Xreferat.com » Рефераты по архитектуре » 9-этажный жилой дом со встроенными помещениями

9-этажный жилой дом со встроенными помещениями

кН


Как видно из сравнения, несущая способность сваи по материалу меньше, чем по грунту. Следовательно, в дальнейших расчетах свайного фундамента в данных грунтовых условиях за несущую способность сваи следует принимать значение по прочности материала, как наименьшее.

Определение количества свай в свайном фундаменте

В данных инженерно - геологических условиях при расположении уровня подземных вод на глубине 5,4 м, глубина заложения подошвы ростверка зависит от расчетной глубины промерзания грунта. Нормативная глубина промерзания грунта для г. Северска может быть принята dfn = 2,2 м. Расчетная глубина промерзания зависит от теплового режима здания, от наличия подвала, конструкции пола и определяется по формуле:


df = Kn · dfn, где:

dfn - нормативная глубина промерзания грунта, dfn = 2,2 м,

Kn - коэффициент, учитывающий влияние теплового режима здания, принимаемый равным 0,5.

тогда df = 2,2 · 0,6 = 1,1 м. Глубина заложения ростверка - 3,3 м, что больше расчетной глубины промерзания грунта.

Определим количество свай С7-30 под стену здания.


Fi · gK 1,4 · 609,6319

n = ѕѕѕ = ѕѕѕѕѕѕѕ = 1,1 св. Принимаем n = 2 сваи.

Fd 773,54


Расстояние между сваями (шаг свай) вычисляется по формуле:


mp · Fd 2 · 773,54

a = ѕѕѕѕ = ѕѕѕѕѕѕѕ = 1,3 м

Fd 1,4 · 609,6319


mp - число рядов свай


Ширина ростверка в этом случае будет равна 1,5 м.

Собственный вес одного погонного метра ростверка определяется по формуле: GIP = b · hp · gb · gf, где


b, hp - соответственно ширина и толщина ростверка, м

gb - удельный вес железобетона, принимаемый gb = 24 кН/м3

gf - коэффициент надежности по нагрузке, принимаемый gf = 1,1


Подставим в формулу соответствующие значения и величины:


GIP = 1,5 · 0,6 · 1,1 · 24 = 23,76 кН/м


Собственный вес группы на уступах ростверка может быть определена по формуле: GIГР = (b - bc) · h · gI· gf, где:


bc - ширина цокольной части

h - средняя высота грунта на уступах ростверка, h = 1,25 м

gI‘ - удельный вес грунта обратной засыпки, принимаемый равным gI‘= 17 кН/м3

gf - коэффициент надежности по нагрузке для насыпных грунтов gf = 1,15


GIГР = (1,5 - 0,73) · 1,25 · 17 · 1,15 = 18,81 кН/м


Расчетная нагрузка в плоскости подошвы ростверка:

е FI = FI’ + GIР +GIГР = 609,6319 + 23,76 + 18,81 = 672,2019 кН/м


Фактическую нагрузку, передаваемую на каждую сваю ленточного фундамента, определяем по формуле:


a · е FI 1,3 · 552,2019

N = ѕѕѕѕ = ѕѕѕѕѕѕѕ = 423,93 кН

mP 2


Проверим выполнение условия несущей способности грунта в основании сваи:


Fd

N Ј ѕ

gK


773,54

423,93 кН Ј ѕѕѕѕ = 552,52

1,4


Расчет осадки свайного фундамента

Осадку ленточных с двухрядным расположением свай и расстоянием между сваями (3 - 4 d) определяется по формуле:


n · (1- n2)

S = ѕѕѕѕѕ · d0, где:

p · E


n - полная нагрузка на ленточный свайный фундамент (кН/м) с учетом веса условного фундамента в виде массива грунта со сваями, ограниченного: сверху- поверхностью планировки, с боков - вертикальными плоскостями, проходящими по наружным граням крайних рядов свай, снизу - плоскостью, проходящей через нижние концы свай.

E, n - модуль деформации (кПа) и коэффициент Пуассона грунта в пределах снимаемой толщи.

d0 - коэффициент, определяемый по номограмме СНиП 2.02.03 - 85.

Полная нагрузка n складывается из расчетной нагрузки, действующей в уровне планировочной отметки, и собственного веса условного ленточного фундамента.

