Посадка здания на местности
Расчет и проектирование фундаментов
к.т.н., доцент, заведующий кафедрой ПГС Теряник В. В.,
главный инженер ООО НПФ «Тектор» Чагайдак А. П.
Б 83 Борозенец Л. М., Шполтаков В. И. Расчет и проектирование фундаментов: учебно-методическое пособие / Л.М. Борозенец, В. И. Шполтаков. – Тольятти: Изд-во ТГУ, 2014, — 82 с.: обл.
Учебно – методическое пособие предназначено для выполнения курсовой работы по дисциплине «Основания и фундаменты», студентами очной и заочной формы, обучающими по направлению подготовки 270800.62 (08.03.01) «Строительство», профилей «Промышленное и гражданское строительство» и «Городское строительство и хозяйство».
Учебно – методическое пособие может быть использовано студентами при выполнении соответствующих разделов дипломного проекта.
Учебно – методическое пособие содержит алгоритм расчета, примеры расчета, нормативные и справочные материалы, необходимые для выполнения курсовой работы.
Рекомендовано к изданию научно – методическим советом Тольяттинского государственного университета.
ФГБОУ ВПО « Тольяттинский государственный университет», 2014
1. Посадка здания на местности …………………………………………..…. 9
1.1. Привязка здания и оценка рельефа………………………..………………9
1.2. Геологический профиль основания ……..……………………………. 11
2. Дополнительные сведения о грунтах основания ..………….……..………13
2.1.Определение дополнительных значений физико-механических
характеристик грунтов основания ……………………………………………13 2.2.Общая оценка строительной площадки…………………………..………..15
3. Определение глубины заложения фундаментов……………………. …….16
3.1. Глубина заложения по конструктивным требованиям………………..….16
3.2. Глубина заложения по условиям промерзания …..…………………. …..16
4. Выбор вариантов конструкций фундаментов.………………………………19
5. Расчет ленточных фундаментов мелкого заложения …….…………………21
5.1. Определение размеров подошвы фундамента………….………….………21
5.2. Конструирование ленточного фундамента..……………………….………26
5.2.2. Сборно-монолитный фундамент …………..…………………………. 28
5.3. Расчет осадки фундамента методом послойного суммирования. ………29
6. Расчет столбчатых фундаментов мелкого заложения …. …………………33
6.1. Определение размеров подошвы фундамента. ……………………………33
6.2. Конструирование столбчатого фундамента. ………………………………35
6.3. Расчет осадки фундамента методом эквивалентного слоя. ………………39
7. Расчет свайных фундаментов….………………………………………….….45
7.1. Расчет несущей способности одиночной сваи-стойки на действие
7.2. Расчёт несущей способности одиночной висячей сваи-фундамента
на действие вертикальной нагрузки….……………………………………..….48
7.3. Проектирование свайного кустового фундамента….……………….…..…51
7.3.1. Выбор конструкции свайного кустового фундамента………………..… 51
7.3.2. Определение числа свай и размещение их в плане..…………………… 51
7.4. Расчет осадки свайного фундамента ..………………………………. ……54
8. Проектирование свайных ленточных фундаментов.…..…………………. 58
8.1. Конструирование свайного ленточного фундамента. …………….………58
8.2. Определение числа свай и размещение их в плане. ………………………59
8.3. Расчет осадки свайного ленточного фундамента. …………………. ……61
Приложение 1. Исходные данные .…………….…………………….…….. 66
Приложение 2. Таблицы справочных данных. ……………………. ……70
Введение
Учебно-методическое пособие написано в соответствии с программой курса « Основания и фундаменты».
Цель выполнения курсовой проектной работы — закрепление теоретических знаний, приобретение практических навыков расчета фундаментов на естественном основании, получение навыков самостоятельной работы с нормативной и справочной литературой, умений проектирования оснований и фундаментов и оформления рабочих чертежей.
При выполнении работы рекомендуется использовать учебник [2], материал лекций по соответствующим темам, СП50-101-2004. Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений. – М., 2005; СП50-102-2003. Проектирование и устройство свайных фундаментов. – М., 2004.
Проектная работа выполняется в составе расчетно-пояснительной записки и графической части, оформленных в соответствии с требованиями ЕСКД.
Расчетно-пояснительная записка объемом 20. 25 страниц оформляется на стандартных листах белой писчей бумаги формата А4.
Графическая часть оформляется на листе формата А1.
