46356

ОСНВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ

Контрольная

Архитектура, проектирование и строительство

При выборе варианта учитывается: Стоимость Долговечность Срок возведения конструкции фундамента Возможность производства работ в зимнее время Сохранение естественной структуры грунта КОНСТРУКЦИИ ФУНДАМЕНТОВ Основные типы фундаментов на естественном основании Рис1.верхняя плоскость фундамента. нижняя плоскость фундамента. hф высота фундамента.

Русский

2013-11-22

885.28 KB

3 чел.

ОСНВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ

НОРМАТИВЫ(16.02.11)

Норматиыный документ СНИП 2.01.01.85 нагрузки и воздействия.

Нагрузки

  1.  Постоянные – прикладываются при строительстве и действуют в течении всего срока эксплуатации. (собственный вес здания, )
  2.  Временные – действуют в отдельные периоды строительства и эксплуатации здания
  3.  Длительные (вес складируемых материалов, вес оборудования)
  4. Кратковременные  (люди)
  5. Особые (вибрационная, динамическая)

При расчетах зданий закладываются нормативные нагрузки (наиболее типичнее нагрузки которые получены непосредственным рассчетом)

Нормативные свойства получаются после совершения статистической обработки

Для физических свойств грунтов минимум 6 проб для механических 10

ОЦЕНКА ИГ УСЛОВИЙ ПЛОЩАДКИ СТРОИТЕЛЬСТВА

При оценке иг условий до начала строительства в первую очередь обращается внимание на:

  1.  Изучается фондовый материал, оценка прошлых строительств
  2.  Изучаются отчеты по иг изысканиям.
  3.  Устанавливаются расчетные и нормативные характеристики грунтов
  4. Оценивается характер и величина осадок
  5.  Наиболее рациональное размещение проектируемого сооружения на площадке

ВАРИАНТНОСТЬ РЕШЕНИЙ

Когда строится сооружение архитектор дает задание конструктору и потом передается тем кто рассчитывает фундамент. Они рассчитывают несколько вариантов и выбирают оптимальный.

  1.  Разрабатывают все реальные варианты не детально
  2. Из них отбраковываются наиболее неподходящие
  3.  Производят проработки оставшихся вариантов и выбирают с точки зрения экономической стороны.

При выборе варианта учитывается:

  1. Стоимость
  2. Долговечность
  3. Срок возведения конструкции фундамента
  4.  Возможность производства работ в зимнее время
  5. Сохранение естественной структуры грунта

КОНСТРУКЦИИ ФУНДАМЕНТОВ

Основные типы фундаментов на естественном основании

Рис1.

а) столбчатые фундаменты под колонны или под стену если сверху наложить балку (сборное строительство)

  1. Монолитные
  2. Сборные

Область применения: гражданское и производственное строительство

б) ленточный фундамент под ряд колонн, (относительно неблагоприятные условия, высокие нагрузки)(сборные )

в) ленточный фундамент под стену

г) сплошной плитный фундамент (повышенные требования по устойчивости к деформациям или неустойчивый грунт)

д) массивный фундамент под все сооружение (нефтеналивные резервуары, энергоблоки АЭС ТЭЦ итп.)

е) коробчатый фундамент (со строительством подземных этаже и при этом на большой нагрузке)\

ПАРАМЕТРЫ ФУНДАМЕНТОВ

Рис2.

1.верхняя плоскость фундамента. Обрез.

2. нижняя плоскость фундамента. Подошва.

hф- высота фундамента. Расстояние высоты обреза- d.

Минимальное расстояние между боковыми гранями фундамента, ширина подошвы- b

Максимальное расстояние между гранями фундамента, длина подошвы – l.

ОСНОВНЫЕ НАЗНАЧЕНИЯ ФУНДАМЕНТОВ

Прием и передача нагрузок сооружения на грунты-основание с обеспечением безопасности сооружения.

МАТЕРИАЛЫ ПРИМЕНЯЕМЫЕ ДЛЯ ФУНДАМЕНТОВ

  1.  Бутовый камень 

(набросной или постелистый)

применяется для низкого уровня ответственности и только при наличии близкого скопления материала. Хорошо работают только на вертикальную сжимаемую нагрузку и не работают вообще на растяжение и изгиб.

