t»>Fd =1 [147880,09 + 1,21(14,32,0 + 16,81,35 + 18,21,7 + 62,11,90)] = 671 кН
6.4 Требуемое число свай
Определяем требуемое число свай в фундаменте в первом приближении при Ncol I =1572,22 кН
Принимаем n равным 5
Размещаем сваи в кусте по типовой схеме. Окончательно размеры подошвы ростверка назначаем, (рис.9) придерживаясь унифицированных размеров в плане, кратных 0,3 м, и по высоте, кратных 0,15м. (рис.8).
6.6 Вес ростверка и грунта на его уступах
Определим вес ростверка и грунта на его уступах.
Объем ростверка: Vr = 3·1,80,9 + 1,51,2 0,6 = 6,37 м3
Объем грунта: Vgr = 3·1,51,5 — Vr = 9,45-6,37 = 3,08 м3
Вес ростверка и грунта:
Gr + Ggr = (Vr b + Vgr Kрз II) f = (6,37 25 + 3,08
- 0,95 17,05) 1,2 = 251 кН
6.7 Определение нагрузок
Все действующие нагрузки приводим к центру тяжести подошвы ростверка:
Ntot I = Ncol I + Gr I + Ggr I = 1572,22 + 251 = 1823 кН
Qtot I = Qcol I = 98,29 кН
Mtot I = Mcol I + Qtot IHr = 922,24 + 98,29 1,5 = 1070 кНм
6.8 Определение расчетных нагрузок
Определяем расчетные нагрузки, передаваемые на крайние сваи в плоскости подошвы ростверка по формуле (3) СНиП 2.02.03-85:
NI max = 572,6 кН; NI min = 154,6 кН
Проверяем выполнение условия:
NI max= 574,6 < 1,2Fd/кn = 1,2671/1,33 = 605,4 кН
NI mt = (NI max + NI min) /2 = 727,2/2 = 363,6 кН
NI mt = 363,6 < Fd/кn = 671/1,33 = 504,5 кН
NI min = 154,6 кН > 0
Условия проверки выполняются с достаточным приближением.
6.9 Предварительная проверка сваи по прочности материала
Выполним предварительную проверку сваи по прочности материала по графикам и указаниям учебного пособия.
Определяем коэффициент деформации :
Начальный модуль упругости бетона класса В20, подвергнутого тепловой обработке при атмосферном давлении, по табл.18 СНиП 2.03.01-84, Еb = 24103 МПа
Момент инерции поперечного сечения сваи:
Грунты и основания
... – сваи и ростверки, по устойчивости – основания свайных фундаментов; по предельному состоянию второй группы ( по деформациям ) – основания свайных фундаментов. Глубина заложения подошвы свайного ростверка назначается ... пучение грунтов основания возможно, то глубина заложения фундаментов для наружных стен отапливаемых сооружений принимается не менее расчетной глубины промерзания df , определяемой по ...
Условная ширина сечения сваи bp = 1,5dсв + 0,5 = 1,50,3 + 0,5 = 0,95 м. Коэффициент пропорциональности к по табл.1 прил.1 к СНиП 2.02.03-85 для глины (IL = 0,60), принимаем к = 7 МН/м4. Коэффициент условий работы с = 1
Глубина расположения условной заделки сваи от подошвы ростверка:
;
В заделке действуют усилия: продольная сила NI max = 574,6 кН; изгибающий момент:
кНм
Точка, соответствующая значениям указанных усилий, лежит на графике ниже кривой для принятой сваи (сечение 300х300, бетон класса В20, продольное армирование 4Ш 12АIII), следовательно, предварительная проверка показывает, что прочность сваи по материалу обеспечена.
Вывод: принимаем сваю С 7-30 сечение 300х300, бетон класса В20, продольное армирование 4Ш 12АIII количество свай n = 5.
6.10 Расчет ростверка на продавливание колонной
Класс бетона ростверка принимаем В20, тогда Rbt = 0,9 МПа (табл.13 СНиП 2.03.01-84).
Рабочую высоту сечения принимаем h0 = 150 см. Схему к расчету см. (рис.10)
Расчетное условие имеет следующий вид:
Размеры bcol = 500 мм, hcol = 1000 мм, c1 = 600 мм и c2 = 250мм, коэффициент надежности по назначению n = 0,95.
