Промышленное здание - раздел фундаментов

1. Введение

В курсовом проекте необходимо рассчитать и законструировать фундаменты промышленного здания.

Курсовой проект выполнен на основе СНиП, ГОСТ, справочной, технической и учебной литературы по вопросам проектирования оснований и фундаментов. Все расчеты выполнены в технической системе единиц.

В настоящее время возводятся все более высокие здания и тяжелые сооружения. Кроме того, в промышленных зданиях часто устанавливается уникальное оборудование, не допускающее сколько-нибудь ощутимых взаимных смещений. То и другое заставляет предъявлять особые требования к основаниям и фундаментам. Однако при правильном прогнозе сов-местной деформации грунтов и конструкции возводимого сооружения можно найти решение, обеспечивающее требуемую надежность. По этому перед специалистами стоят задачи разработки методов прогноза с требуемой точностью совместной деформации надземных конструкций и основания.

2. Оценка сооружения и ИГУ площадки строительства

2.1 Краткая техническая характеристика здания

Здание служит в качестве производственного цеха промышленного предприятия. Одноэтажное, однопролетное, прямоугольное в плане (размеры в осях 24х36м), высота здания – 21,000 м, имеет подвальное помещение с отметкой низа –4,00м. (размеры в осях 5х28м.).

Конструктивная система здания балочная с полным металическим каркасом, состоящим из металических колонн с размерами сечения 1000х500мм. и металических ферм, опирающихся на консоли колонн. Здание оборудовано мостовым краном Q=18тн. Пролет 24м., шаг колонн 12м. На фермы опираются железобетонные ребристые плиты покрытий толщиной 300мм., шириной 3 м. и длиной 12м. Наружные стены выполнены из легкобетонных навесных панелей толщиной 300мм. В местах, где находятся ворота, стены выполнены из кирпичной кладки. Наружные стены подвала выполнены из цокольных панелей, внутренние стены – из бетонных панелей сплошного сечения. Подвал отапливаемый. Он представляет собой дымоход. Кровля плоская с наружним водостоком. Отметка пола 0,00.

Внутри одноэтажного здания находится котел (с размерами в осях 10000х8000мм и вы-сотой 10000 мм) с пристроенным к нему трехэтажным зданием полной железобетонной конструктивной системой состоящей из ж/б колонн и ж/б ригелей. Размеры здания в осях 4000х12000мм. Здание однопролетное с шагом колонн 6000мм. Колонны имеют сечение 400х400мм. Высота этажа трехэтажного здания 3,600м, общая высота здания 10,800м.

Снаружи от здания находится труба дымохода. Ее центр находится на расстоянии 12000мм от оси Б. наружный диаметр трубы 10000мм, внутренний – 8000мм.

Район строительства – г. Мурманск

5. Вариант фундамента на буронабивных сваях

Применение специальных станков французской фирмы "Беното" обеспечивает наибольшую механизацию работ по изготовлению свай в грунте с извлекаемой оболочкой.

С помощью установки ЕДФ55 можно изготовить буронабивную сваю диаметром от 0,4 до 2,1м. и глубиной до 12м. Установка имеет полость, позволяющую разбуривать полость для уширения пяты.

Обсадные трубы, соединяемые болтовыми соединениями, вдавливаются в грунт с по-мощью домкратов. Для уменьшения трения труб о грунт им все время сообщаются вращательно - колебательные движения. Грунт разрабатывает двухчелюстной грейфер с челюстями с режущими кромками (для скального грунта - с зубьями). Глубина забоя контролируется щупом. Для облегчения работы грейфера к моменту удара обсадную трубу поднимают на 1520см, в результате чего в грунте образуется кольцевая полость. При проходке слабых слоёв суглинков обсадную трубу не поднимают, а разработка ведется на 1,52м. ниже забоя. Для предупреждения наплыва грунта в скважину следует поддерживать уровень воды в ней на 1м. выше УПВ, периодически добавляя воду из временного водопровода. Для того чтобы бетонная смесь при большой высоте водяного столба в скважинах не размывалась, применяются контейнеры, имеющие форму усеченного конуса с расширенным основанием, из стальных листов. Контейнер при подъёме полностью опорожняется, при этом вверху его открываются две заслонки, позволяющие воде поступать на поверхность бетона. При сомкнутых стенках контейнер заполняется бетоном, закрываются верхние заслонки, и он погружается в скважину. Когда створки оказываются на дне скважины или на поверхности уложенного бетона, ослабляют затвор и створки приоткрываются. При поднятии контейнера бетон высыпается, а освободившееся вверху контейнера место заполняется водой. По достижении проектной отметки забой зачищается грейфером, а движение обсадной трубы вниз прекращается. Грунт, доставаемый грейфером из скважины, грузится в самосвалы и отвозится. Перед бетонированием дно скважины осторожно зачищается. Между окончанием бурения и началом бетонирования не должно быть большого перерыва. В скважину по-дается бетонная смесь и извлекается труба. Бетонирование производится на 50см выше проектной отметки, затем верхняя часть срезается. При армировании головы сваи арматурные стержни погружают в свежий бетон после распалубки.

5.1 Выбор размера свай

Выбираем буронабивную висячую сваю длиной 10 м., заглубленную в суглинок до упора в песчаник слабосцементированный, диаметром 1,2 м. (по конструктивным соображениям диаметр сваи должен быть не менее большего размера колонны). Сваи изготавливаются из бетона марки В20.