  1.  Бутобетон – смешанный с вяжущим материалом. В остальном тоже самое.

  1.  Железобетон – представлен бетоном работающим на сжатие и арматурой (стальной или композитной) работающей на растяжение и изгиб.

ФУНДАМЕНТЫ ГЛУБОКОГО ЗАЛОЖЕНИЯ (лекция 16.03)

К фундаментам глубокого заложения относятся те к которым применим реактивный отбор

По типам фундамента

  1.  Опускные колодцы.
  2. Квадратная
  3. Круглая
  4. прямоугольная

погружаемая  оболочка

Из внутренней полости выбирается грунт. С краев полости после выемки заполняются битовнитовой глиной(убирается трение по боковой поверхности, гидрозащита, уплотнение). С момента опускания оболочек на проектную глубину выполняются работы по обустройству внутренней полости(бетонируется дно итп). Область применения ОК это устройство насосных станций.

  1.  Грунтобетонные столбы

Запатентовано очень давно.

  1. Бурение скважины до проектной отметки
  2.  Подача цементного раствора под большим давлением инъекционной колонной с вращением вверх. Таким образом формируется грунтобетонный столб
  3. Диаметр таких столбов
  4. Использовались:
  5. Малый театр
  6.  Транспортные развязки (ТТК, Ленинградка, 4ТК, МКАД)
  7. Петровский путевой дворец (Динамо)
  8. Мостовое строительство
  9.  Стена в грунте

 

  1.  устройство достаточно протяженной конструкции в плане как замкнутой так и разомкнутой. С тем что бы передать на нее некую нагрузку либо что бы создать устойчивость стенок какой либо конструкции
  2. железобетонное сооружение. 
  3.  Сборное либо монолитное
  4.  По этапам
    1.  Выполняется форшахта для укрепления верхней части стены в грунте. А так же что бы собирать в себя бентонитовый раствор
    2.  Собственно возведение стены в грунте захватками (кусками)
      1.  Величина захватки регламентируется величиной захвата грейферного ковша
      2. Порядок зхваток регламентируется факторами строительства
    3.  Удельный вес бентонитового раствора подбирается близким к удельному весу грунта
    4.  в раствор вводятся армированный каркас изготавливаемый прямо на стройплощадке в виде секций
    5.  затем заливается бетон вытесняющий бетовнитовый раствор в форшахты.
  5.  Сборные стенки как мозаика, притом пространство между ними заполняется гидрорезиновыми шпонками.

ЗАЩИТА КОНСТРУКЦИЙ ФУНДАМЕНТОВ ОТ АГРЕССИВНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ВМЕЩАЮЩЕЙ СРЕДЫ

ГИДРОЗАЩИТА

Предназначены для защиты от воды. Гидроизоляция бывает паронепроницаемая, паро-влагонепроницаемая и влагонепроницаемая. Тип применяемой гидроизоляции зависит от инженерно-геологических условий строительства.

Шеришевский. Виды защиты фундамента

  1. Малозаглубленные фундаменты
  2. Битум
    1. Обмазка горячим битумом 2-3 раза
    2. Применение холодного битума
  3. Битум с глиняным замком
    1. Мятая глина (шеришевский)
  4. Глубокозаглубленные фундаменты
  5. Металлоизоляция
    1.  Делается некое металлическое корыто после фундамента.
    2.  Внешне оно должно быть защищено резино-битумным покрытием.  
      1.  Есть минусы, хрупокость механическая, изготавливаются стяжки
    3. MC баохимия
    4. Составы проникающего действия
      1. Ксайпекс
      2. Пенетрон
      3. Санирующая штукатурка
  6. Оптюраторы(разжимные тампоны)
    1.  Через них закачиваются гидроактивные полиуретановые смолы
      1. Однокомпонентные
        1. Короткое время полимеризации
      2. Двухкомпонентные
  7.  Защита цокольных частей стен от капиллярного поднятия влаги (отсечная гидроизоляция)
  8. Кремнеорганические составы.
    1.  Их действие рассчитано на проникновение в капилляры