Значения реакций по верхней горизонтальной грани:
а) в первом ряду от края ростверка со стороны наиболее нагруженной его части:
Величина продавливающей силы определяется по формуле:
Предельная величина продавливающей силы, которую может воспринять ростверк:
т.е. прочность ростверка на продавливание колонной обеспечена
6.11 Расчет свайного фундамента по деформациям
Выполним расчет свайного фундамента по деформациям на совместное действие вертикальной и горизонтальной нагрузок и момента по формуле 14 прил.1 к СНиП 2.02.03-85:
проверяем выполнение условия:
Горизонтальная нагрузка на голову сваи равна:
Коэффициент деформации ? = 0,837 м-1 (п.6.9. настоящего расчета).
Условная ширина сечения сваи bp = 0,95 м. Прочностной коэффициент пропорциональности, для глины мягкопластичной (IL = 0,60), по табл.1прил.1СНиП 2.02.03-85 равен: a =50 кН/м3
Приведенное расчетное значение продольной силы для приведенной глубины погружения сваи в грунт = l = 6,950,837 = 5,81 > 4 определяем по табл.2 прил.1 к СНиП 2.02.03-85 (шарнирное сопряжение сваи с ростверком) при l = 4 и zi = 0(уровень подошвы).
Получаем = 0,409, тогда:
Так как сила Hel = 27,73 кН > nHI = 0,9519,7=18,17, то расчет ведем по первой (упругой) стадии работы системы свая-грунт.
При шарнирном опирании низкого ростверка на сваи М0 = 0 и = 0, следовательно, формулы (30) и (31) по п.12 прил.1 к СНиП 2.02.03-85 примут вид:
Определяем перемещение в уровне подошвы ростверка от единичной горизонтальной силы НII =1:
1/кН,
где безразмерные коэффициенты А0 и В0 приняты по табл.5 прил.1 к СНиП 2.02.03-85 для приведенной глубины погружения сваи = 4 м.
Так как up = 0,4 см < uu = 1см, условие ограничения горизонтального перемещения головы сваи выполнено.
6.12 Расчет устойчивости основания
Выполним расчет устойчивости основания, окружающего сваю по условию (25) прил.1 к СНиП 2.02.03-85, ограничивающему расчетное давление уz, передаваемое на грунт боковыми поверхностями сваи:
Здесь расчетный удельный вес грунта с учетом взвешивания воды (для слоя 2) I = sb = 8,21 кН/м3; цI = 60; cI = 19 кПа; коэффициент = 0,6 (для забивных свай); коэффициент з1 = 0,7. При установлении значения коэффициента з2 по формуле (26) прил.1 к СНиП 2.02.03-85, используем данные табл.5, из которой следует, что момент от внешних постоянных нагрузок в сечении на уровне нижних концов свай составит для оси А:
Мс = 319 + 19 8,45 = 480 кНм
Момент от временных нагрузок в том же сечении составит:
Мt = 0 + 503,8 + 60,5 + (0 + 66,2 +3,7) 8,45 = 1155 кНм
Расчетное давление на грунт уz, кПа, определяем по формуле (36) и указаниям п.13 прил.1 к СНиП 2.02.03-85:
для глубины , так как > 2,5; откуда , а = 0,85
Для этой приведенной глубины по табл.4 прил.1 СНиП 2.02.03-85 имеем:
А1 = 0,996; В1 = 0,849; С1 = 0,363; D1 = 0,103.
= 14 кПа
Как видно, 24,19 кПа,
т.е. устойчивость грунта, окружающего сваю, обеспечена.
6.13 Несущая способность сваи по прочности материала
Определим несущую способность сваи по прочности материала. Характеристики сваи: Rb = 11,5 МПа; Rsc = Rs = 365 МПа; b = dсв = 30 см; а = а` = 3 см; h0 = dсв — а` = 30 — 3 = 27 см; Аs = Аs = 4,52/2 = 2,26 см2.
Из формулы (37) прил.1 к СНиП 2.02.03-85 для указанных характеристик сваи получаем следующее выражение для определения моментов Мz в сечениях сваи на разных глубинах z от подошвы ростверка:
=1,2(0,8372·24·106·0,675·10-3·4·10-3·А3-0,837 ·24·106·0,675·10-3·2·10-3·В3+16,38·D3/0,837) =
= 54,5А3 — 32,5В3 + 23,5D3
Результаты дальнейших вычислений, имеющих целью определение Мz max, сводим в табл.10, причем при назначении Z используем соотношение = Z , в котором значения Z принимаем по табл.4. прил.1 к СНиП 2.02.03-85.
