Мирсаяпов И.Т., Мустакимов В.Р., Хасанов Р.Р. Специальные вопросы проектирования оснований и фундаментов - файл n1.doc
Мирсаяпов И.Т., Мустакимов В.Р., Хасанов Р.Р. Специальные вопросы проектирования оснований и фундаментовскачать (4935.5 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Казанский государственный архитектурно-строительный университет
Кафедра оснований, фундаментов, динамики сооружений
и инженерной геологии
МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ к выполнению курсовой работы по дисциплине
«Специальные вопросы проектирования оснований и фундаментов»
для студентов специальностей 270100 и 270102 всех форм обучения

Казань
2007
Составители: Мирсаяпов И.Т., Мустакимов В.Р., Хасанов Р.Р.
УДК 624.15,
ББК 38.58,
ISBN 5-7829-0058-X
Методическое пособие к выполнению курсовой работы по дисциплине «Специальные вопросы проектирования оснований и фундаментов» для студентов специальностей 270100 и 270102 всех форм обучения.
Сост.: Мирсаяпов И.Т., Мустакимов В.Р., Хасанов Р.Р. – Казань, КГАСУ, 2007. – 75 с.
Печатается по решению редакционно-издательского совета Казанского государственного архитектурно-строительного университета.
В методическом пособии изложены общие принципы и последовательность выполнения курсовой работы по дисциплине, а также рассмотрены примеры расчета по каждому разделу.
Методическое пособие предназначено для студентов специальностей 270100 и 270102 всех форм обучения.
Рецензент: | заместитель генерального директора по научной работе НПФ «Татинвестгражданпроект», кандидат технических наук И.С.Абдрахманов |
© Казанский государственный архитектурно-
строительный университет, 2007
© Мирсаяпов И.Т., Мустакимов В.Р., Хасанов Р.Р.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 5
1. ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ 7
3. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ 9
4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИСКУССТВЕННЫХ ОСНОВАНИЙ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ, ВОЗВОДИМЫХ НА ПРОСАДОЧНЫХ ГРУНТАХ 13
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 66
Приложение 2 73
Расчетное сопротивление R под нижним концом набивных и буровых свай 73
Таблица 2.2 74
Расчетное сопротивление f 74
Таблица 2.3 75
Коэффициенты 1, 2, 3 и 4 75
Коэффициенты ?cf 75
74
ВВЕДЕНИЕ
Одновременно с изучением программного теоретического материала по дисциплине «Специальные вопросы проектирования оснований и фундаментов» учебный план предусматривает выполнение студентами курсовой работы. Выполнение данной работы является одним из ответственных звеньев учебного процесса и имеет целью закрепить полученные студентами теоретические знания, а также должно способствовать умелому применению этих знаний при инженерном решении задач проектирования оснований, фундаментов и подземных сооружений в условиях стесненной городской застройки.
Курсовая работа состоит из следующих 3 разделов:
Раздел 1. Проектирование искусственных оснований зданий и сооружений, возводимых на просадочных грунтах.
При проектировании искусственных оснований и устройстве различных типов фундаментов необходимо комплексно рассматривать, как правило, три основных фактора:
что строится (насколько чувствительны конструкции здания к неравномерным деформациям грунта основания);
на чем возводится здание или сооружение (каковы особенности инженерно-геологических и гидрогеологических условий строительной площадки) и
как строить (какие меры, способы, методы и технологические приемы принимаются для сохранения сформировавшейся прочности и устойчивости грунтового основания и фундаментов существующих зданий и сооружений, в непосредственной близости от которых будет выполняться искусственное основание и возводиться новое здание или подземное сооружение).
Если при проектировании и строительстве фундаментов и их оснований не учитываются одновременно три указанных фактора (или комплексность задачи), то возможно развитие чрезмерных неравномерностей деформаций (просадка, осадка, крен, сдвиг, сползание), иногда даже неосуществимо производство разработанного проекта.
Раздел 2. Расчет и проектирование железобетонной подпорной стены с распоркой.
При возведении подземных сооружений по технологии «снизу-вверх» требуется временное (до возведения подземных междуэтажных перекрытий) крепление стен для обеспечения устойчивости на воздействие активного давления грунта. Для этой цели используются, в большинстве случаев, распорные (при ширине сооружения до 15 м) и анкерные (при ширине сооружения более 15 м) крепления. После возведения подземных междуэтажных перекрытий вся горизонтальная нагрузка, возникающая от активного давления грунта, воспринимается дисками перекрытий.
В рассматриваемой задаче подпорная стена с временной распоркой возводится методом «стена в грунте» в непосредственной близости от существующей застройки и одновременно является частью подземного сооружения.