ФАКТОРЫ ВЫБОРА ГЛУБИНЫ ЗАЛОЖЕНИЯ ФУНДАМЕНТА

3 схемы

  1.  Однородый прочный грунт. Строительные свойства каждого следующего ИГЭ не хуже предыдущего. В этом случае при выборе глубины заложения фундаментов стремятся к минимуму
  2.  Площадка слабых грунтов подстилающихся прочными грунтами. Выбор глубины заложения зависит от мощности слабых грунтов и возможны несколько вариантов
  3. Фундаменты с большими уширениями.
  4. и
  5.  Плитный фундамент, плавающий фундамент. Давление которого равно давлению вынутого грунта
  6.  При значительной толще слабых грунтов наиболее применымым является метод свайного фундамента. Если сваи в неустойчивых грунтах то считаются с негативным трением
  7. Замена грунта.
  8. Техническая мелиорация свайных грунтов. Усиление
  9.  Площадка сложена с поверхности прочным грунтом подстилается слабыми а затем опять прочными грунтами

30/03

  1.  Подошвы фундамента желательно закладывать на одной отметке.
  2.   Минимальная глубина заложения составляет 0.5м от уровня планировки.
  3.  Минимальное заглубление фундаментов в несущий геологический элемент 0.2м.
  4.  фундаменты закладывают выше уровня ПВ.
  5.  При сложном строении сферы взаимодействия подошвы отдельных фундаментов и отдельные части сплошных фундаментов стараются  опирать на один и тот же ИГ элемент.

Учет отдельных особенностей возводимого и соседних сооружений при определении глубины заложения фундамента

К основным параметрам сооружения относятся

  1.  Наличие подземных и подвальных этажей. Наличие изола в них
  2. Наличие фундаментов под оборудование
  3.  Наличие соседнего строительства как действующего так и проектируемых
  4.  Наличие и глубина прокладки подземных коммуникаций. Прокладываются коммуникации таким образом что бы при любых условиях высота дырки была больше величины максимальной осадки.
  5.  Величина и характер нагрузок передаваемых на фундамент

А. б. в. – пороектируемый фундамент играет роль пригруза и прижима. Практически всегда вызывает дополнительные осадки. В случае в подразумевается исключение суперпозиции полей.

В г. и д. – ключевым моментом является угол В определяющийся как   где P интенсивность фундамента расположенного выше.  При несвязанных грунтах отношения сторон глубины и ширины фундамента принимается как 1:2.

Основные положения проектирования свайных фундаментов

Применяются когда под подошвой фундамента залегают слабые грунты по соотношению с действующими нагрузками. В этом случае выемка грунта является нецелесообразной.

Факторы применения :

  1. Рост нагрузок
  2.  Подготовка тех. Кадров крайне низкая вчт. Проектировщиков

Из чего состоят свайные фундаменты

Состоят из 2х основных элементов- собственно сваи, которые являются элементом передачи нагрузки на основание и ростверк- который выполняет роль нижнего пояса жесткости здания. То есть переспределяет нагрузку здания на сваи. Может быть низким(ниже поверхности) средним (по поверхности) и высоким (выше поверхности), притом расчетная схема фундамента не меняется. Выбор зависит от конструктивных особенностей здания и климатических факторов.

Материал как правило железобетон, реже сталь или дерево.

Расчетная схема свайного фундамента такая же, как ФнЕО и предсказывается предпослками

  1.  Размеры выбираются из геологии. Количество свай выбирается как суммарная нагрузка поделенная на нагрузку на каждую сваю. То есть таким образом, что бы вся нагрузка сооружения полностью передалась на сваи.
  2.  Свайный фундамент рассматривается как единое целое, состоящее из свай, ростверка и пространства влияния в грунте. Угол определяется в зависимости от   
  3.  Как и обычные фундаменты свайный рассчитывается по 2м группа предельных состояний
  4. 1
    1.  Расчет по прочности свай и ростверков.
    2.  Расчет по несущей способности свай.
    3.  Расчет по устойчивости свай в условии действия специфических нагрузок.
  5. 2
    1. Расчет по сумме последовательных осадок
    2.  Расчет по перемещению свай от всех нагрузок
    3.  Расчет по материалу свай и ростверков (трещиностойкость)

