Дано: ИГЭ-4 Супесь

Решение: 1) Определить вид и консистенцию данного грунта

Вид грунта определяется по числу пластичности:

Ip= WL -Wр =0,24 - 0,19 = 0,05

В соответствие с таблицей 3 данный грунт - супесь, т.к Ip =0,05 <0,07

Консистенцию грунта определяем по показателю текучести

IL=( W -Wр )/( WL -Wр )=(0,25-0,19)/(0,24-0,19) = 1,2

Вывод: В соответствие с таблицей 5, данный грунт - супесь текучая, т.к.

IL =1,2 >1

2) Определить коэффициент пористости и степень влажности грунта Коэффициент пористости грунта определяется по формуле:

е=[( сs/ с)(1+ щ)]-1

е=[( 2,67/1,95)(1+0,25)]-1=0,712

Степень влажности определяется по формуле:

Sr= щ* сs/e* сW = 0,25 * 2,67/0,712 * 1 = 0,94

Вывод: Sr=0,94 >0,8 исходя из этих условий в соответствие с таблицей 3.2, данный грунт непросадочный, насыщенный водой.

3)Найти удельный вес грунта во взвешенном состояние

Удельный вес грунта: ys= сs*10=2,67*10=26,7 kH/м3

Удельный вес воды: yw= сw *10=1*10=10 kH/м3

Удельный вес грунта, находящегося ниже уровня подземных вод, во взвешенном состояние определяется по формуле:

Yвзв= (ys-yw)/(1+е)=(26,7-10)/(1+0,712) = 9,75 kH/м3

4)Определить по СНиП 2.02.01-83 прочностные и деформативные характеристики грунта

С0= 8 kПа

?0= 9 град

Е0= 3 Мпа

5) Определить расчетное сопротивление грунта основания

Данный грунт- супесь, текучий, непросадочный, насыщенный водой.

Расчетное сопротивление R0 на данный грунт определим по СНиПу 2.02.01-83 табл.3 прил.3

Для данного грунта R0 = кПа

Слой 5

Дано: ИГЭ-5 Песок

Решение:

1) Определить наименование песчаного грунта

Частиц крупнее 2 мм - 9% , а в соответствие с таблицей 6 необходимо больше 25%, песок не гравелистый.

Суммарное количество частиц 0.5 мм: 9%+28%=37% а в соответствие с таблицей 6 необходимо больше 50%,значит песок не крупный.

Суммарное количество частиц крупнее 0,25 мм: 9% + 28% + 27%= 64 %, в соответствии с таблицей 6 данный песчаный грунт относится к пескам средней крупности, т.к. 64>50.

2) Определить коэффициент пористости и плотности песчаного грунта

Коэффициент пористости грунта определяется по формуле:

е=[( сs/ с)(1+ щ)]-1

е=[( 2,67/2)(1+0,24)]-1=0,6564

Вывод: В соответствие с таблицей 4 данный грунт - песок средней крупности, средней плотности, т.к. 0,60 ? е = 0,66 ? 0,8

3) Определить степень влажности песчаного грунта

Степень влажности определяется по формуле:

Sr= щ* сs/e* с? = 0,24* 2,67/0,66 * 1 = 0,978

Вывод: 0,8< Sr=0,978<1 исходя из этих условий в соответствие с таблицей, данный песчаный грунт, насыщенный водой.

4) Найти удельный вес грунта во взвешенном состояние

Удельный вес грунта: ys= сs*10=2,67*10=26,7 kH/м3

Удельный вес воды: yw= сw *10=1*10=10 kH/м3

Удельный вес грунта, находящегося ниже уровня подземных вод, во взвешенном состояние определяется по формуле:

Yвзв= (ys-yw)/(1+е)=(26,7-10)/(1+0,6554) = 10,088 kH/м3

5)Определить по СНиП 2.02.01-83 прочностные и деформативные характеристики грунта

С0= 1 kПа

?0= 33 град

Е0= 33 Мпа

6) Определить расчетное сопротивление грунта основания

Таблица 3.7 Сводная таблица характеристик грунтов	Механические	осн.	R0	кПа	-	225	320	-	400	Вывод: Грунты ИГЭ-2, ИГЭ-3, ИГЭ-5 подходят в качестве основания, т.к. R02 =225 кПа , R03 =320 кПа , R05 =400 кПа. Грунты ИГЭ-1, ИГЭ-4 не подходят в качестве основания, т.к. R01 =0 кПа , R04 =0 кПа
		проч-ностные	С0	к Па	10	10	30	8	1
			ц0	град.	26	18	19	9	1
		деформа-тивные	E0	М Па	4	11	16	3	33
			m0	1/Мпа	-	0,06	0,03	0,25	0,02
	Физические	индексационные	Sr	-	-	0,82	0,98	0,94	0,98
			IL	%	-	50	38,8	120	-
			IP	%	-	10	18	5	-
		производные	гвзв.	кН/ м3	-	9,49	10,1	9,75	10,1
			е	-	-	0,75	0,72	0,71	0,66
			d	т/м3	-	1,49	1,59	1,56	1,61
		допол-нит.	WP	%	13	18	19	19	-
			WL	%	17	28	37	24	-
		основные	W	%	25	25	26	25	24
			с	т/м3	1,7	1,87	2,0	1,95	2,0
			сs	т/м3	2,64	2,66	2,74	2,67	2,67
	Наименование грунта	Чернозем	Суглинок тугопластич., непросад.,насыщ.водой	Глина тугопласт., Непросадоч. насыщ.водой	Супесь текучая, Непросадоч., насыщ.водой	Песок ср.крупности, ср.плотности, непросад.,насыщ.водой
	Высота слоя	м	1,8	4,5	4,2	5,7	3,8
	№ ИГЭ	ИГЭ-1	ИГЭ-2	ИГЭ-3	ИГЭ-4	ИГЭ-5

