5 Технико – экономическое сравнение вариантов фундаментов

В данном курсовом проекте рассматриваются два варианта фундаментов: фундамент мелкого заложения и свайный фундамент. В применении к заданным геологическим условиям в качестве проектного выбран фундамент мелкого заложения. Так как верхний слой по своим физико-прочностным характеристикам не может служить надёжным основанием под фундамент. Наиболее эффективными, при данных геологических условиях будут применение либо свайного фундамента, либо глубинного уплотнения лёссовых грунтов песчаными сваями.

Как при производстве работ по возведению свайного фундамента, так и при уплотнении грунта песчаными сваями необходимо задействовать большее количество технических средств, а следовательно и материальных на их обслуживание. Свайные фундаменты устраиваются под отдельные элементы конструкций, а в пролётах, между кустами свай, может устанавливаться оборудование большой массы, и если не устранены просадочные свойства грунта основания, могут появиться значительные деформации в результате осадки, необходимо будет предусматривать дополнительные мероприятия по улучшению прочностных свойств грунта. Либо можно запроектировать забивку свай под всей площадью здания т.е свайное поле, в этом случае уплотнение грунта песчаными сваями, так же под всем пятном здания, будет экономически целесообразнее.

Поэтому принимаем фундамент мелкого заложения на грунте уплотнённом песчаными сваями.

6 Определение площади сечения арматуры подушки фундамента

Нужно рассчитать армирование сборной железобетонной фундаментной плиты. Ширина плиты b=1.0 м, класс бетонаB20, с расчетными характеристикамиR_b=11.5 МПа,R_bt=0.9МПа, арматура класса А-lllсR_S=365 МПа и А-lсR_S=225 МПа,

Расчетные моменты определятся по формулам:

()

Собственный вес фундамента составит

Вес грунта составит

Общая нагрузка на основание составит

Среднее давление под подошвой фундамента

Определяем момент по сечению 1-1.

; .

Определяем площадь рабочей арматуры в сечении 1-1:

()

Требуемая площадь арматуры:

На метр ширины принимаем 5ø10A-III c . Плиту армируем сеткой С-1.

Поперечные стержни принимаем диаметром 5 Вр-I с шагом 200.

Выполним поверку наклонного сечения 3-3. Для этого проверим условие:

()

Q=293.61·0.2=58.72kH<

7 Технология производства работ по устройству фундаментов

Песчаные сваи применяют для уплотнения слабых грунтов. В этих случаях, как правило, используют самоходные стреловые краны со специальными приспособлениями в виде стальной обсадной трубы с коническим четырехлопастным раскрывающимся наконечником. Трубу заполняют песком и с помощью вибропогружателя погружают на проектную глубину (рисунок 7.1), при этом идёт уплотнение грунта вокруг обсадной трубы. Когда труба движется вверх, кольцо, открывающее лепестки наконечника, спадает и остаётся в грунте, а песок заполняет скважину. Песок увлажняют и уплотняют за счёт вибрации от погружателя или трамбовками с помощью лёгкого копра, при этом опять же, уплотняется и грунт вокруг скважины.

Рисунок 7.1—Схема устройства песчаных свай.

а) — погружение обсадной трубы 1 — вибропогружатель

б) — извлечение трубы 2 — обсадная труба

в) — раскрывающийся наконечник 3 — шарнир

4 — створка наконечника

5 — кольцо