Состав проекта свайного фундамента

  1. Заглавный лист
  2. Ситуационный план
  3. Перечень листов проекта
  4. Чертежи конструкции свай
  5. Чертежи арматурных каркасов
  6. Чертежи отдельных элементов
  7. Спецификация деталей
  8.  Сведения по технологии изготовления свай.
  9.  Данные по расходу на изготовление свай.
  10.  План свайного поля с привязкой к строительным осям
  11. Разрезы котлована со сваями
  12. Данные о несущей способности свай
  13. Спецификация свай.
  14. План ростверков (опалубочный план)
  15. Конструкция ростверков
  16. Размещение ростверков
  17. Спецификация элементов ростверков
  18. Конструкция арматурных поясов
  19. Данные по арматурным элементам
  20. Данные по материалам
  21. Расчетно-пояснительная записка

6/04

Размеры и строение свай

  1.  
  2. По строению
    1. Висячие сваи
    2. Сваи-стойки
  3. По характеру устройства
  4.  Погружаемые в грунт без предварительной выемки грунта
  5.  Буровые сваи, изготавливаемые непосредственно на площадке в предварительно пробуренных скважинах
    1. Буронабивные
    2.  Буроинъекционные (подвижные мелкозернистые бетонных смесей)
  6.  Сваи в лидирующих скважинах (забивка в скважину с мерзлыми грунтами, меньшего чем свая диаметром)
  7. Винтовые сваи
    1.  Стальные с лопостями. Используются как анкеры в мостостроении
    2.  С постоянной навивкой. Используются как временные в шпунтовом ограждении

Недостаток буровых сваи перед забивными

  1.  Когда свая погружается забивкой, вокруг нее формируется зона уплотненного грунта что вцелом повышает ее прочность и все остальное
  2.  При использовании буровых свай необходимо проводить контроль, что на заводе проще сделать.

Преемущества буровых свай

  1.  Меньше затрат при производстве и установке
  2.  Можно изготовить более 12м до 70м и неограниченного диаметра

Область применения различных видов свай

  1. Зависит от площадки строительства, задачи
  2.  И от строения и иг условий

Забивные сваи применимы при любых сжимаемых грунтах которые подлежат прорезке сваями. Исключения составляют насыпные грунты с большим количеством включений(20%) стриотельного материала.

Буронабивные сваи применимы при сложных гг условиях, при необходимости большой прорезки неоднородных грунтов. Применяются при реконструкции, реставрации и условиях плотной застройки. Так же применяются при значительно концентрированных нагрузках на грунты и фундаменты основания.

Длина свай

Зависит от 2х факторов

  1.  От принятой глубины заложения ростверка. Производится по тем же критериям что и фундаменты на естественном основании
  2. От конструкции несущего элемента
  3.  От высоты заглубления в грунт основание
  4. Форма и размеры сечения

Поперечное сечение свай

Конструктивные особенности свай

  1. Деревянные сваи
  2. Преемущества
    1. Небольшая масса
    2. Достаточно высокая механическая прочность
    3. Простота изготовления
    4. Большое количество материала
  3. Погружаются
    1. Забивка
    2. Задавливание
    3. Вибрация
  4. Недостатки
    1. Гниение
    2. Ограниченность материала по параметрам
  5. Элементы деревянных свай
    1. Нижний конец сваи. Затес
    2.  Оголовок сваи. Сверху бугель- что бы защитить от размочаливания
    3. Пакетная свая, схема соединения
    4. Клееная свая
  6. Область применения
    1. Строительство сооружений водного транспорта
    2. Мосты, водные преграды
  7. Железобетонные сваи сплошного сечения
  8. Погружаются
    1. Погружение
    2. Забивка
    3. Виброзабивка
    4. Задавливание
    5. Виброзадавливание
    6. Вибропогружение
  9. Недостатки
    1. Большая масса
    2. Необходимость применения тяжелого оборудования
    3. Ограниченность применение по длине
  10. Типовые размеры поперечных сечений
    1. 20х20
    2. 40х40см
  11. Материал
    1. Обычный железобетон
    2. Напряженный железобетон
  12. Назначение
    1. Мостостроение
    2. Гражданское
    3. Жилищное
    4. Промышленное
    5. Короче применяются дохрена где))))
  13. Соединение отдельных секций
    1. Стаканчатый
    2. Стержневой
    3. Сварной
    4. Клееный