Построение инженерно-геологического разреза

Данный грунт- средней крупности, средней плотности, насыщенный водой. Расчетное сопротивление R0 на данный грунт определим по СНИПу 2.02.01-83 табл.3 прил.3

Для данного грунта R0 = кПа

Определение плотности грунта в сухом состоянии и коэффициента относительной сжимаемости

ИГЭ-2 ,

ИГЭ-3 ,

ИГЭ-4 ,

ИГЭ-5 ,

В результате лабораторных исследований была составлена таблица физико-механических свойств грунтов.

Рис.3.3 Инженерно-геологический разрез

3.3 Расчет и проектирование фундамента мелкого заложения

Определение глубины заложения фундамента

Определяем расчетную глубину промерзания df несущего слоя грунта по формуле

df = khdfn = 0,4?1,49 = 0,6 м,

где kf - коэффициент, учитывающий температурный режим здания, принимается по СНиПу 2.02.01-83 табл.1, kf = 0,4;

dfn - нормативная глубина промерзания грунта, определяется в зависимости от климатического района строительства по схематической карте, для г. Ижевск dfn = 1,49 м.

Определяем величину

df + 2 = 0,6 + 2,4 = 3 м. Т.к. dw = 11 м > df + 2 = 3 м,

для нашего несущего слоя - суглинок тугопластичный с показателем текучести грунта JL = 0,5 - глубина заложения фундамента d назначается не менее расчетной глубины промерзания грунта df.

Определяем глубину заложения фундамента d по конструктивным требованиям:

d = hподв + hсf + Hf - hц = 3,3 + 0,15 + 1,5 - 0,9 = 4,05 м,

где hподв - высота подвала, hподв = 3,3 м;

hсf - толщина конструкции пола подвала, hсf = 0,15 м;

Hf - высота фундамента

Вывод: т.к. расчётная глубина промерзания df грунта меньше, чем конструктивная глубина заложения d фундамента, то, в качестве расчётной глубины заложения фундамента принимаем большую из них, т.е. d = 4,05 м , Hf= 1,5 м; hц = 0,9 м.

Рис.3.4 Глубина заложения фундамента

Определение размеров подошвы фундамента Ф1

Дано: вертикальная нагрузка =1928,4 кН и момент =295 кН·м. Глубина заложения фундамента d=4,05 м. Грунт основания суглинок тугопластичный, угол внутреннего трения грунта ц=18 град; удельное сцепление С11 = 10 кПа, R0= 225 кПа.

Так как фундамент испытывает воздействие нормальной силы NII и изгибающего момента МII, он считается внецентренно нагруженным. Следовательно, фундамент проектируется прямоугольным в плане вытянутым в плоскости действия момента, при этом и соотношение размеров сторон подошвы фундамента принимается в пределах з = bf /lf = 0,6 ч 0,85. Принимаем з = 0,85. Исходя из принятого соотношения сторон, определяем предварительные (ориентировочные) размеры подошвы фундамента. Ширина подошвы фундамента bf определяется по формуле:



где гmt - осредненный удельный вес материала фундамента и грунта на его уступах, гmt = 20 кН/м3.

Тогда длина подошвы фундамента lf определяется по формуле:

.

Полученные размеры подошвы фундамента bf и lf округляем кратно 0,3 м в большую сторону. Принимаем bf = 3,9 м и lf = 4,2 м.

Определяем соотношение длины здания или сооружения к его высоте L/H = 30/21=1,4 м .

