,34

6,35

8,55

34

1,55

7,21

9,21

36

1,81

8,25

9,98

38

2,11

9,44

10,80

40

2,46

10,85

11,73

42

2,87

12,50

12,77

44

3,37

14,48

13,96

45

3,66

15,64

14,64

Нормативний тиск (розрахунковий опір) на ґрунти основи підбираємо за таблицею 1.2.

Глибина закладання фундаментів визначається залежно від:

- геологічних і гідрогеологічних умов будівельної площадки – види ґрунтів, їх фізичний стан, рівень ґрунтових вод та його можливі коливання й зміни в період спорудження й експлуатації;

- призначення споруд, їх конструкцій (наявність підземних комунікацій) і глибини закладання примикаючих споруд;

- величини і виду навантажень, які діють на основу.

Рекомендована глибина закладання фундаментів подана в таблиці 1.3.

Також необхідно врахувати, що глибина закладання фундаменту повинна бути не меншою, ніж 0,5 м.

При розрахунках необхідно вносити наступні поправки до величини нормативних тисків (розрахункових опорів):

- нормативні тиски, які дані для основних поєднань навантажень (ваги споруди, корисного навантаження, ваги снігу, обладнання), підвищувати на 20% (ураховуючи навантаження від вітру, монтажного обладнання тощо);

- при глибині закладання фундаменту менше, ніж 1 м розрахункові опори визначають перемноженням даних таблиць на коефіцієнт m

m=0,5+0,33·h, (1.4)

де h – глибина закладання фундаменту, м;

- при ширині фундаменту 5 м і більше розрахункові опори збільшуються в 1,5 разу для великоуламкових і піщаних ґрунтів та в 2 рази для глиняних ґрунтів (при ширині фундаментів у межах 1-5 м розрахункові опори збільшують по лінійній інтерполяції);

- розрахункові опори в таблицях подані для рівномірно розподіленого тиску від фундаменту, при нерівномірному його розподілі вони є середніми (найбільший тиск на грунт біля краю підошви фундаменту не повинен бути більшим, ніж 1,2Rн).

При розрахунках основ на несучу здатність використовується формула

N≤Ф, (1.5)

де N – задане розрахункове навантаження в найбільш невигідній комбінації;

Ф – несуча здатність основи для даного напрямку навантаження N.

Таблиця 1.2 – Нормативний тиск (розрахунковий опір) на ґрунти основи Rн, МПа

Назва ґрунту

Значення Rн, МПа, для стану ґрунтів

Коефіцієнт пористості ε

Консистенція

звичайного

щільного

середньої щільності

В=0

В=1

Крупноуламкові:

Щебеневий (гальковий) із піщаним заповненням пор

0,6

-

-

-

-

-

Дресвяний (гравійний) із уламків кристалічних порід

0,5

-

-

-

-

-

Дресвяний (гравійний) із уламків осадкових порід

0,3

-

-

-

-

-

Піщані:

Крупні незалежно від вологості

-

0,45

0,35

-

-

-

Середньої крупності незалежно від вологості

-

0,35

0,25

-

-

-

Дрібні маловологі

-

0,3

0,2

-

-

-

Те ж, дуже дрібні і насичені водою

-

0,25

0,15

-

-

-

Пилуваті маловологі

-

0,25

0,2

-

-

-

Те ж, дуже вологі

-

0,2

0,15

-

-

-

Те ж, насичені водою

-

0,15

0,1

-

-

-

Глинисті:

Супіски

-

-

-

0,5

0,3

0,3

-

-

-

0,7

0,25

0,2

Суглинки

-

-

-

0,5

0,3

0,25

-

-

-

0,7

0,25

0,18

-

-

-

1,0

0,2

0,1

Глини

-

-

-

0,5

0,6

0,4

-

-

-

0,6

0,5

0,3

-

-

-

0,8

0,3

0,2

-

-

-

1,1

0,25

0,1

Несуча здатність основи зі скельних ґрунтів визначається за формулою

Ф=k·m·Rн, (1.6)

де Rн – тимчасовий опір зразків скельного ґрунту на одноосьовий стиск у водонасиченому стані;

k, m – відповідно коефіцієнти однорідності скельного ґрунту за тимчасовим опором на одноосьовий стиск і коефіцієнт умов роботи (допустимо приймати k·m=0,5).

