Посадка будівлі на місцевості 1
к.т.н. доцент, завідувач кафедри ПГС Теряник В. В.,
головний інженер ТОВ НВФ «Тектор» Чагайдак А. П.
Навчально - методичний посібник призначений для виконання курсової роботи з дисципліни «Основи та підвалини», студентами очної та заочної форми, навчальними за напрямом підготовки 270800.62 (08.03.01) «Будівництво», профілів «Промислове та цивільне будівництво» і «Міське будівництво і господарство ».
Навчально - методичний посібник може бути використано студентами при виконанні відповідних розділів дипломного проекту.
Навчально - методичний посібник містить алгоритм розрахунку, приклади розрахунку, нормативні та довідкові матеріали, необхідні для виконання курсової роботи.
Рекомендовано до видання науково - методичною радою Днепродзержінскнского державного університету.
1. Посадка будівлі на місцевості ................................................ .. .... 9
1.1. Прив'язка будівлі і оцінка рельєфу ........................... .. .................. 9
1.2. Геологічний профіль підстави ...... .. .................................. 11
2. Додаткові відомості про грунти підстави. ............. ...... .. ......... 13
2.1.Определеніе додаткових значень фізико-механічних
характеристик грунтів основи ................................................... 13 2.2.Общая оцінка будівельного майданчика .............................. .. ......... ..15
3. Визначення глибини закладення фундаментів ......................... ...... .16
3.1. Глибина закладення по конструктивним вимогам .................. .. ... .16
3.2. Глибина закладення за умовами промерзання ... .. ...................... ... ..16
4. Вибір варіантів конструкцій фундаментів. .................................... 19
5. Розрахунок стрічкових фундаментів мілкого закладення ....... ..................... 21
5.1. Визначення розмірів підошви фундаменту ............. ............. ......... 21
5.2. Конструювання стрічкового фундаменту .. ............................ ......... 26
5.2.2. Збірно-монолітний фундамент ............ .. ............................... 28
5.3. Розрахунок опади фундаменту методом пошарового підсумовування. ......... 29
6. Розрахунок стовпчастих фундаментів мілкого закладення .... ..................... 33
6.1. Визначення розмірів підошви фундаменту. ................................. 33
6.2. Конструювання стовпчастого фундаменту. .................................... 35
6.3. Розрахунок опади фундаменту методом еквівалентного шару. .................. 39
7. Розрахунок пальових фундаментів .... ................................................. ... .45
7.1. Розрахунок несучої здатності одиночної палі-стійки на дію
7.2. Розрахунок несучої здатності одиночної висячої палі-фундаменту
на дію вертикального навантаження .... .......................................... .. ... .48
7.3. Проектування пальового кущового фундаменту .... ................... ... .. ... 51
7.3.1. Вибір конструкції пальового кущового фундаменту .................. .. ... 51
7.3.2. Визначення числа паль і розміщення їх в плані .. ........................ 51
7.4. Розрахунок опади пальового фундаменту. ..................................... ...... 54
8. Проектування пальових стрічкових фундаментів. ... .. ...................... 58
8.1. Конструювання пальового стрічкового фундаменту. ................ ......... 58
8.2. Визначення числа паль і розміщення їх в плані. ........................... 59
8.3. Розрахунок опади пальового стрічкового фундаменту. ...................... ...... 61
Додаток 1. Вихідні дані. ................ ......................... ....... 66
Додаток 2. Таблиці довідкових даних. ......................... ...... 70
Навчально-методичний посібник написано відповідно до програми курсу «Основи та підвалини».
Мета виконання курсової проектної роботи - закріплення теоретичних знань, набуття практичних навичок розрахунку фундаментів на природній основі, отримання навичок самостійної роботи з нормативної та довідкової літературою, умінь проектування основ і фундаментів та оформлення робочих креслень.
Проектна робота виконується в складі розрахунково-пояснювальної записки та графічної частини, оформлених відповідно до вимог ЕСКД.
Розрахунково-пояснювальна записка обсягом 20. 25 сторінок оформляється на стандартних аркушах білого паперу формату А4.
Графічна частина оформляється на аркуші формату А1.
Пояснювальна записка повинна містити:
- завдання на проектування і вихідні дані;
- схему посадки будівлі на місцевості;
- геологічний профіль будівельного майданчика;
- додаткові відомості про грунти підстави;
- загальну оцінку будівельного майданчика;
- визначення глибини закладення фундаментів;
- вибір варіантів конструкцій стрічкових фундаментів мілкого закладення в збірному і збірно-монолітному виконанні, стовпчастих монолітних абсолютно жорстких і жорстких з гнучкою плитою і пальових фундаментів з розміщенням паль в один або кілька рядів;
- розрахунок по I і II групами граничних станів і конструювання фундаментів мілкого закладення;
- розрахунок по I і II групами граничних станів і конструювання пальових фундаментів;
- Список використаної літератури.
Креслення повинні включати:
- креслення розпланування будівлі;
- геологічний профіль будівельного майданчика по свердловинах №1 і №2;
- поперечним перерізом стовпчастих і стрічкових фундаментів мілкого закладення в монолітному, збірному і збірно-монолітному варіантах;
- план розміщення паль в стрічковому і стовпчастих фундаменті;
- поперечний розріз пальового і стовпчастого фундаменту;
- розрахункову схему визначення опади стрічкового фундаменту мілкого закладення методом пошарового підсумовування;
- розрахункову схему визначення опади стовпчастого фундаменту методом еквівалентного шару;
- розрахункову схему визначення опади стрічкового фундаменту палі методом пошарового підсумовування;
- таблицю витрат матеріалів на 100 кН несучої здатності фундаментів мілкого закладення і пальового фундаменту;
- умовні позначення на кресленнях.