Раздел 3. Проектирование фундаментов зданий, возводимых вблизи существующих зданий.
В современных условиях в связи с постоянным уплотнением существующей городской застройки и территорий промышленных предприятий становится актуальным вопрос оценки влияния воздействий вновь возводимых зданий и сооружений на существующие строительные объекты.
Строительство новых зданий вблизи уже существующих вызывает дополнительное уплотнение основания, в результате чего увеличиваются напряжения в грунте и, как следствие, осадки. Дополнительные осадки при взаимном влиянии зданий зависят от деформируемости грунтов, размеров и массы существующих и вновь проектируемых зданий, времени приложения и действия нагрузки и др.
В связи с этим, при проектировании зданий вблизи уже существующих зданий необходимо расчетным путем определить осадки не только вновь проектируемого, но и зданий, находящихся в пределах воронки оседания основания и исключить недопустимые деформации оснований и строительных конструкций как вновь возводимого, так и существующего зданий.
В процессе выполнения курсовой работы студент должен научиться пользоваться действующими Строительными нормами и правилами, руководствами, справочными и литературными материалами. В решении вышеназванных задач могут способствовать примеры расчета, приведенные в данном методическом пособии.
При выполнении курсовой работы рекомендуется пользоваться литературой, приведенной в конце данного методического пособия.
1. ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ
Курсовая работа выполняется по индивидуальному заданию, соответствующему трехзначному шифру, который присваивается студенту преподавателем. Исходные данные для проектирования принимаются по табл. 1-3 настоящего методического пособия.
2. СОСТАВ ЗАДАНИЯ 2.1. Расчетная часть Раздел 1: Требуется запроектировать искусственное основание под новое здание (здание №2 на рис.1) одним из существующих современных методов, при этом должны быть выполнены следующие расчеты:
определение типа грунтовых условий по просадочным свойствам;
по результатам расчетов по установлению типа грунтовых условий по просадочным свойствам произвести выбор наиболее приемлемого метода устройства искусственного основания под фундаментами проектируемого здания, расположенного в непосредственной близости от существующего здания;
расчет основных геометрических, прочностных и деформационных параметров выбранного искусственного основания, выполняемого в грунтах, проявляющих просадочные свойства I-го или II-го типа по просадочности;
определение требуемых размеров фундамента мелкого заложения (ФМЗ) возведенных на искусственном основании;
вычисление вероятной (конечной или абсолютной) осадки фундамента, возведенного на искусственном основании, как на двухслойном основании.
Раздел 2: Требуется рассчитать подпорную стену с распоркой, возведенную методом «стена в грунте» в непосредственной близости от существующей застройки (здание №1 на рис.1) и одновременно являющуюся частью подземного сооружения (сооружение под №3 на рис.1), а именно:
определить глубину заделки подпорной стены в грунт ниже уровня дна котлована;
определить продольное усилие в распорке и подобрать сечение;
подобрать толщину подпорной стенки и площадь сечения требуемой продольной арматуры;
определить несущую способность стены на вертикальную нагрузку.
Раздел 3. Требуется оценить взаимовлияние существующего и проектируемого зданий выполнением следующих расчетов:
вычисление средних осадок вновь проектируемого и существующего зданий без учета их взаимовлияния;
вычисление дополнительной осадки основания фундаментов существующего здания от загружения вновь проектируемым;
вычисление дополнительного перекоса существующего здания на участке примыкания существующего и проектируемого зданий;
вычисление дополнительного крена существующего здания в сторону проектируемого;
вычисление суммарных осадок существующего и вновь проектируемого зданий.
2.2. Графическая часть (выполняется на листе ватмана формата А2 (420х594мм))
План и разрез местности с расположением зданий и подземного сооружения.
Расчетно-технологическая схема выбранного типа искусственного основания.
Фрагмент плана фундамента совмещенного с принятым типом искусственного основания.
Фрагмент разреза фундамента совмещенного с принятым типом искусственного основания и геологического разреза.
Узлы, детали и схемы, уточняющие отдельные особенности принятого типа искусственного основания.
Схема разработки грунта и бетонирования при возведении «стены в грунте».
Разрез по траншее, конструкция ограничителей захваток.
Конструкция армокаркаса ж/б подпорной стены.
Конструкция распорки и узла крепления ее к подпорной стене.
Конструкция форшахты.
Деформированные схемы существующего здания от загружения основания вновь проектируемым.
Спецификация железобетонных и арматурных изделий.
Ведомость расхода стали.
Технико-экономические показатели по искусственному основанию (объем упрочненного грунта основания, V, м3; глубина упрочнения, h, м; расход основных материалов, реагентов, т, м2, м3, л) и по конструкции подпорной стены.
Примечания.