Результаты вычислений изгибающих моментов
Таблица 10
|
/Zi |
A3 |
В3 |
D3 |
Мz |
||
|
0,48 |
0,4 |
-0,011 |
-0,002 |
0,400 |
8,7 |
|
|
0,96 |
0,8 |
-0,085 |
-0,034 |
0,799 |
15,25 |
|
|
1,43 |
1,2 |
-0,287 |
-0,173 |
1,183 |
17,78 |
|
|
1,91 |
1,6 |
0,673 |
-0,543 |
1,507 |
16,40 |
|
|
2,39 |
2,0 |
-1,295 |
-1,314 |
1,646 |
15,80 |
|
Как видно из таблицы, Мz max I = 17,78 кНм действует на глубине z =1,43 м. Эпюра моментов показана на рис.12.
Эксцентриситеты продольной силы для наиболее и наименее нагруженных свай составляют соответственно:
Определим значения случайных эксцентриситетов по п.1.21. СНиП 2.03-01-84 для расчетной длины м и поперечного размера сваи dсв = 30 см:
Так как полученные значения эксцентриситетов е 01 и е 02 больше еai, оставляем эти значения для дальнейшего расчета свай по п.3.20 СНиП 2.03.01-84.
Находим расстояния от точек приложения продольных сил NmaxI и NminI до равнодействующей усилий в арматуре S:
Определим высоту сжатой зоны бетона по формуле (37) СНиП 2.03.01-84:
Граничное значение относительной высоты сжатой зоны по табл.2.2 п.2.3.12, учебного пособия, составляет для стали А-Ш и бетона В20 R = 0,591
При , следовательно принимаем значение
x1 = 15,5 см для дальнейшего расчета.
Проверяем прочность сечения сваи по формуле (36) СНиП 2.03.01-84:
кН <
802 кН
кН <
=315 кН
Несущая способность свай по прочности материала в наиболее нагруженных сечениях обеспечена.
6.14 Расчет осадки основания свайного фундамента
Определяем размеры и вес условного фундамента (по указаниям п.7.1. СНиП 2.02.03-85).
Расчетная схема показана на рис.11.
Размеры свайного поля по наружному обводу:
м; м
Размеры площади подошвы условного массива:
м
м
Площадь подошвы условного массива Аусл = 3,6
- 2,4 = 8,64 м2
Объём условного массива Vусл = Aусл hусл — Vr = 8,64 8,45 — 6,37 =66,6 м3
Вычислим средневзвешенное значение удельного веса грунта выше подошвы условного фундамента:
9,37 кН/м3
Вес грунта в объёме условного фундамента: Ggr = Vусл II mt = 66,6·9,37 = 622 кН
Вес ростверка GrII = Vr b f = 6,37 241 = 153 кН
Вес свай Gсв II = 1,6 9,8151 =78 кН
Расчетная нагрузка по подошве условного фундамента от веса грунта, ростверка и свай:
GII = 622 + 153 + 78 = 853 кН
Проверяем напряжения в плоскости подошвы условного фундамента.
Ntot II = Ncol II + GII = 1310,19 +853 = 2163 кН
Mtot II = Mcol II + Qcol II Hr = 826,87 + 81,911,5 = 950 кНм
Расчетное сопротивление грунта основания условного фундамента в уровне его подошвы определим по формуле (7) СНиП 2.02.01-83:
Принимаем: c1 = 1,2 c2 = 1; k = 1; II 4 = 18; cII 4 = 44 кПа
M = 0,43; Mq = 2,73; Mc = 5,31; II mt = 9,25 кН/м3
= 551 кПа
Среднее давление PII mt по подошве условного фундамента:
< R = 551 кПа
Максимальное краевое давление PII max:
433 < R = 551 кПа
Для расчета осадки методом послойного суммирования вычислим напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы условного фундамента:
zg,0 = 17,05·0,8+8,21·3,35+8,51·1,7+8,95·1,9 = 72,6 кПа
Дополнительное вертикальное давление на основание от внешней нагрузки на уровне подошвы условного фундамента:
zp 0 = P0 = PII mt — zg,0 = 250 — 72,6 = 177,4 кПа
Соотношение сторон подошвы фундамента:
Значения коэффициента устанавливаем по табл.1 прил.2 СНиП 2.02.01-83.