Таблиця 1.3 – Глибина закладання фундаментів з урахуванням можливості пучення ґрунтів при промерзанні

Види ґрунтів

Відстань від поверхні планування до рівня ґрунтових вод

Глибина закладання фундаменту

Скельні і крупноуламкові, а також піски гравійні, крупні й середньої крупності

Незалежно від глибини залягання ґрунтових вод

Не залежить від глибини промерзання

Піски дрібні і пилуваті, а також супіски з природною вологістю, що не перевищує вологість на межі розкочування

Перевищує розрахункову глибину промерзання на 2 м і більше

Те ж

Піски дрібні і пилуваті та супіски незалежно від вологості

Менше розрахункової глибини промерзання або перевищує її менше ніж на 2 м

Не менше розрахункової глибини промерзання

Супіски, природна вологість яких перевищує вологість на межі розкочування

Незалежно від глибини залягання ґрунтових вод

Те ж

Суглинки і глини, природна вологість яких перевищує вологість на межі розкочування менше ніж на 75% числа пластичності

Перевищує розрахункову глибину промерзання на 2 м і більше

Не залежить від глибини промерзання

Суглинки і глини, природна вологість яких перевищує вологість на межі розкочування більше ніж на 75% числа пластичності

Незалежно від глибини залягання ґрунтових вод

Не менше розрахункової глибини промерзання

Суглинки і глини незалежно від вологості

Менше розрахункової глибини промерзання або перевищує її не більше ніж на 2 м

Те ж

Несучу здатність основи із нескельних ґрунтів визначають утворенням у ґрунті поверхні ковзання, яка охоплює всю підошву споруди. При цьому вважають, що нормальні σ і дотичні τ напруження по всій довжині поверхні ковзання досягають значень, які відповідають граничній рівновазі, що визначається за формулою

τ=σ·tgφ+С, (1.7)

де φ – розрахунковий кут внутрішнього тертя ґрунту (приймається за таблицею 1.4);

С – розрахункове питоме зчеплення для глин або розрахунковий параметр лінійності для піщаних ґрунтів.

Таблиця 1.4 – Нормативні і розрахункові характеристики піщаних та глиняних ґрунтів (С в МПа; φ в град; Е в МПа)

Найменування ґрунту

Характеристика ґрунтів

Характеристика ґрунтів при коефіцієнті пористості ε

0,41-0,5

0,51-0,6

0,61-0,7

0,71-0,8

0,81-0,95

0,96-1,1

Піщані

Гравійні і крупні

С

0,002

0,001

-

-

-

-

φ

43/41

40/38

38/36

-

-

-

Е

46

40

33

-

-

-

Середньої крупності

С

0,002

0,002

0,001

-

-

-

φ

40/38

38/36

35/33

-

-

-

Е

46

40

33

-

-

-

Дрібні

С

0,006

0,004

0,002

-

-

-

φ

38/36

36/34

32/30

-

-

-

Е

37

28

24

-

-

-

Пилуваті

С

0,008

0,006

0,004

-

-

-

0,002

0,001

-

-

-

-

φ

36/34

34/32

30/28

-

-

-

Е

14

12

10

-

-

-

Глиняні при вологості на межі розкочування, %

9,5-12,4

С

0,012

0,008

0,006

-

-

-

0,003

0,001

-

-

-

-

φ

25/23

24/22

23/21

-

-

-

Е

23

16

13

-

-

-

12,5-15,4

С

0,042

0,021

0,014

0,007

-

-

0,014

0,007

0,004

0,002

-

-

φ

24/22

23/21

22/20

21/19

-

-

Е

35

21

15

12

-

-

15,5-18,4

С

-

0,050

0,025

0,019

0,011

0,008

-

0,019

0,011

0,008

0,004

0,002

φ

-

22/20

21/19

20/18

19/17

18/16

Е

-

30

19

13

10

8

18,5-22,4

С

-

-

0,068

0,034

0,028

0,019

-

-

0,028

0,019

0,010

0,006

φ

-

-

20/18

19/17

18/16

17/15

Е

-

-

30

18

13

9

22,5-26,4

С

-

-

-

0,082

0,041

0,036

-

-

-

0,036

0,025

0,012

φ

-

-

-

18/16

17/15

16/14

Е

-

-

-

26

16

11

26,5-30,4

С

-

-

-

-

0,094

0,047

-

-

-

-

0,040

0,022

φ

-

-

-

-

16/14

15/13

Е

-

-

-

-

22

14

Примітка. В чисельнику нормативні величини, а в знаменнику – розрахункові.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
Помощь Обратная связь Вопросы и предложения Пользовательское соглашение Политика конфиденциальности