13/04

Явления происходящие при возведении свайных фундаментов

Забивные сваи

  1.  При забивке свая передает значительные горизонтальные напряжения в массиве грунта. Давление передается сначала на массив грунта а затем на поровое пространство. В итоге происходит значительное повышение давления, и влага находящаяся там, начинает отжиматься в контактовую зону сваи и грунта. Если грунт пылевато глинистый получается смазка из этого.
  2.  Если забивается большое количество свай дно котлована испытывает небольшое поднятие, однако происходит не моментально а растянуто во времени.
  3.   Для того что бы учитывать эти явления в практике строительства применяется отдых свай
  4.  После забивки свай их оставляют в покое и выстаивают их. Это делается для того что бы вода рассосалась из контактовой зоны, произойдет релаксация грунта, и перераспределение частиц
  5.  Затем происходит добивка свай и выравнивание поднятия
  6. Величина отдыха составляет  
    1. Для песка и супесей- 1 неделя
    2. Для суглинков-  2 недели
    3. Для глин- более 3х недель
  7.  При забивке должна учитываться возможность деформации грунтов связанная с динамическими нагрузками

Буровые сваи

  1.  Применение бурового раствора изменяет свойиства откружающего грунта

Буронъекционные сваи РИТ (разрядно импульсная технология)

  1.   

Эффект обратного трения

  1.  
  2.  Замачивание может произойти как сверху так и снизу
  3. Засоленный грунт,

Итого бывает в структурно неустойчивых грунтах.

Усиление фундаментов при реконструкции зданий и сооружений

  1.  Традиционные методы
  2.  Анкера
  3.  В подошве- обоимы с подхватами
    1.  Из минусов
      1.  Очень большие объемы земляных работ
      2.  Как факт ослабление фундамента
  4.  Установление шарнинрых полос
    1.  Затем изготавливается могучая жб призма с обоих сторон
    2.  В технологические зазоры вставляются домкраты, которые эти призмы разжимает относительно шарниров.
    3.  Таким методом обжимается грунт под низом фундамента
    4.  Затем снимаются домкраты
  5.  Замена фундамента
    1.  Откапывается захватка
    2.  Полностью выкапывается старый фундамент
    3.  Заливается старый фундамент
  6.  Подводка фундамента
    1.  Тоже самое но без разбора старого фундамента
  7.  Технологичные  методы
  8.  

20\04 Гидротехника

Смолизация, битумизация оснований, цементация

Цементация фундаментов и контактов фундамент-грунт

  1.  Бурение скважин в теле фундамента
  2.  Бурят под наклоном либо вертикально при особенных условиях.
  3.  Тампонируют
  4.  Применяют расширительные жидкости при задавливании тампона
  5.  Нагнетание цемента под давлением 5атм (0.5 МПа)
  6.  Есть  случаи когда цементация только первоочередная штука
  7.  Инъекционное уплотнение
    1.  Структурно слабые грунты
    2.  Сгнившие деревянные сваи
  8.  Манжетная колонна
    1.  Створ скважины
    2.  Обойменный цементно бентонитовый раствор
    3.  12
    4.  Инъекционное отверстие (500-1000мм)
  9.  Инъекция особотонковяжущими средствами
    1.  Микродур

4\05 усиление фундаментов сваями

Реконструкция большого театра, успенский собор.

Применяется в случае, когда :

  1.  деформация наземных конструкций носит аварийный характер.
  2.  В процессе эксплуатации предусматривается увеличение нагрузок на грунты основание
  3.  Подразумевается освоение подземного пространства

3 основных направления применения свай

  1.  Буроиеъкционные сваи
  2.  Козловые сваи
    1.  Подача мелкозернистой смеси вкрест друг другу
    2.  Опресовка
  3.  Задавливаемые сваи
  4.  Гидравлическое задавливание под здание
    1.  Домкратами под опорой здания
  5.  Непосредственно из под подошвы фундамента
    1.  Изготавливается пояс жескости
    2.  Секциями до проектной глубины производится задавливание

Диаметр свай не превышает 200мм.