FII’ = 609,6319 - 0,73 · 1,1 · 2,4 = 607,704 кН/м, тогда полная нагрузка n равна:

n = FII’ + b · d · g, где:


b - ширина фундамента, равна 1,4 м

d - глубина заложения фундамента от уровня планировочной отметки, равна 10м

g - среднее значение удельного веса свайного массива, g = 20кН/м3


n = 607,704 + 1,4 · 10 · 20 = 887,704 кН/м


Для определения коэффициента d0 (определяется по номограмме) необходимо знать глубину снимаемой толщи HC, которая в свою очередь, зависит от значения дополнительных напряжений, развивающихся в массиве грунта под фундаментом.

Дополнительные напряжения определяются по формуле:


n

s = ѕѕѕ · an, где:

p · h


n - полная нагрузка на ленточный свайный фундамент, кН/м

h - глубина погружения свай, м

an - безразмерный коэффициент, зависит от приведенной ширины b’ = b/h, b = 1,4 h = 6,7; b’ = 0,208 » 0,21.


Природные напряжения в уровне подошвы условного фундамента будет равно:

szdyg = 10,26 · 2,6 + 10,66 · 0,8 + 10 · 3,3 + 8,63 · 3,3 = 102,5


Для дальнейшего расчета осадки необходимо знать удельный вес грунта твердых частиц


gS = grS, где


g - ускорение свободного падения, g = 9,8 м/с2

rS - плотность грунта твердых частиц.

gS1 = 26,36 gS2 = 26,55 gS3 = 26,068 gS4 = 26,85 gS5 = 26,26


gS · gw

gSB = ѕѕѕѕ , где

1+e


gS - удельный вес твердых частиц

gw - удельный вес воды

e - коэффициент пористости

gSb1 = 10,03 gSb2 = 10,74 gSb3 = 10,26 gSb4 = 10,66 gSb5 = 9,95


n

szg = е giII · hi sgz1

i=1


sgz1 = szdyg + g1 · h1 = 102,51 + 10 · 0,31 = 105,6 кПа

szg2 = szg1 + g2 · h2 = 105,6 + 10 · 0,38 = 109,4 кПа

szg3 = szg1 + g3 · h3 = 109,4 + 10 · 0,766= 117,1 кПа и так далее...

Аналогично рассчитываются другие значения и сводятся в табл. 2.

Таблица 2


Z/h

an

szp [кПа]

Z [м]

szq [кПа]

0,2 · szq[кПа]

1,01

6,5842 277,82 0,08 102,51 20,60

1,05

5,566 234,8588 0,39 105,6 21,12

1,1

4,684 197,6423 0,77 109,4 21,88

1,2

3,4208 144,3413 1,54 117,1 23,42

1,3

2,6889 113,4586 2,31 124,8 24,96

1,4

2,2693 95,7535 3,08 132,5 26,50

1,5

1,9742 83,3017 3,85 140,2 28,04

1,6

1,73838 73,3479 4,62 147,9 29,58

1,7

1,5861 66,9259 5,39 155,6 31,12

1,8

1,45049 61,2037 6,16 163,3 32,66

1,9

1,3388 56,4909 6,93 171,0 34,20

2,0

1,2452 52,5414 7,7 178,7 35,74

2,1

1,165 49,157 8,47 186,4 37,28

2,2

1,0956 46,229 9,24 194,1 38,82

2,3

1,027 43,3344 10,01 201,8 40,36

2,4

0,9807 41,38 10,78 209,5 41,90

2,5

0,9325 39,347 11,55 217,2 43,44

Ориентировочно, глубину снимаемой толщи HC можно определить из условия:

szp Ј 0,2 · szg.


Анализ табл. 2 показывает, что это условие выполняется примерно на относительной глубине z/h = 2,5. Тогда HC= 2,5 · 6,7 = 16,75 м

Z- глубина от подошвы фундамента, м


Коэффициент Пуассона для песка, n = 0,3. Пользуясь номограммой при HC/h = 2,5 м и b = 0,21 находим d0 = 2,55. Осадка фундамента будет равна:


n · (1- n2) 887,7 · (1 - 0,32)

S = ѕѕѕѕѕ · d0 = ѕѕѕѕѕѕѕ · 2,55 = 0,03 м = 3,0 см.

p · E 3,14 · 21700


Средняя осадка для многоэтажных бескаркасных зданий с несущими кирпичными стенами не должна превышать 10 см. Следовательно, условия

S Ј SU выполняется S = 3,0 см Ј SU = 10 см.

