Проект 16-и этажного кирпичного жилого дома

 

 

 

2.2.2.2 Рассчитываем нормативную глубину промерзания

 

Df = kn∙dfn,                                                           (2.42)

                                     

где kn – коэф., учитывающий влияние теплового режима здания на глубину промерзания грунта и фундаментов наружных стен,

     dfn – нормативная глубина промерзания.

              Df = 0,5∙1,63 = 0,815 м

              Dfn = do , где do – глубина промерзания, равный 0,28,

               Mt – безразмерный коэффициент, численно равный сумме абсолютных среднемесячных отрицательных температур, принимаемый по СНиП 2.02.01-83 по строительной климатологии и геофизике.

 

Dfn = 0,28∙

= 1,93 м

В расчет берется  нормативная глубина промерзания  г. Павлодара по СниП Dfn=2,1 м

 

2.2.3 Анализ нагрузок и конструктивной  схемы здания

 

Сбор нагрузок на фундамент приведен в таблице 2.4

 

Таблица 2.4 – Нагрузки и воздействия на фундамент

 

Вид нагрузки	Нормативные нагрузки, КН/М2	Коэффициент надежности по нагрузке	Расчетные нагрузки, кН/м2	Грузовая площадь, м2	Нагрузки на простенок, кН
1	2	3	4	5	6
Покрытие: собственный вес (постоянная нагрузка): кровля пустотная плита снег (временная нагрузка)	1,50   2,25   7,0	1,3   1,1   1,4	1,95   2,47   9,8		20,47   25,93
				Итого ... 46,4	10,5                                  20,3
Продолжение таблицы 2.3
1	2	3	4	5	6
Перекрытие: собственный вес (постоянная нагрузка): пол пустотная плита полезная нагрузка на перекрытие (временная)	2,64   2,25   7,0	1,2   1,1   1,2	3,17   2,47   8,40		50,72   50,72
				Итого... 19,76	118,7 166,0
Наружные стены: собственный вес стены  с учетом штукатурки (0,64 х 54,0 + 0,022 х 22,0) вес карнизового участка  стены высотой 50 см	35,044   11,96	1,1   1,1	38,54   13,16	Агр= 8,7	126,3       355,37   60,0
Фундамент: собственный вес (постоянная нагрузка): пол 1-го этажа пустотная плита полезная нагрузка на перекрытие (временная)	2,64   2,25   7,0	1,2   1,1   1,2	3,17   2,47   8,4	Агр= 9	28,53   22,23
				Итого… 9	50,76 75,6
	58,45		79.78	Всего: 366	1016,13

 

2.2.4 Определение предварительных размеров  фундамента

 

2.2.4.1 Определение  размера подошвы фундамента

Для определение  размеров подошвы фундамента мы будем  использовать графоаналитический метод.

Первоначально устанавливаем зависимость расчетного сопротивления грунта R от ширины подошвы фундамента.

           (2.43)

где коэффициенты условий работы, принимаемые по СНиП РК 5.01-102-2002;

      – коэффициент, принимаемый = 1, если характеристики прочности грунтов ( и ) определены непосредственными испытаниями и                                         = 1,1, если указанные характеристики приняты по табличным данным;

     коэффициенты, принимаемые по СНиП РК 5.01-102-2002;

      – коэффициент, принимаемый: =1 при 10м, при 10м, ( 8 м);

      - ширина подошвы фундамента, м;

      - расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих  ниже подошвы фундамента (при  наличии подземных вод определяется с учетом взвешивающего действия воды), кН/м³;

       - осреднённый по слоям удельный вес грунта, залегающего выше отметки заложения фундамента (рисунок 4.1), определяемый по формуле

 

;                    (2.44)

 

 – приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов от пола подвала (рисунок 4.1), определяемая по формуле

 

,     (2.45)

 

(здесь  толщина слоя грунта выше подошвы фундамента со стороны подвала, м; толщина конструкции пола подвала м; расчетное значение удельного веса конструкции пола подвала кН/м³);

  глубина подвала – расстояние от уровня планировки до пола  подвала (для сооружений с подвалом шириной В £ 20м и глубиной свыше 2 м принимается 2 м; при ширине подвала В>20м принимается );

расчетное значение удельного сцепления  грунта, залегающего  непосредственно  под подошвой фундамента, кПа.

           С  - расчетное значение удельного  сцепления грунта, залегающего непосредственно  под подошвой фундамента, кПа;

 

d₁ = 0,3+0,1*24/18,8 = 0,42765 м

db =0;

 

Находим расчетное  сопротивление грунта в песчаном слое

 

R = (1,25*1,2/1,1)*(1,15*1*2*18,8+5,59*0,42765*18,8+(5,591)*

*2,6*18,8+7,95*8) = 671,2 кН/м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 4.1 – Схема к определению  расчетного сопротивления грунта

 

2.2.4.2 Конструирование  фундамента 

 

Зададимся размерами  и объемами необходимых величин

 

Vф = 0,5∙3∙1 = 1,5 м3

 

Gf = (Gбл + Gn) ∙1∙b = 113,34 кН

 

Vгр = (2000 – 500 = 750) = 0,75∙0,3∙1 = 2,25 м3

 

Gg = γ∙Vгр = 18,8∙2,25 = 42,3

 

Определение среднего давления по подошве фундамента:

 

P = (N + Gf + Gg)/1∙b                                         (2.50)

 

P = (1016,13+113,34+42,3)/2 = 585,9кН м

 

Далее устанавливаем  зависимость краевых давлений по подошве фундамента от его ширины:

 

                                                                               (2.46)

где N - расчетная вертикальная нагрузка, действующая на уровне верха фундамента для второго предельного состояния, кН;

      ή  - коэффициент соотношения сторон фундамента;

      b – ширина подошвы фундамента;

     γ_mt – среднее значение удельного веса материала фундамента и грунта на его обрезах, принимаемого равным 20 кН/м3;

      d – глубина заложения фундамента;

      Мо  - момент всех  сил относительно центра подошвы  фундамента, для второго предельного  состояния, кНм;

При этом должны соблюдаться условия

 

,                          (2.47)

                              ,                                  (2.48)

                                           ,                                                           (2.49)

 

Pmax = 1016,13/2∙1 + 20∙3,47 + 6∙35/1∙1 = 787,4

 

Pmin = 1016,13/2∙1 + 20∙3,47 - 6∙35/1∙1 = 367,4

 

Если условия (2.47)…(2.49) соблюдаются, то принятые размеры подошвы фундамента сохраняются. Это будет описано в подпункте 2.2.4.2

Определение краевых давлений по подошве фундамента:

Проверяется условие:

R = 671,2                     Pmax < 1,2R

Pmin = 367,4               Pmin > 0

P = 585,9                     P < R

 Условия сохраняются, поэтому размеры подошвы фундамента сохраняются.

 

2.2.5 Определение осадки фундамента

 

2.2.5.1 Определяем осадку фундамента методом послойного суммирования.

1) Определяем среднее давление по подошве фундамента:

 

                                                    (2.50)

                                                 

                                             

 

2)Определяем дополнительное давление под фундаменты:

 

,    (2.51)

 

        

где средневзвешенный удельный вес грунта в пределах                  глубины заложения фундамента, кН/м³;

сжимаемая толща  грунтов основания под фундаментом  делится на элементарные слои толщиной

 

         ,                            (2.52)

 

                       

 

3) Строится эпюра дополнительных напряжений по глубине основания:

 

Σzp = Po*λ

 

Коэффициент λ зависит от приведенной глубины m = 2z/b, на которой определяется дополнительное напряжение, и соотношения сторон подошвы фундамента ή = l/b. Строится эпюра вертикальных напряжений по глубине основания от собственного веса грунта: σzgi = (где λi и hi - удельный вес и толщина слоя)

 

Таблица 2.5 - Эпюра изменения дополнительных напряжений по глубине основания

 

z	M = 2z/b	λ	σzpi
1	2	3	4
0,4 0,8 1,2 1,6 2 2,4 2,8 3,2 3,6 4 4,4 4,8 5,2 5,6 6 6,4 6,8 7,2	0,4 0,8 1,2 1,6 2 2,4 2,8 3,2 3,6 4 4,4 4,8 5,2 5,6 6 6,4 6,8 7,2	0,98 0,88 0,76 0,64 0,55 0,48 0,42 0,37 0,3 0,27 0,21 0,18 0,15 0,12 0,09 0,07 0,05 0,02	518,91 465,96 402,42 338,8 291,2 254,16 222,285 195,9 158,85 142,9 111,2 95,3 79,4 63,54 53,25 49,7 46,9 44,3

 

Устанавливается нижняя граница сжимаемой толщи грунта (ГСТ) исходя из соблюдения условия

 

                                          

                                        (2.53)

 

  

 

2.2.5.2 Определение  осадки фундамента, равная сумме  всех осадок слоев грунта в  пределах границы сжимаемой толщи

S =

Σcp(zpi) = (σzpi+σzpi+1)/2

 

1) осадка  первого слоя:

 

S = ((281,056+273,186)*0,42/2+(273,186+238,3)*0,42/2)0,4/9020 = 0,0099 м

 

2) осадка  второго слоя:

 

S = (238,3+191,68)*0,42/2+…+(48,6+29)*0,42/2)*0,4/9020 = 0,015 м

 

Sобщ = 0,0249 – 2,5 см.

 

Условие выполняется.

 

2.2.6 Расчет площади сечения  арматуры.

 

Необходимо учитывать действие момента.

 

               (2.54)

 

Толщина фундаментной плиты  устанавливается  расчетом на поперечную силу:

               (2.55)

 

Для стандартного размера плиты принимаем h₀= 270мм, следовательно

Толщина плиты: h = h₀ + 30 = 270 + 30 =300мм.

Площадь сечения арматуры:

, где η = f(A₀)                                 (2.56)

 

           _(2.57)

 

η = 0.9655,[4].

 

 

При шаге стержней 200 мм по длине блока =1,2м укладываются 7 стержней

Принимаем 7 Ø10AIII,

Процент армирования:

 

% < 0,1%                         (2.58)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3  Организационно - технологическая часть

 

 

3.1 Календарное планирование.

 

Календарный план является документом, который  координирует деятельность большого количества участников строительства: строительных организаций, предприятий и отдельных  фирм; определяет последовательность и взаимозависимость, продолжительность  и интенсивность работ, необходимость  ресурсов материально-технических, трудовых и финансовых.

Исходными данными  для календарного плана строительства  отдельного объекта являются:

1) комплексный  укрупненный сетевой график;

2) директивное  здание и нормативные сроки  строительства;

3) рабочие  чертежи и сметы;

4) данные  о возможностях строительных  организаций, участков строительства;