Для удобства пользования указанной таблицей из условия: принимаем толщину элемента слоя грунта hi = 0,2 b = 0,2 2,4 = 0,480 м
Дальнейшие вычисления сводим в таблицу 11.
Определение осадки
Таблица 11
|
zi, м |
о=2zi/b |
zi + d, м |
zp = P0, кПа |
zg = zg,0 + + sb, i zi, кПа |
0,2zg, кПа |
Е, кПа |
||
|
0 |
0 |
7,00 |
1,000 |
177,40 |
72,6 |
14,52 |
16000 |
|
|
0,480 |
0,4 |
7,480 |
0,973 |
172,60 |
76,90 |
15,38 |
16000 |
|
|
0,960 |
0,8 |
7,960 |
0,852 |
151,14 |
81, 19 |
16,24 |
16000 |
|
|
1,440 |
1,2 |
8,440 |
0,690 |
122,40 |
85,49 |
17,10 |
16000 |
|
|
1,920 |
1,6 |
8,920 |
0,544 |
96,50 |
89,78 |
17,96 |
16000 |
|
|
2,400 |
2,0 |
9,400 |
0,426 |
75,60 |
94,08 |
18,81 |
16000 |
|
|
2,880 |
2,4 |
9,880 |
0,337 |
60,00 |
98,37 |
19,67 |
16000 |
|
|
3,360 |
2,8 |
10,360 |
0,271 |
48,08 |
102,67 |
20,53 |
16000 |
|
|
3,840 |
3,2 |
10,840 |
0,220 |
39,02 |
106,97 |
21,39 |
16000 |
|
|
4,320 |
3,6 |
11,320 |
0,182 |
32,28 |
111,26 |
22,25 |
16000 |
|
|
4,800 |
4,0 |
11,800 |
0,152 |
26,96 |
115,56 |
23,11 |
16000 |
|
|
5,280 |
4,4 |
12,280 |
0,129 |
22,88 |
119,86 |
23,97 |
16000 |
|
|
5,760 |
4,8 |
12,760 |
0,111 |
19,69 |
124,15 |
24,83 |
16000 |
|
|
6,240 |
5,2 |
13,240 |
0,096 |
17,03 |
128,45 |
25,69 |
16000 |
|
На глубине Hc = 5,280м от подошвы условного фундамента выполняется условие СНиП 2.02.01-83 (прил.2, п.6) ограничения глубины сжимаемой толщи основания (ГСТ): zp= 22,88 кПа 0,2zg = 23,97 кПа,
поэтому послойное суммирование деформаций основания производим в пределах от подош вы фундамента до ГСТ
Осадку основания определяем по формуле:
= 0,022 м = 2,2 см
Условие S = 2,2 см < Su = 12,0 см выполняется (значение Su = 12,0 см принято по таблице прил.4 СНиП 2.02.01-83).
7. Определение степени агрессивного воздействия подземных вод и разработка рекомендаций по антикоррозионной защите подземных конструкций
Для железобетонных фундаментов на естественном основании серии 1.412-2/77, принятых на основе технико-экономического сравнения вариантов, и технологического приямка установим наличие и степень агрессивного воздействия подземных вод по данным химического анализа, для соответственных грунтовых условий.
Для фундаментов и приямка предусматриваем бетон с маркой по водопроницаемости W4 на портландцементе по ГОСТ 10178-76, арматуру классов А-II и А-III. Фундаменты каркаса и приямок расположены ниже УПВ лишь частично, однако за счет возможных изменений УПВ и капиллярного подъема до 1,2 м над УПВ все поверхности фундамента и технологического приямка могут эксплуатироваться под водой, либо в зоне периодического смачивания. Степень агрессивного воздействия вода на подземные конструкции оцениваем в соответствии с табл.5, 6, 7 СНиП 2.03.11-85.
Коэффициент фильтрации глины, в котором расположены подземные конструкции, равен: Kf = 2,5 10-8 см/с 86,4103 с/сут = 0,21610-2 см/сут = 2,16 10-2 м / сут < 0,1 м / сут, поэтому к показателям агрессивности, приведенным в табл.5, 6, 7 СНиП 2.02.11-85, необходимо вводить поправки в соответствии с примечаниями к указанным таблицам.
