Сбор нагрузок (по СНиП 2.01.07-85)

Согласно заданию студент выполняет расчет и проектирование оснований и фундаментов для стен и колонн по четырем отдельным сечениям. Сбор нагрузок для зданий без подвала производится до уровня пола первого этажа, с подвалом – до уровня низа плит перекрытия подвала. Перед сбором нагрузок необходимо установить, какие элементы конструкции являются несущими, как происходит передача нагрузки от перекрытий. Грузовая площадь определяется по заданным размерам для фундаментов наружных и внутренних стен, колонн и т.д.; недостающие размеры (в задании) можно принимать по масштабу.

Необходимые для всех расчетов нагрузки должны приниматься согласно требованиям СНиП 2.01.07-85 (в рамках курсовой работы ветровую нагрузку допускается не учитывать). В зависимости от продолжительности действия нагрузок следует различать постоянные и временные (длительные, кратковременные, особые) нагрузки.

К постоянным нагрузкам следует относить: вес частей сооружений, в том числе вес несущих и ограждающих строительных конструкций; вес и давление грунтов (насыпей, засыпок), горное давление.

К длительным нагрузкам следует относить: вес временных перегородок, подливок и подбетонок под оборудование; вес стационарного оборудования: станков, аппаратов, моторов, емкостей, трубопроводов с арматурой, опорными частями и изоляцией, а также вес жидкостей и твердых тел, заполняющих оборудование; нагрузки на перекрытия от складируемых материалов и стеллажного оборудования в складских помещениях, холодильниках, зернохранилищах, книгохранилищах, архивах и подобных помещениях; температурные технологические воздействия от стационарного оборудования; нагрузки от людей, животных, оборудования на перекрытия жилых, общественных и сельскохозяйственных зданий с пониженными нормативными значениями, приведенными в таблице 10 приложения 3; снеговые нагрузки с пониженным расчетным значением, определяемым умножением полного расчетного значения на коэффициент 0,5.

К кратковременным нагрузкам следует относить: нагрузки от оборудования, возникающие в пускоостановочном, переходном и испытательном режимах, а также при его перестановке или замене; вес людей, ремонтных материалов в зонах обслуживания и ремонта оборудования; нагрузки от людей, животных, оборудования на перекрытия жилых, общественных и сельскохозяйственных зданий с полными нормативными значениями; нагрузки от подвижного подъемно-транспортного оборудования (погрузчиков, электрокаров, кранов-штабелеров, тельферов, а также от мостовых и подвесных кранов с полным нормативным значением); снеговые нагрузки с полным расчетным значением; ветровые нагрузки; гололедные нагрузки.

К особым нагрузкам следует относить: сейсмические воздействия; взрывные воздействия; нагрузки, вызываемые резкими нарушениями технологического процесса, временной неисправностью или поломкой оборудования; воздействия, обусловленные деформациями основания, сопровождающимися коренным изменением структуры грунта или оседанием его в районах горных выработок и в карстовых.

Расчет оснований по деформациям должен производиться на основное сочетание нагрузок. При этом коэффициенты надежности по нагрузке g_f должны приниматься равными единице.

При сборе нагрузок для зданий с подвалом необходимо учитывать активное давление грунта на стену подвала, а также активное давление от временной нагрузки равной 10 кПа на планировочной поверхности земли.

Нагрузки ниже обреза фундамента (вес фундамента, давление грунта на стены подвала и др.) определяются позже, при полном расчете фундаментов. Сбор нагрузок целесообразно проводить для расчета по I и II группе предельных состояний с указанием сочетаний нагрузок, коэффициентов перегрузок.

 

7.4. Построение геологического разреза строительной площадки

Начинается с привязки плана здания к плану площадки строительства. Скважины должны располагаться как можно ближе к контуру здания. Геологический разрез на плане площадки должен на возможно большем протяжении пересекать контур здания. В этом случае разрез характеризует напластования грунтов непосредственно под зданием.

Разрез на чертеже строится развернутым на вертикальную плоскость, расстояние между выработками по горизонтали берется непосредственно с плана, а мощность (толщина) пластов – с разрезов геологических скважин, приведенных в задании. На разрезе надо показать УПВ и отметить места взятия образцов. Построение разреза завершается назначением планировочной отметки площадки.

Отметку планировки земли DL назначаем исходя из минимума земляных работ на площадке.

 

DL = (H_{скв 1} + Н_{скв 2}) / 2,

где Hскв 1 – абсолютная отметка скважины №1;

Hскв 2 – абсолютная отметка скважины №2.

 

 

7.5. Разработка вариантов и выбор рационального типа фундаментов

Этот этап является одним из основных разделов курсовой работы.

Исходя из геологических и гидрогеологических условий, топографии строительной площадки, климатических особенностей района строительства, величины и характера действующих нагрузок, назначения и конструктивных особенностей проектируемого сооружения можно наметить несколько вариантов решений устройства фундаментов. Эти варианты могут отличаться друг от друга по материалу и конструкциям самого фундамента, глубине его заложения, размерам подошвы, подготовке основания, способу устройства фундамента и т.п.

В процессе рассмотрения вариантов рекомендуется:

1) составить эскизы по возможности всех реальных вариантов;

2) отбросить наиболее неприемлемые из них;

3) рассчитать отобранные варианты для наиболее загруженного типичного фундамента;

4) произвести технико-экономическое сравнение вариантов.

Определение размеров фундаментов в стадии выбора вариантов выполняется только по максимальным вертикальным нагрузкам, считая их центрально приложенными. Варианты решения проектируемого фундамента должны быть рассчитаны, определены их объемы и стоимость. Укрупненные измерители стоимости фундаментов можно взять из сборников укрупненных цен. Технико-экономическое обоснование выбора фундамента является основой рационального проектирования.

 

Одним из вариантов, в учебных целых необходимо рассматривать свайный фундамент.