Природные напряжения в уровне подошвы условного фундамента будет равно:

s_zdyg = 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

g_S = gr_S, где

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

r_S - плотность грунта твердых частиц.

g_S1 = 26,36 g_S2 = 26,55 g_S3 = 26,068 g_S4 = 26,85 g_S5 = 26,26

g_S · g_w

g_SB = ¾¾¾¾ , где

1+e

g_S - удельный вес твердых частиц

g_w - удельный вес воды

e - коэффициент пористости

g_Sb1 = 10,03 g_Sb2 = 10,74 g_Sb3 = 10,26 g_Sb4 = 10,66 g_Sb5 = 9,95

_n

s_zg = å g_i^II · h_i s_gz1

ⁱ⁼¹

s_gz1 = s_zdyg + g₁ · h₁ = 102,51 + 10 · 0,31 = 105,6 кПа

s_zg2 = s_zg1 + g₂ · h₂ = 105,6 + 10 · 0,38 = 109,4 кПа

s_zg3 = s_zg1 + g₃ · h₃ = 109,4 + 10 · 0,766= 117,1 кПа и так далее...

Аналогично рассчитываются другие значения и сводятся в табл. 2.

Таблица 2

Ориентировочно, глубину снимаемой толщи H_C можно определить из условия:

s_zp £ 0,2 · s_zg.

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

Z- глубина от подошвы фундамента, м

Коэффициент Пуассона для песка, n = 0,3. Пользуясь номограммой при H_C/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 = ¾¾¾¾¾ · d₀ = ¾¾¾¾¾¾¾ · 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 £ S_U выполняется S = 3,0 см £ S_U = 10 см.

2.5.8Подбор 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 · F_V, где:

а - коэффициент, равный 25 Дж/кН,

F_V - 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 G_h = 36500 Н, вес ударной части G_b = 18000 Н, вес сваи С7 - 30 равен 16000 Н. Вес наголовника принимаем равным 2000 Н. расчетная энергия удара дизель - молота Ф - 859:

Е_Р = 0,4 · G_h’ · h_m, где:

G_h’ - вес ударной части молота

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

Е_Р = 0,4 · 2 · 18000 = 14400 Дж.

Проверим пригодность принятого молота по условию:

G_h + G_b

¾¾¾¾ £ K_M, где:

E_P

G_h - полный вес молота

G_b - вес сваи и наголовника

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

(36500 + 16000 + 2000)

Е_Р = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ = 3,78 < G

14400

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

2.5.9Определение 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 · E_P m₁ + β · (m₂ + m₃)

S_P = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ · ¾¾¾¾¾¾¾¾¾ , где:

g_K · F_I / m · (g_K · F_I / 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

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

E_P - расчетная энергия удара [кДж]

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

m₁ - масса молота, [т]

m₂ - масса сваи и наголовника, [т]

m₃ - масса подбабка, [т]

Î - коэффициент восстановления удара, принимаемый при забивке железобетонных свай β = 0.2

1500·0,09·14,4 3,65+0,2·(1,8+0)

S_P = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ · ¾¾¾¾¾¾¾ = 0,0016м = 1,6мм

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

2.6Список 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”

3Технология строительного производства

3.1Введение

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%.

3.2Исходные 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.