Бывают случае когда применение свай невозможно ибо зона защемления сваи в ростверке должна быть 5-7 диаметров.

Арматурный каркас буроинъекционных свай

  1.  БИС
  2.  Навивка
    1.  Обеспечение трещинностойкости
  3.  Монтажная труба
    1.  Поддержка формы
  4.  Задавливаемые
  5.  Стальная труба выполняющая роль каркаса
  6.  Защитный слой бетона

Освоение наземного пространства

  1.  Структурное усиление фундамента (цементация)
  2.  Усиление фундаментов БИС.
  3.  Подводка бетонного фундамента


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

12523. ПОСТРОЕНИЕ ЛИНИЙ В CORELDRAW. ОПЕРАЦИИ С ОБЪЕКТАМИ. ГРУППИРОВКА 1.06 MB
  Лабораторная работа №2 Построение линий в Coreldraw. операции с объектами. группировка. 1. Цель работы. Обучение рисованию и оформлению линий и фигур. Знакомство с операциями над объектами. Модель кривой Инструменты позволяющие строить линии различных типов сведены в...
12524. РАБОТА С ТЕКСТОМ В CORELDRAW 337 KB
  Лабораторная работа №3 работа с текстом в Coreldraw. Цель работы. Обработка различных приемов размещения текста и его редактирования. Изучение приемов организации стилей и цветов а также эффектов преобразования объектов типы заливки создания глубины средства трехме...
12525. ИНТЕРАКТИВНОЕ ПЕРЕТЕКАНИЕ ИМИТАЦИЯ ОБЪЕМА 726.5 KB
  Лабораторная работа №4 ИНТЕРАКТИВНОЕ ПЕРЕТЕКАНИЕ. ИМИТАЦИЯ ОБЪЕМА 1. Цель работы. Знакомство с интерактивными инструментами оформления изображения. Эффект Интерактивное перетекание Инструмент Интерактивное перетекание относится к категории интерактив
12526. Определение ускорения свободного падения. Ускорение свободного падения вблизи поверхности Земли 408 KB
  Определение ускорения свободного падения Цель работы: Изучить графический метод обработки результатов измерений. Изучить метод наименьших квадратов. Определить ускорение свободного падения при помощи математического маятника.
12527. ДИНАМИКА ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ ТВЕРДОГО ТЕЛА. 325 KB
  Тема: ДИНАМИКА ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ ТВЕРДОГО ТЕЛА. Цель: Изучение законов динамики вращательного движения твердого тела; Определение момента силы трения. Теория Твердыми телами в механике называются такие тела для которых мы можем пренебречь их деформац...
12528. ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНОВ СИЛ ВНЕШНЕГО ТРЕНИЯ 219 KB
  Тема: ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНОВ СИЛ ВНЕШНЕГО ТРЕНИЯ. Цель: Изучить основные закономерности внешнего трения; Определить коэффициент трения качения методом наклонного маятника. ТЕОРИЯ. Согласно закону инерции Ньютона тело приведенное некоторой силой в движение...
12529. ИЗУЧЕНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ 240.5 KB
  Тема: ИЗУЧЕНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ Цель: Изучение законов гармонических колебаний; Определение момента инерции физического маятника; Определение ускорения свободного падения . Теория. Гармонический осциллятор. Простейшей механической системо
12530. Измерения температуры 78.5 KB
  Тема: Измерения температуры. Цель: проградуировать полупроводниковый и металлический термометры сопротивления и термоэлектрические термометры с предельной относительной погрешностью не превышающей 2. Оборудование и принадлежности: установка для проведения...
12531. Оптимальная линейная фильтрация детерминированных сигналов 407.02 KB
  Лабораторная работа №17 Оптимальная линейная фильтрация детерминированных сигналов 1. Цель работы: 1.1 Экспериментальное исследование процессов протекающих в оптимальном фильтре детерминированных сигналов. 1.2 Закрепление теоретических знаний по теме: Оптимальн...