Подбор сваебойного оборудования и определение отказа сваи

Вес сваи G = т;

Расчётная нагрузка на сваю N = = 691,24 кН;

Определим требуемую минимальную энергии удара молота для забивки свай:

= 0,045N = кДж;

По приложению 5 [3] выбираем трубчатый дизель-молот С-949 с расчётной энергией удара . Его наибольшая энергия удара = 38 кДж, масса молота 5,8 т., масса ударной части молота 2,5 т.,молот работает с частотой 55 ударов в минуту. Наибольшая высота подъема части 2,8 м.

Принимаемый тип молота с энергией удара , должен удовлетворять условиям:

где К – коэффициент применимости молота (К=0,6), т/кДж;

- масса молота, т;

- масса сваи с наголовником, т;

- масса подбабка ( =0), т;

т/кДж - следовательно условие выполняется.

Определим контрольный отказ железобетонной сваи:

,

где h - коэффициент, зависящий от материала сваи, для железобетонных свай h = 1500 ;

А - площадь сваи, А = = 0,09 ;

- расчетная энергия удара молота, кДж;

- коэффициент восстановления удара, принимаемый при забивке свай = 0,2;

-несущая способность сваи, определяемая:

кН

- коэффициент надёжности ( =1,4);

м

Ориентировочно определим, на какое расстояние погружается свая за одну минуту работы дизель-молота:

Dа =

С некоторым приближением можем определить время забивки сваи:

4 Сравнение вариантов и технические требования к производству работ

4.1 Сравнение вариантов

 

Для упрощения расчета рассмотри затраты необходимые для устройства фундамента под центральной колонной:

Фундамент мелкого заложения

Наименование работ	Единицы измерения	Объем	Стоимость
Единицы	Общая
Земляные работы Разработка грунта под фундаменты		45,2	4,7	212,4
Устройство фундаментов Фундаменты ж/б монолитные отдельные (под колонны)		2,57	87,1	223,85
Уплотнение грунтов Уплотнение грунта трамбовками		24,82	0,21	5,21

Итого 441,43

 

Свайный фундамент

Наименование работ	Единицы измерения	Объем	Стоимость
Единицы	Общая
Земляные работы Разработка грунта под фундаменты		28,9	4,7	135,83
Устройство фундаментов Фундаменты монолитные ж/б отдельные (под колонны)		4,94	87,1	430,28
Ж/б забивные сваи Сваи до 12м		2,8	100,6	281,68
Уплотнение грунтов Уплотнение грунта трамбовками		18,34	0,21	3,85

Итого 851,64

 

Вывод: в результате сравнения затрат на производство работ, наиболее экономичней оказался фундамент мелкого заложения, т.к. при определении затрат не была учтена стоимость самих свай (при расчетах было принято что под здание в обоих случаях будет разрабатываться котлован).

4.2 Технические требования к выполнению работ

 

Окрасочная и обмазочная гидроизоляции — это сплошной водонепроницаемый слой, выполненный из горячих битумов, горячих или холодных мастик, приготовленных из черного вяжущего и наполнителя, или из черного вяжущего, а также из материалов на основе синтетических смол и пластмасс. Окрасочную изоляцию наносят тонким слоем (0,2... 0,8 мм), а обмазочную — более толстым (2...4 мм). Окрасочная и обмазочная гидроизоляции растрескиваются при деформации, осадке и вибрации конструкций. Поэтому их нельзя применять для трещинонеустойчивых конструкций, а также в зданиях и сооружениях, где еще не закончилась осадка. Эти виды изоляции защищают конструкции главным образом от капиллярной влаги.

Окрасочную и обмазочную изоляции наносят на изолируемую поверхность окраской, обмазыванием или газопламенным напылением. Окрасочные и обмазочные слои наносят в 2...3 приема, чтобы перекрыть все пропущенные места нижних слоев. Общая толщина покрытия зависит от применяемых материалов и составляет при нанесении горячих битумов, песка и мастик 2...4 мм, а разжиженных— 0,8...1,5 мм, битумных паст— 1,5...3 мм, битумных эмуль­сий, лаков и красок — 0,5...1,5 мм.

При газопламенном напылении используют порошкообразные, составы, включающие битумный порошок, смешанный в молотковой дробилке с наполнителями. В таком виде порошкообразную мастику наносят на подготовленную поверхность с помощью газопламенной установки. Преимущество этого метода заключается в том, что не требуется раздельно приготовлять и перевозить битумную мастику. Кроме того, установка снабжена двумя форсунками, одна из которых разогревает изолируемую поверхность, а другая наносит материал на поверхность, поэтому изоляционные работы можно вести зимой.

Поверх окрасочной (обмазочной) изоляции, нанесенной на подземные части зданий и сооружений, устраивают защиту в виде глиняных замков или штукатурного слоя из гидрофобизированых грунтов. Для устройства глиняных замков используют из­мельченную глину, смешиваемую с 2...3% жидкого битума марки БН-111, мазута и др. Этот состав перемешивают в растворомешалке с водой в количестве 20...30%. 1 Готовую глиняную массу послойно с трамбованием укладывают в опалубку, извлекаемую, по мере засыпки грунтом пазух котлованов. Гидрофобизированные грунты представляют собой смесь песка или суглинка с нефтебитумом, растворенным в зеленом масле. Наносят такие составы на изолированные поверхности слоем штукатурки.