Определяем суммарное содержание хлоридов в пересчете на ионы Cl -, мг/л, в соответствии с прим.2 к табл.7 СНиП 2.03.11-85:
990 + 1900,25 = 1038 мг/л
Дальнейшую оценку ведем в табличной форме (табл.12).
Анализ агрессивности воды для бетона на портландцементе
Таблица 12
|
Показатель агрессивности |
Номер таблицы СНиП 2.03.11-85 |
Степень агрессивности среды по отношению к бетону марки W4 |
|
|
Бикарбонатная щелочность |
5 |
отсутствует — неагрессивная |
|
|
Водородный показатель |
5 |
3,8< 41,3 — неагрессивная |
|
|
Содержание агрессивной углекислоты |
5 |
10=10 — слабоагрессивная |
|
|
Содержание аммонийных солей |
5 |
15 < 1001,3 — неагрессивная |
|
|
Содержание магнезиальных солей |
5 |
360<1000·1.3- неагрессивная |
|
|
Содержание едких щелочей |
5 |
36<500001,3 — неагрессивная |
|
|
Содержание сульфатов |
6 |
190<2501,3 -неагрессивная |
|
|
Содержание хлоридов |
7 |
500·1,3<1038 < 5000 1,3 — среднеагрессивная (в зоне капиллярного подсоса и переменногоУПВ) |
|
Заключение
При бетоне нормальной (Н) проницаемости (марка по водонепроницаемости W4 по табл.1 СНиП 2.03.11-85) в конструкциях фундаментов и приямка вода неагрессивна по содержанию бикорбанатной щелочности, водородного показателя, аммонийных и магнезиальных солей, едких щелочей, сульфатов слабоагрессивна по содержанию агрессивной углекислоты и по содержанию хлоридов среднеагрессивна.
Рассмотрим возможность обеспечения стойкости конструкций фундаментов и приямка за счет назначения проектных требований к материалам (первичная защита).
Как следует из табл.11 СНиП 2.03.11-85, при среднеагрессивной среде и примененной арматуре классов А-II и А-III (группа 1 по табл.9 СНиП 2.03.11-85) требуется применение бетона пониженной проницаемости (марки W 6) либо оцинкованной арматуры (см. п.2.21 СНиП 2.03.11-85).
Однако оцинкованная арматура дорога и дефицитна, а получение бетона пониженной проницаемости в условиях строительной площадки затруднено, поэтому необходимо выполнить специальную защиту фундаментов и приямка.
Для защиты подошвы фундамента и днища приямка при среднеагрессивной среде предусматриваем в соответствии с п.2.33 СНиП 2.03.11-85 устройство битумобетонной подготовки толщиной не менее 100 мм из втрамбованного в грунт щебня с поливкой битумом до полного насыщения.
Для защиты днища (по бетонной подготовке) и боковых поверхностей и гидроизоляции приямка в целом (в соответствии с указаниями п.2.34 и табл.13, а также рекомендациями прил.5 к СНиП 2.03.11-85) необходимо выполнить покрытие III группы — оклеечную гидроизоляцию из 3 слоев гидроизола на горячей битумной мастике с последующим устройством защитной стенки в 1/4 кирпича, пропитанного битумом.
Для защиты боковых поверхностей фундаментов выполнить полимерное покрытие на основе лака ХII-734 (хлорсульфированный полиэтилен).
Фундаменты и приямок выполнить из бетона нормальной (Н) проницаемости (марка по водонепроницаемости W4; водопоглощение не более 5,7% по массе; водоцементное отношение В/Ц не более 0,6).
8. Определение технико-экономических показателей. Сравнение и выбор основного варианта системы основание-фундамент
8.1 Подсчет объемов работ
1) Объем грунта, разрабатываемого под фундамент на естественном основании.