Подбор молота для погружения свай

От правильности выбора дизель - молота зависит успешное погружение свай в проектное положение. В первом приближении дизель - молот можно подобрать по отношению веса его ударной части к весу сваи, которое должно быть для штанговых дизель - молотов 1,25 при грунтах средней плотности.

Минимальная энергия удара, необходимая для погружения свай определяется по формуле:


E = 1,75 · a · FV, где:


а - коэффициент, равный 25 Дж/кН,

FV - расчетная нагрузка, допускаемая на сваю, кН.

E = 1,75 · 25 · 609,6319 = 26671,3956 Дж

Пользуясь техническими характеристиками дизель - молотов подбирают такой молот, энергия удара которого соответствует минимальной. Возьмем трубчатый дизель - молот Ф - 859 с энергией удара 27 кДж. Полный вес молота Gh = 36500 Н, вес ударной части Gb = 18000 Н, вес сваи С7 - 30 равен 16000 Н. Вес наголовника принимаем равным 2000 Н. расчетная энергия удара дизель - молота Ф - 859:


ЕР = 0,4 · Gh· hm, где:


Gh’ - вес ударной части молота

hm - высота падения ударной части молота, hm = 2 м.


ЕР = 0,4 · 2 · 18000 = 14400 Дж.


Проверим пригодность принятого молота по условию:


Gh + Gb

ѕѕѕѕ Ј KM, где:

EP


Gh - полный вес молота

Gb - вес сваи и наголовника

KM - коэффициент, принимаемый при использовании ж/б свай равным 6.


(36500 + 16000 + 2000)

ЕР = ѕѕѕѕѕѕѕѕѕѕѕ = 3,78 < G

14400

Условие соблюдаются, значит принятый трубчатый дизель - молот С - 859 обеспечивает погружение сваи С7 -30.

Определение проектного отказа свай

Проектный отказ необходим для контроля несущей способности свай в процессе производства работ. Если фактический отказ при испытании свай динамической нагрузкой окажется больше проектного, то несущая способность сваи может оказаться необеспеченной. Формула для определения проектного отказа имеет вид:


h · A · EP m1 + О2 · (m2 + m3)

SP = ѕѕѕѕѕѕѕѕѕѕѕѕѕѕ · ѕѕѕѕѕѕѕѕѕ , где:

gK · FI / m · (gK · FI / m + h · A) m1 + m2 + m3


h - коэффициент, применяемый для железобетонных свай h = 1500 кН/м2

A - площадь поперечного сечения ствола сваи, м

m - коэффициент, равный 1

gK - коэффициент надежности, принимаемый при определении несущей способности сваи по расчету gK = 1,4

EP - расчетная энергия удара [кДж]

FV - расчетная нагрузка, допускаемая на сваю, [кН]

m1 - масса молота, [т]

m2 - масса сваи и наголовника, [т]

m3 - масса подбабка, [т]

О - коэффициент восстановления удара, принимаемый при забивке железобетонных свай О2 = 0.2


1500·0,09·14,4 3,65+0,2·(1,8+0)

SP = ѕѕѕѕѕѕѕѕѕѕѕѕѕѕѕѕѕѕ · ѕѕѕѕѕѕѕ = 0,0016м = 1,6мм

(1,4·609,63)/1·(1,4·609,63/1+1500·0,09) 3,65+1,8+0


Список использованной литературы


  1. “Основания и фундаменты” Берлинов МВ

  2. “Расчеты осадок и прочности оснований зданий и сооружений” Гольдштейн.МН

  3. “Справочник проектировщика” под ред. Трофименкова

  4. “Проектирование оснований и фундаментов” Веселов ВА

  5. “Руководство по проектированию свайных фундаментов”

  6. Методические указания ”Примеры проектирования свайных фундаментов” Ющуба СВ

  7. СНиП 2.02.03 - 85 “Свайные фундаменты”

  8. СНиП 2.02.01 - 83 ”Основание зданий и сооружений”


Технология строительного производства

Введение

Земляные работы выполняются при постройке любого здания или сооружения и составляют значительную часть их стоимости и трудоемкости. Земляные сооружения создаются путем образования выемок в грунте или возведения из него насыпей. Выемки, разрабатываемые только для добычи грунта называются разрезом, а насыпи, образованные при отсыпке излишнего грунта - отвалом.

В гражданском и промышленном строительстве земляные работы выполняются при устройстве траншей и котлованов. Выполнение таких объемов работ возможно лишь с применением высокопроизводительных машин.