Пояснительная записка должна содержать:
— задание на проектирование и исходные данные;
— схему посадки здания на местности;
— геологический профиль строительной площадки;
— дополнительные сведения о грунтах основания;
— общую оценку строительной площадки;
— определение глубины заложения фундаментов;
— выбор вариантов конструкций ленточных фундаментов мелкого заложения в сборном и сборно-монолитном исполнении, столбчатых монолитных абсолютно жёстких и жёстких с гибкой плитой и свайных фундаментов с размещением свай в один или несколько рядов;
— расчет по I и II группам предельных состояний и конструирование фундаментов мелкого заложения;
— расчет по I и II группам предельных состояний и конструирование свайных фундаментов;
— список используемой литературы.
Чертежи должны включать:
— разбивочный план здания;
— геологический профиль строительной площадки по скважинам №1 и №2;
— поперечные сечения столбчатых и ленточных фундаментов мелкого заложения в монолитном, сборном и сборно-монолитном вариантах;
— план размещения свай в ленточном и столбчатом фундаменте;
— поперечный разрез свайного и столбчатого фундамента;
— расчетную схему определения осадки ленточного фундамента мелкого заложения методом послойного суммирования;
— расчетную схему определения осадки столбчатого фундамента методом эквивалентного слоя;
— расчетную схему определения осадки ленточного свайного фундамента методом послойного суммирования;
— таблицу расходов материалов на 100 кН несущей способности фундаментов мелкого заложения и свайного фундамента;
— условные обозначения на чертежах.
Исходные данные принимаются по таблицам 1-3 и рисунку 1 прилож. 1, в соответствии с порядковым номером студента в журнале.
Конструктивная схема проектируемого здания, размеры в плане, высота здания и поперечное сечение колонн выдается преподавателем для каждого студента индивидуально.
Бланк задания предъявляется преподавателю вместе с выполненной и оформленной работой.
Задание для примера
выполнения курсовой работы на тему «Проектирование фундаментов на естественном основании »
Произвести вариантное проектирование ленточных и столбчатых фундаментов мелкого заложения и свайных фундаментов под наружные стены административного здания с неполным каркасом, размерами L x B x H = 36 х 15 х 15 м, железобетонными колоннами 400 х 400 мм и жесткой конструктивной схемой
Рис.1 Схема здания
1. Район строительства — гор. Уфа
2. Нормативная нагрузка на фундамент стен — 500 кН/м
3. Нормативная нагрузка на столбчатый фундамент 2160 кН
Рис.2 Поперечное сечение сваи
Размеры поперечного сечения: 40х40, 27,8 см
Количество стержней, диаметр и класс арматуры: 8 Ø 18 A300
Класс бетона: B15
Способ погружения свай: вибровдавливание
5. Глубина подвала — 1,0 м
6. Толщина стен — 0,51 м
7. Расчетная среднесуточная температура в помещениях 1-го этажа- 15 0 С
8. План строительной площадки задан в масштабе 1: 2000
Рис.3 Схема строительной площадки
9. Грунтовые условия строительной площадки – вариант 8 (табл.2 приложение I)
| № варианта | №слоя | Грунт | Глубина от поверхности, м | Расчетные значения характеристик с доверительной вероятностью α = 0,85 | ||||||
| слоев грунта | До грунт. вод |  , кн/м 3 |  , кн/м 3 |  |  |  |  | С, кПа | Е, МПа | υ 10 -7 , см/с |
| от | до | |||||||||
| 0,7 | 4,2 | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 0,7 | 5,5 | 18,7 | 26,6 | 0,25 | — | — | 0,22 | |||
| 5,5 | 13,1 | 17,7 | 27,4 | 0,24 | 0,2 | 0,45 | 0,12 |
Грунты: 1 – почва каштановая, суглинистая;
3 – песок мелкий, средней плотности;
6 – глина пылеватая, комковая, полутвердая;
Посадка здания на местности
1) Привязать углы здания к линии застройки и строительной геодезической сетке. Определить отметку планировки.
2) Оценить пригодность рельефа местности для организации строительства.
3) Вычертить геологический профиль основания по створу скважин №1 и №2
4) Оценить пригодность грунтов в качестве основания.
1.1. Привязка здания и оценка рельефа
Главный фасад здания размещается по линии застройки с привязкой углов к строительной геодезической сети разбивочного плана. М 1:500
Рис.4. План строительной площадки
Высотная привязка осуществляется из условий нулевого баланса земляных работ при планировке территории строительной площадки
, (1.1)
где: hi– высотные отметки поверхности рельефа для углов здания,
n – количество углов здания в плане.