Размеры фундамента ФВ15-1: l = 4,8 м; b = 4,2 м
Размеры котлована понизу: l = 4,8 + 0,6 = 5,4 м; b = 4,2 + 0,6 = 4,8 м
Грунт — глина, предельная крутизна откосов котлована 1: 0,25
Размеры котлована поверху: lв = 5,4 + 22,050,25 = 6,425 м; bв = 4,8 + 22,050,25 = 5,825 м
Размеры котлована по УПВ: lw = 5,4 + 2(2,05-0,8) 0,25 = 6,025 м
bw = 4,8 + 2(2,05-0,8) 0,25 = 5,425 м
Глубина котлована с учетом бетонной подготовки: h = 2,05+0,1=2,15 м
Формула для определения объёмов грунта: , где
S = 25,92 м2 — площадь котлована понизу
Sв = 37,43 м2 — площадь котлована поверху
Sw = 32,68 м2 — площадь котлована по УПВ
Объём котлована: = 68 мі
Объем работ по водоотливу: = 29 мі
2) Объем грунта, разрабатываемого под фундамент на искусственном основании, в виде песчаной распределительной подушки. Размеры фундамента ФВ12-1: l = 4,2 м; b = 3 м
Размеры котлована понизу:
l= l + 1,0 = 4,2 + 1,0 = 5,2 м; b= b + 1,0 = 3 + 1,0 = 4,0 м
a = h*tg б = 0,9*tg 30° = 0,5 м
а = 30° — угол рассеивания напряжений в подушке
в = 60° — угол наклона откоса котлована к горизонту
a? = h*ctg в = 0,9*ctg 60° = 0,5
L= l+ 2*a? = 5,2 + 2*0,5 = 6,2 м; B= b+ 2*a? = 4 + 2*0,5 = 5,0 м
Размеры котлована поверху: l = 5,2 + 2·2,95·ctg 60° = 8,4 м; b= 4 + 2·2,95·ctg 60° = 7,2 м
Размеры котлована по УПВ: l = 5,2 + 2·(2,95 — 0,8) ·ctg 60° = 7,6 м
b = 4 + 2·(2,95 — 0,8) ·ctg 60° = 6,4 м
Глубина котлована h = 2,95 м;
S = 20,8 м2 — площадь котлована понизу
S = 60,48 м2 — площадь котлована поверху;
S = 31,00 м2 — площадь котлована по верху песчаной подушки;
S = 48,64 м2 — площадь котлована по УПВ.
Объём котлована: = 114 мі
Объем песчаной подушки: = 23 мі
Объем работ по водоотливу:
= 46 мі
3) Объем грунта, разрабатываемого под фундамент на сваях:
Размеры фундамента 3 х 1,8 м
Размеры котлована понизу: l = 3 + 0,6 = 3,6 м; b = 1,8 + 0,6 = 2,4 м
Грунт — глина, предельная крутизна откосов котлована 1: 0,25
Размеры котлована поверху: l = 3,6 + 2·2,05·0,5 = 5,65 м; b = 2,4 + 2·2,05·0,5 = 4,45 м;
Размеры котлована по УПВ: l = 3,6 + 2·(2,05 — 0,8) ·0,5 = 4,85 м
b = 2,4 + 2·(2,05 — 0,8) ·0,5 = 3,65 м;
Глубина котлована с учетом бетонной подготовки: h = 2,15 м;
S = 8,64 м2 — площадь котлована понизу;
S = 25,14 м2 — площадь котлована поверху;
S = 17,7 м2 — площадь котлована по УПВ.
Объём котлована: = 35 мі
Объем работ по водоотливу: = 13 мі
Объемы работ
Таблица 13
|
№ п/п |
Наименование работ |
Единица измерения |
Объем работ |
Количество |
|
|
I. Фундамент на естественном основании (грунт I группы) |
|||||
|
по расчету принят фундамент ФВ15-1 |
|||||
|
1 |
Разработка грунта экскаватором — обратная с ковшом вместимостью 0,5 м3 в отвал |
1000 м3 |
68 |
0,068 |
|
|
2 |
Водопонижение с помощью иглофильтров (ориентировочно) |
100 м3 |
29 |
0,29 |
|
|
3 |
Засыпка траншей и котлованов с перемещением грунта до 10 м бульдозером |
1000 м3 |
51,5 |
0,0515 |
|
|
4 |
Бетонная подготовка толщиной 100 мм из бетона В 3,5 под монолитным фундаментом |
м3 |
2,2 |
2,2 |
|
|
5 |