В современном строительстве широко применяются монолитные бетонные конструкции. Бетонные работы всё еще содержат ряд тяжелых и трудоемких процессов. В последнее время появились технические решения, направленные на снижение трудоемкости работ, повышение качества конструкции из монолитного бетона. Монолитные жилые и общественные здания придают большую выразительность районам, позволяют снизить стоимость строительства на 10 - 15%.

Исходные данные

Жилое здание выполняется из кирпича. Фундаменты свайные трех типов:

  1. С10 - 30 x 30, т.е. длина сваи 10 м с сечением 30 х 30 см

  2. С7 - 30 х 30 - длиной 7 м с сечением 30 х 30, принимается под среднюю стену

  3. С5 -30 х 30 - принять конструктивно расположенными под внешней стеной магазина - за счет малых нагрузок.


п/п

Длина сваи, м

Сечение,

см

1

С-10 30х30

2

С-7 30х30

3

С-5 30х30

В плане здание имеет сложное строение, поэтому расчет будет производиться для намеченных блок секций.

Земляные работы

При возведении фундаментов под многоэтажные здания разрабатываются котлованы


НК = Нр + Нпод

Нр = 0,6 м

Нпод = 2 м

НК = 2,72 + 0,6 - 0,9

НК = 2,4 м


Принимаем y = 0,8


a = L1 + L2 + L3 + 0,83 + 0,83 + 0,8 + 0,8 = 6,9 + 5,1 + 6,3 + 0,83 + 0,83 + 0,8 + 0,8

a = 21,5

a1 = a + 2 · c, где


а - ширина низа котлована

а1 - ширина верха котлована

с - заложение откоса

НК - высота котлована

m - коэффициент откоса, равный 0,72


с = 2,4 · 0,72 = 1,75 м

а1 = 21,5 + 1,75 · 2 = 25 м


VK - объём котлована


VK = (h / 6) · [a·b + c·d + (a + c) · (b + d)], м3, где:


a и b - ширина и длина подошвы котлована

c и d - ширина и длина по верху котлована

h - глубина котлована


VK = (2,4 / 6) · [21,5 · 505 + 25 · 508,5 + (21,5 + 25) · (505 + 508,5)]


На выбор типа экскаватора влияют:

  1. Объем выработки

  2. Тип земляного сооружения


Выбираем комплект машин для разработки котлованов. Выбор производится в два этапа:

  1. Выбирается тип экскаватора (прямая лопата, обратная лопата)

  2. Выбирается марка экскаватора


Оптимальная глубина разработки экскаватора Нопт = 0,65 - 0,75 от максимальной глубины разработки Нмах.

Нмах = 5,8 м, тогда Нопт = 0,7 · 5,8 = 4,06 м


Выбираем экскаватор ЭО4121А “обратная лопата” с характеристиками:

  • Вместимость ковша - 0,65 м3

  • Наибольшая глубина копания - 5,8 м

  • Наибольший радиус копания Rмах = 9 м

  • Наибольшая высота выгрузки - 5 м

  • Масса экскаватора - 19,2 т


Выбор оптимального типа и количества автосамосвалов для отвоза грунта в отвал при разработке экскаватором “обратная лопата”. Принимаем два автосамосвала марки КРАЗ - 222, грузоподъемностью 10т и емкостью кузова 8м3.

Выбор метода разработки грунта “недобора”

Для разработки недобора применяются бульдозеры с подчистным устройством. Допустимая величина недобора - 15 м3. Проектирование схем разработки грунта в котловане - одноковшовым экскаватором “ОЛ”. Разработка грунта осуществляется лобовыми и боковыми проходками.

Нзабоя = нк - НЕДОБОР = 2,4 - 0,15 = 2,25 м

Экскаватор “ОЛ” - ЭО 4121А с VКОВША = 0,65 м3

amax = 9 м

R0 - оптимальный радиус резанья, R0 = 0,8 · Rmax = 0,8 · 9 = 7,2 м

B = (1,5 - 1,7) · Rmax = 1,6 · 9 = 14,4 м


Калькуляция затрат труда и заработной платы на земельные работы

Обосно-вание СНиП

Наименование работ и
Если Вам нужна помощь с академической работой (курсовая, контрольная, диплом, реферат и т.д.), обратитесь к нашим специалистам. Более 90000 специалистов готовы Вам помочь.
Бесплатные корректировки и доработки. Бесплатная оценка стоимости работы.

Поможем написать работу на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту

Похожие рефераты: