Разработка конструкции гидроизоляции

Проектирование оснований

И фундаментов

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ВВЫПОЛНЕНИЮ

КУРСОВОГО ПРОЕКТА

для студентов специальности

 270102 «Промышленное и гражданское строительство»

ЧЕБОКСАРЫ 2009

УДК 624.15

Рецензенты:

доцент кафедры «Строительное производство» ЧИ МГОУ

к.т.н. Мамаев Н.Г.,

доцент кафедры Марийского Государственного технического университета к.т.н. Глушков В.Е.

«Основания и фундаменты»:Методических указания к выполнению курсового проекта по дисциплине для студентов строительных специальностей /Сост. Ф.Г. Габдрахманов. - Чебоксары: ЧИ МГОУ, 2009.-28 с.

В методических указаниях отражены требования к курсовому проекту по дисциплине «Основания и фундаменты», даны рекомендации по его оформлению. Приводятся примеры проектирования различных типов оснований и фундаментов.

Для студентов очной и заочной форм обучения.

Утверждено Методическим советом института в качестве методического пособия.

      Ó Габдрахманов Ф.Г., 2009

Ó Чебоксарский институт (филиал) МГОУ, 2009

Методические указания к выполнению курсового проекта

Определение нагрузок на фундаменты и оценка конструктивных особенностей здания

Сбор нагрузок производится до уровня обреза фундаментов. Перед сбором нагрузок необходимо установить, какие элементы конструкции являются несущими и самонесущими, как происходит передача нагрузок от перекрытий.

Сбор нагрузок при проектировании оснований и фундаментов по предельным состояниям должен проводиться согласно [1]. Основным видом нагрузок от зданий и сооружений является их нормативные значения, установленные по геометрическим размерам и удельному весу материала конструкций.

Расчётные значения нагрузок для расчёта оснований и фундаментов по предельным состояниям определяются умножением их нормативных значений на коэффициент надёжности по нагрузке. Коэффициент надёжности в расчётах оснований по деформациям принимается равным единице, а при расчёте по первой группе предельных состояний – согласно [1].

При определении размеров подошвы фундаментов и расчёте оснований по второй группе предельных состояний необходимо принимать пониженные значения временных нагрузок на перекрытия в соответствии табл. 3 [2], а снеговые нагрузки – с понижающим коэффициентом 0,5.

При расчёте оснований по первой группе предельных состояний принимаются полные значения временных нагрузок на покрытие (снег) и на перекрытия с введением понижающих коэффициентов (y _А1, y _А2, y _n1,y _n2), зависящих от размера грузовой площади и числа перекрытий, передающих нагрузку на рассчитываемый фундамент.

При сборе нагрузок от многоэтажных зданий с включением не менее двух временных нагрузок (снег на покрытие и полезная нагрузка на междуэтажные перекрытия) их расчётные значения умножаются на коэффициент сочетаний, равный для длительных нагрузок y ₁=0,95, для кратковременных – y ₂=0,9. Для одноэтажных зданий и сооружений с одной временной нагрузкой указанные коэффициенты не применяются.

Значения ветровых нагрузок принимаются согласно [2]в соответствии с расчётной схемой сооружений.

В расчётах оснований необходимо учитывать нагрузки от складируемых материалов и пристраиваемых зданий и сооружений.

Нагрузки от подземных частей здания и бокового давления грунта определяются при расчёте оснований и фундаментов.

Конструктивные особенности здания оцениваются по чувствительности к осадкам. Здесь по табл. 1 прил. 4 [1].устанавливаются величины предельных деформаций s_u, s_max.u, (Ds/L)_u, i_u.

Оценка инженерно-геологических условий

По заданным характеристикам грунта вычисляются дополнительные: удельный вес сухого грунта g_d, коэффициент пористости е, степень влажности S_r, удельный вес с учётом взвешивающего действия воды g_sb, коэффициент относительной сжимаемости m_v, для глинистых грунтов добавляются число пластичности I_p и показатель текучести I_L. По значениям е, S_r, m_v, I_p и I_L производится классификация грунтов и определяется их полное наименование.

При оценке инженерно-геологических условий на основании исходных данных необходимо осветить: географическое положение площадки, расположение и глубину скважин, описание грунтов сверху вниз, толщину отдельных слоёв, особенности залегания, расположение уровня грунтовых вод, оценку грунтов по сжимаемости, изменение расчётного сопротивления с глубиной для каждого слоя грунта при ширине подошвы условного фундамента b = 1,0 м, возможность использования грунтов в качестве естественного основания.

Для оценки сжимаемости можно использовать следующую классификацию. Грунт считается слабосжимаемым при m_v < 0,05 МПа^–1, среднесжимаемым при m_v = 0,05...0,5 МПа^–1 и сильносжимаемым при m_v > 0,5 МПа^–1.

В качестве естественного основания нельзя использовать насыпные грунты, рыхлые пески, водонасыщенные глинистые грунты с I_L > 1,0, илы, торф.

Оформление данных по оценке инженерно-геологических условий приведено в разделе 3.1.

Разработка вариантов фундамента

До разработки вариантов фундамента необходимо разместить сооружение на площадке в наиболее благоприятных геологических условиях. Контур здания не должен выходить за периметр, образованный крайними скважинами.

В курсовом проекте необходимо разработать несколько вариантов наиболее нагруженного фундамента и в качестве обязательных – варианты устройства фундаментов на естественном основании и на забивных железобетонных призматических сваях. При выборе вариантов можно изменять глубину заложения и типы оснований (естественное, искусственное), принимать различные типы фундаментов (отдельные, ленточные, сплошные), разные виды свай и т.п.

Расчёт фундаментов включает в себя определение размеров подошвы, проверку краевых напряжений и определение осадок.

Экономическое сравнение вариантов делается по укрупнённым показателям.

Расчёт фундаментов

По принятому варианту рассчитываются остальные фундаменты здания. конструкции фундаментов следует принимать с учётом рекомендаций справочника проектировщика «Типовые железобетонные конструкции зданий и сооружений для промышленного строительства» и книги В.А. Веселова «Проектирование оснований и фундаментов».

Для наиболее нагруженного фундамента необходимо выполнить расчёт основания по первому предельному состоянию в соответствии с указаниями [1].

Расчёт осадок

До расчёта осадок в некоторых случаях необходимо проверить прочность слабого слоя. Такая проверка требуется только в том случае, если расчётное сопротивление подстилающего слоя меньше расчётного сопротивления несущего слоя. Это устанавливается при оценке инженерно-геологических условий площадки.

Расчёт осадок можно выполнять любым методом, но обязательным является использование методов [1] хотя бы для одного фундамента. Необходимо определить абсолютные и наиболее неблагоприятные относительные осадки, решить вопрос о необходимости устройства осадочных швов.

Разработка конструкции гидроизоляции

Гидроизоляция разрабатывается при наличии подвалов, приямков и высоком уровне грунтовых вод. Конструкцию гидроизоляции следует принимать по рекомендациям, которые приведены в СН 301-65 (Указания по проектированию гидроизоляции подземных частей зданий и сооружений) и в справочнике проектировщика «Основания и фундаменты».

Конструкция пола должна быть такой, чтобы выдерживать напор грунтовых вод. Расчёт конструкций на напор воды не требуется. Напор грунтовых вод можно снять устройством кольцевого дренажа. Конструкции гидроизоляции и дренажа показываются в сечениях, приводимых на чертеже.