Установка фундамента с подколонником |
м3 |
11,7 |
11,7 |
|
|
II. Фундамент на искусственном основании (грунт II группы) |
|||||
|
по расчету принят фундамент ФВ12-1 |
|||||
|
1 |
Разработка грунта экскаватором — обратная с ковшом вместимостью 0,5 м3 в отвал |
1000 м3 |
114 |
0,114 |
|
|
2 |
Водопонижение с помощью иглофильтров (ориентировочно) |
100 м3 |
46 |
0,46 |
|
|
3 |
Засыпка траншей и котлованов с перемещением грунта до 10 м бульдозером |
1000 м3 |
101 |
0,101 |
|
|
4 |
Установка подушки под фундамент |
м3 |
23 |
23 |
|
|
5 |
Установка фундамента с подколонником |
м3 |
7,8 |
7,8 |
|
|
III. Свайный фундамент (грунт I группы) |
|||||
|
по расчету принят ростверк 3 x 1,8 м; свая С7-30 |
|||||
|
1 |
Разработка грунта экскаватором — обратная с ковшом вместимостью 0,5 м3 в отвал |
1000 м3 |
35 |
0,035 |
|
|
2 |
Водопонижение с помощью иглофильтров (ориентировочно) |
100 м3 |
13 |
0,13 |
|
|
3 |
Засыпка траншей и котлованов с перемещением грунта до 10 м бульдозером |
1000 м3 |
26,6 |
0,0266 |
|
|
4 |
Бетонная подготовка толщиной 100 мм из бетона В 3,5 под монолитным фундаментом |
м3 |
0,64 |
0,64 |
|
|
5 |
Установка ростверка |
м3 |
6,37 |
6,37 |
|
|
6 |
Погружение дизель — молотом на тракторе железобетонных свай длиной 8м в грунт II группы |
м3 |
3,15 |
3,15 |
|
8.2 Сметная себестоимость, трудозатраты и капитальные вложения
I. Фундамент на естественном основании (грунт II группы)
Таблица 14
|
№ |
№ пункта ЕНиР |
Наим. работ |
Единицы измер. |
Кол-во |
Стоимость, руб. |
Затраты, чел. — ч. |
Кап. вложения, руб. |
||||
|
Един. |
Общая |
На един. |
Всего |
Уд. дин. |
Всего |
||||||
|
1 |
1-57 |
1I |
1000м3 |
0,068 |
202,686 |
13,78 |
126,280 |
5,58 |
218,35 |
14,84 |
|
|
2 |
синтез |
2I |
100м3 |
0,29 |
84,000 |
24,36 |
8,000 |
2,32 |
9,00 |
2,61 |
|
|
3 |
1-261 |
3I |
1000м3 |
0,0515 |
22,350 |
1,15 |
10,660 |
0,55 |
25,00 |
1,28 |
|
|
4 |
6-1 |
4I |
м3 |
2,2 |
23,400 |
51,48 |
3,310 |
7,28 |
14,85 |
32,67 |
|
|
5 |
6-10 |
5I |
м3 |
11,7 |
42,360 |
495,61 |
7,780 |
91,02 |
28,81 |
337,07 |
|
|
Всего: |
586,38 |
106,75 |
388,47 |
||||||||
Накладные расходы (15%) равны: 87,95 руб. Сметная стоимость Сс = 674,33 руб.
II. Фундамент на искусственном основании (грунт II группы)
Таблица 15
|
№ |
№ пункта ЕНиР |
Наим. работ |
Единицы измер. |
Кол-во |
Стоимость, руб. |
Затраты, чел. — ч. |
Кап. вложения, руб. |
||||
|
Един. |
Общая |
На един. |
Всего |
Уд. дин. |
Всего |
||||||
|
1 |
1-57 |
1II |
1000м3 |
0,114 |
202,686 |
23,10 |
126,280 |
14,39 |
218,35 |
24,89 |
|
|
2 |
синтез |
2 II |
100м3 |
0,46 |
84,000 |
38,64 |
8,000 |
3,68 |
9,00 |
4,14 |
|
|
3 |
1-261 |
3 II |
1000м3 |
0,101 |
22,350 |
2,25 |
10,660 |
1,07 |
25,00 |
2,52 |
|
|
4 |
30-2 |
4 II |
м3 |
23 |
10,550 |
242,65 |
2,150 |
49,45 |
10,46 |
240,58 |
|
|
5 |
6-1 |
5 II |
м3 |
7,8 |
42,320 |
330,10 |
6,070 |
47,34 |
33,00 |
257,4 |
|
|
Всего: |
636,74 |
115,93 |
529,53 |
||||||||
Накладные расходы (15%) равны: 95,51. Сметная стоимость Сс = 732,25 руб.
III. Свайный фундамент (грунт II группы)
Таблица 16
|
№ |
№ пункта ЕНиР |
Наим. работ |
Единицы измер. |
Кол-во |
Стоимость, руб. |
Затраты, чел. — ч. |
Кап. вложения, руб. |
||||
|
Един. |
Общая |
На един. |
Всего |
Уд. дин. |
Всего |
||||||
|
1 |
1-57 |
1III |
1000м3 |
0,035 |
202,686 |
7,09 |
126,280 |
4,41 |
218,35 |
7,64 |
|
|
2 |
синтез |
2 III |
100м3 |
0,13 |
84,000 |
10,92 |
8,000 |
1,04 |
9,00 |
1,17 |
|
|
3 |
1-261 |
3 III |
1000м3 |
0,0266 |
22,350 |
0,59 |
10,660 |
0,28 |
25,00 |
0,66 |
|
|
4 |
6-1 |
4 III |
м3 |
0,64 |
23,400 |
14,97 |
3,310 |
2,11 |
14,85 |
9,5 |
|
|
5 |
6-7 |
5 III |
м3 |
6,37 |
42,320 |
269,5 |
6,070 |
38,6 |
33,00 |
210,2 |
|
|
6 |
5-3 |
6III |
м3 |
3,15 |
101,640 |
320,1 |
22,640 |
71,31 |
100,120 |
315,37 |
|
|
Всего: |
623,17 |
117,75 |
544,54 |
||||||||
Накладные расходы (15%) равны: 93,47. Сметная стоимость Сс = 716,64 руб.
8.3 Технико-экономические показатели сравниваемых вариантов фундаментов (на один фундамент)
Таблица 17
|
Вариант |
Приведенные затраты |
Себестоимость |
Затраты труда |
||||
|
системы |
руб. |
% |
руб. |
% |
Чел. — ч. |
% |
|
|
I |
720,94 |
100 |
674,33 |
100 |
106,75 |
100 |
|
|
II |
795,79 |
109 |
732,25 |
108 |
115,93 |
108 |
|
|
III |
781,98 |
108 |
716,64 |
106 |
117,75 |
109 |
|
Приведенные затраты определяются по формуле:
З = Сс + Ен К, где
Сс — себестоимость устройства фундаментов.
Ен- нормативный коэффициент сравнительной эффективности капитальных вложений = 0,12.
К — капитальные вложения в базу строительства.
ВЫВОД: По технико-экономическим показателям наиболее выгодным является фундамент на естественном основании (Вариант I).
9. Учет влияния примыкающих и заглубленных подземных конструкций
При наличии вблизи фундамента приямка следует устроить подбетонку с тем, чтобы выполнялось условие: Дh ? a tgш
tgш = tgцI + = tg 6 + = 0, 208
PI = 1,2 PIImt = 1,2 153 = 183,6 кПа; a = 1,45 м; a tgш = 1,45 0, 208 = 0,302 м
Принимаем Дh = 0,3 м
9.1 Расчет приямка
Определение активного бокового давления в пределах глубины Нпр
Hпр = 3 м; ln = 24 м; bn = 4 м
Характеристика грунта нарушенной структуры:
г`I = 0,95 гI = 0,95 16,85 = 16 кН/м3
ц`I = 0,9 цI = 0,9 6 = 5,4°
г`sb = гsb = 8,21 кН/м3
Горизонтальные составляющие активного давления
От веса грунта:
Eah = 1 гfa = = 51,7 кН
= = 10,28
гfa = 1,1 — коэффициент надежности по нагрузке для бокового давления грунта
От полезной нагрузки:
Eqh = 1 гtg qn Hпр = = 58,32 кН
гfg = 1,2- коэффициент надежности по нагрузке от qn
qn = 20 кПа — полезная нагрузка
От давления воды:
Ew = 1 гfw= = 26,62 кН
гfw = 1,1- коэффициент надежности по нагрузке для давления воды
Изгибающий момент и поперечная сила всех горизонтальных сил относительно оси, проходящей через центр тяжести сечния 1-1
M1-1 = Eah+ Eqh+ Ew= = 158,7 кНм
Q1-1 = Eah + Eqh + Ew = 51,7 + 58,32+ 26,62 = 136,64 кН
dn = Hпр + 0,4 + Дh = 3 + 0,4 + 0,3 = 3,7 м
0,4 — толщина днища прия ………..