Высотные отметки hi поверхности рельефа для углов здания и по осям скважин № 1 и № 2 определяются по горизонталям плана строительной площадки из представления длины заложения между горизонталями в плане ℓ =33 м и превышения, равного разности отметок между ними, например, 93,00 – 92,75 = 0,25 м в виде треугольника по разрезу, проходящему через точку угла здания 4. Замерив по плану длину заложения между горизонталью 92,75 и точкой 4, равной ℓt = 14 м, откладываем его на катете треугольника. Восстановлением перпендикуляра из точки 4 до пересечения с гипотенузой треугольника получаем точку 4 на поверхности площадки.
Рис. 5 Схема к расчету абсолютных отметок точек на поверхности
Из подобия треугольников составляется пропорция и рассчитывается Δh4, то есть превышение точки 4 над горизонталью 92,75 м.
= 
; Δh4 = 
= 
= 0,11 м.
Абсолютная отметка точки 4
92,75 + 0,11 = 92,86 м.
Аналогично и для остальных отметок.
По плану горизонталей определяют направление уклона местности и величину максимального уклона.
где: ∆h – превышение отметок горизонталей, м;
lmin – минимальное расстояние между горизонталями, м.
Вывод: Естественный рельеф местности пригоден для организации строительства с незначительной планировкой
1.2. Геологический профиль основания
Геологический профиль составляется по вертикальному разрезу в створе скважин 1–2.
По геологическому разрезу устанавливаются гидрогеологические условия основания при проектировании фундаментов и расчете их осадки.
Построение начинается с топографического разреза, включающего сетку профиля с указанием отметок и расстояния в масштабе 1:1000, показом осей скважин 1 и 2, шкалы отметок в вертикальном масштабе 1:200.
При этом шкала должна вмещать размер глубины скважины по заданию грунтовых условий площадки строительства. Затем по границам глубин каждого слоя грунта, взятых также по заданию, рассчитываются их абсолютные отметки и по шкале отметок наносятся точки по осям скважин.
Проводятся линии границ каждого слоя от руки, вычерчивается литологическая колонка и уровень грунтовых вод, если он имеется по заданию. На этом геологический разрез считается выполненным с обязательным указанием условных обозначений. ( Рис.6)
Рис.6. Геолого-литологический разрез по створу скважины 1-2
Источник
Проверка посадки здания
Посадка здания (сооружения) на местность – это один из важнейших видов геодезических работ. Перед непосредственно посадкой здания на местность наши специалисты тщательно изучают рабочие чертежи сооружения, особенности территории, а также другие факторы, влияющие на точность посадки здания.
По каким ориентирам производится посадка здания (сооружения) на местность?
Для того чтобы посадить здание на местность, используют проект генерального плана застройки, в котором, как правило, дается привязка осей здания к определенным ориентирам, которыми могут быть:
- уже построенное здание;
- красные линии застройки;
- координатные сетки;
- границы участка и т.д.
Примеры проведения посадки здания
Рассмотрим осуществление посадки здания (сооружения) на местность на следующих примерах:
- Если в качестве ориентира используется уже существующее здание, то посадка строящегося сооружения проводится посредством провешивания на местности линий АБ и ВГ, на основе которых отмериваются привязочные размеры, указанные в генеральном плане.
- Если отмеривание линий на местности затруднено различными препятствиями, либо определяемые точки находятся в разных горизонтах, посадка сооружения на местность проводится способом угловых засечек. Углы a , B , g , l , а также расстояние АБ и БВ между их вершинами указываются в проекте, а при посадке здания эти углы переносятся в натуру, в результате чего на пересечениях линий образуются точки Г и Д, которые лежат на одной стороне прямоугольника строящегося здания.
Существуют и другие способы посадки здания на местность. Выбор того или иного способа определяется нашими специалистами исходя из особенностей конкретного строительного объекта и его положения на местности.
Результаты проведения работ по посадке здания на местность
Строительными нормами предусмотрены определенные допуски на посадку здания. Все результаты проведенных работ передаются по акту, к которому обязательно прилагается схема закрепления осей.
В перечень услуг, оказываемых «Гильдией Инженеров», входит, в том числе, и проверка посадки здания. Качественное выполнение этой задачи возможно только при участии опытного геодезиста и наличии современного оборудования, и именно поэтому такую работу выполняют лучшие специалисты нашей компании.
Если вы хотите заказать услуги специалистов группы компаний «Гильдия Инженеров» по посадке здания (сооружения) на местность, позвоните по нашему телефону, либо оставьте заявку на сайте.
Примерные иллюстрации к данному тексту – ниже.
Источник