Вихідні дані приймаються за таблицями 1-3 і малюнку 1 прилож. 1, в відповідно до порядкового номера студента в журналі.
Конструктивна схема проектованої будівлі, розміри в плані, висота будівлі і поперечний переріз колон видається викладачем для кожного студента індивідуально.
Бланк завдання пред'являється викладачеві разом з виконаною і оформленою роботою.
Завдання для прикладу
виконання курсової роботи на тему «Проектування фундаментів на природній основі»
Провести вариантное проектування стрічкових і стовпчастих фундаментів мілкого закладення і пальових фундаментів під зовнішні стіни адміністративної будівлі з неповним каркасом, розмірами L x B x H = 36 х 15 х 15 м, залізобетонними колонами 400 х 400 мм і жорсткою конструктивною схемою
Рис.1 Схема будівлі
1. Район будівництва - гір. Херсон
2. Нормативна навантаження на фундамент стін - 500 кН / м
3. Нормативна навантаження на стовпчастий фундамент 2160 кН
Рис.2 Поперечний перетин палі
Розміри поперечного перерізу: 40х40, 27,8 см
Кількість стрижнів, діаметр і клас арматури: 8 Ø 18 A300
Клас бетону: B15
Спосіб занурення паль: вібровдавліваніе
5. Глибина підвалу - 1,0 м
6. Товщина стін - 0,51 м
7. Розрахункова середньодобова температура в приміщеннях 1-го поверху-15 0 С
Рис.3 Схема будівельного майданчика
9. Грунтові умови будівельного майданчика - варіант 8 (табл.2 додаток I)
3 - пісок дрібний, середньої щільності;
6 - глина пилуватих, Комкова, напівтверда;
Посадка будівлі на місцевості
1) Прив'язати кути будівлі до лінії забудови та будівельної геодезичної сітки. Визначити позначку планування.
2) Оцінити придатність рельєфу місцевості для організації будівництва.
3) Викреслити геологічний профіль підстави по створу свердловин №1 і №2
4) Оцінити придатність грунтів в якості підстави.
1.1. Прив'язка будівлі і оцінка рельєфу
Головний фасад будівлі розміщується по лінії забудови з прив'язкою кутів до будівельної геодезичної мережі креслення розпланування. М 1: 500
Рис.4. План будівельного майданчика
Висотна прив'язка здійснюється з умов нульового балансу земляних робіт при плануванні території будівельного майданчика
де: hi - висотні позначки поверхні рельєфу для кутів будівлі,
n - кількість кутів будівлі в плані.
Висотні позначки hi поверхні рельєфу для кутів будівлі і по осях свердловин № 1 і № 2 визначаються по горизонталях плану будівельного майданчика з уявлення довжини закладення між горизонталями в плані # 8467; = 33 м і перевищення, рівного різниці відміток між ними, наприклад, 93,00 - 92,75 = 0,25 м у вигляді трикутника по розрізу, що проходить через точку кута будівлі 4. Заміривши за планом довжину закладення між горизонталлю 92,75 і точкою 4, що дорівнює # 8467; t = 14 м, відкладаємо його на катеті трикутника. Відновленням перпендикуляра з точки 4 до перетину з гіпотенузою трикутника отримуємо точку 4 на поверхні майданчика.
Мал. 5 Схема до розрахунку абсолютних відміток точок на поверхні
З подоби трикутників складається пропорція і розраховується # 916; h4. тобто перевищення точки 4 над горизонталлю 92,75 м.
=; # 916; h4 = = = 0,11 м.
Абсолютна відмітка 4
92,75 + 0,11 = 92,86 м.
Аналогічно і для інших відміток.
За планом горизонталей визначають напрямок ухилу місцевості і величину максимального ухилу.
де: # 8710; h - перевищення відміток горизонталей, м;
lmin - мінімальна відстань між горизонталями, м.
Висновок: Природний рельєф місцевості придатний для організації будівництва з незначною плануванням
1.2. Геологічний профіль підстави
Геологічний профіль складається по вертикальному розрізу в створі свердловин 1-2.
За геологічного розрізу встановлюються гідрогеологічні умови заснування при проектуванні фундаментів і розрахунку їх опади.
Побудова починається з топографічного розрізу, що включає сітку профілю із зазначенням відміток і відстані в масштабі 1: 1000, показом осей свердловин 1 і 2, шкали оцінок у вертикальному масштабі 1: 200.
При цьому шкала повинна вміщати розмір глибини свердловини за завданням ґрунтових умов майданчика будівництва. Потім по межах глибин кожного шару грунту, узятих також за завданням, розраховуються їх абсолютні позначки і за шкалою оцінок наносяться точки по осях свердловин.
Проводяться лінії кордонів кожного шару від руки, викреслюється літологічна колонка і рівень грунтових вод, якщо він є за завданням. На цьому геологічний розріз вважається виконаним з обов'язковим зазначенням умовних позначень. (Рис.6)
Рис.6. Геолого-літологічний розріз по створу свердловини 1-2