Определяем расчетное сопротивление грунта основания по формуле:

где гс1 и гс2 - коэффициенты условий работы, гс1 = 1,2 и гс2 = 1,0 (принимаются по СНиПу 2.02.01-83 табл.№3); Мr, Мq, Мс - коэффициенты, зависящие от угла внутреннего трения ц несущего слоя грунта, для ц = 18° - Мr = 0,43, Мq = 2,73, Мс = 5,31(табл.№4); kz = 1,0 т.к. ширина подошвы фундамента bf = 2,7 < 10 м; db - глубина подвала - расстояние от уровня планировки до уровня пола подвала, db = hподв- hц =3,3-0,9 = 2,4 м; г`II - осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих выше подошвы фундамента (при наличии подземных вод, определяется с учетом взвешивающего действия воды), определяется по формуле:



где гsb4 - удельный вес грунта ИГЭ-4 с учетом взвешивающего действия воды, определяется по формуле:

где гw - удельный вес воды, e4 = 0,71 - коэффициент пористости грунта ИГЭ-4;

гw = 10 кН/м3; гs4 = сs4?g = 2,67?10 = 26,7 кН/м3

- удельный вес твёрдых частиц грунта ИГЭ-4;

где d1 - приведенная глубина заложения фундамента от пола подвала, определяется по формуле:

где hs - толщина слоя грунта выше подошвы фундамента со стороны подвала, hs = 1,7 м; hсf - толщина конструкции пола подвала, hсf = 0,15 м; гсf - удельный вес конструкции пола подвала, для тощего бетона гсf = 22,0 кН/м3; г`II -осредненное расчетное значение удельного веса грунта, залегающего выше подошвы фундамента, г`II = 18,7 кН/м3. Тогда

Определяем максимальное и минимальное краевое давление и среднее давление под подошвой внецентренно нагруженного фундамента в предположении линейного распределения напряжений в грунте.

где W - момент сопротивления подошвы фундамента, определяется по формуле:

Для исключения возникновения в грунте пластических деформаций проверяем выполнение следующих условий:

Все условия выполняются, следовательно, фундамент подобран правильно. Однако, в основании имеется значительное недонапряжение, составляющее, следовательно, фундамент запроектирован неэкономично, что недопустимо. Принимаем решение уменьшить размеры подошвы фундамента, приняв в качестве расчетных размеры плитной части равные: bf = 3,0 м и lf = 3,3 м.



Все условия выполняются, недонапряжение составляет около 3% < 10%, что допустимо, следовательно, фундамент запроектирован экономично. Принимаем решение принять в качестве расчетных размеров размеры плитной части равные bf = 3,0 м и lf = 3,3 м (рис.3.5).

Рис.3.5 Конструирование фундамента

Вычисление осадки фундамента.

Дано: Размеры подошвы фундамента bf lf = 3,0м3,3 м.

Глубина заложения фундамента d=4,05 м.

Основание фундамента сложено:

Несущий слой суглинок h2=4,5; Е0=11 Мпа; г2=18,7 кН/м3

Подстилаемый слой глина h3=4,2; Е0=16 Мпа; г3 =20 кН/м3.

Уровень грунтовых вод dw = 11 м.

Вычисляем ординаты эпюр природного давления уzg (вертикальные напряжения от действия собственного веса грунта) и вспомогательной 0,2уzg

Точка О - на поверхности земли

уzg = 0; 0,2уzg = 0;

точка 1 - на границе 1 и 2 слоя

уzg0 = г1?h1 = 1,8?17 = 30,6 кПа; 0,1уzg0 = 3,06 кПа, т.к. Е0=4МПа<5МПа;

точка 2 - на уровне подошвы фундамента

уzg1 = уzg0 +г2?h2/1 = 30,6+18,7?2,25 = 72,67 кПа; 0,2уzg1 = 14,5 кПа;

точка 3 - на границе 2 и 3 слоя

уzg2 = уzg1 +г2?h2/2 = 62,39+18,7?2,8 = 114,75 кПа; 0,2уzg2 = 22,95 кПа;

точка 4 - на границе 3 и 4 слоя на уровне грунтовых вод

уzg3 (уzgw) = уzg2 +г3?h3= 114,75+20?4,2 = 198,75 кПа; 0,2уzg3 = 39,75 кПа;

точка 5 - на границе 4 и 5 слоя с учетом взвешивающего действия воды

уzg4 = уzg3 (уzgw) +гsb4?h4= 198,75+9,77?5,7 = 254,44 кПа; 0,1уzg4 = 25,44 кПа, Е0=3МПа<5МПа;

точка 6 - на границе 5 и 6 слоя с учетом взвешивающего действия воды

уzg5 = уzg4+гsb5?h5= 254,44+ ?3,8 = 292,67 кПа; 0,2уzg5 = 58,53 кПа.

По полученным значениям ординат на геологическом разрезе в масштабе строим эпюру природного давления уzg,i и вспомогательную эпюру 0,2уzg,i (рис.3.6).

Определяем дополнительное вертикальное давление на основание от здания или сооружения по подошве фундамента:

p0 = p - уzq,0 = 289,3- 72,67= 216,6 кПа,

здесь p - среднее давление под подошвой фундамента, p = 216,63 кПа.

Разбиваем толщу грунта под подошвой фундамента на элементарные подслои толщиной Дi = (0,2 ч 0,4)?bf. Принимаем Дi = 0,4bf = 0,3?3,0 = 1 м.

Определяем дополнительные вертикальные нормальные уzp напря-жения на глубине zi от подошвы фундамента:

уzp = бi ? p0, где бi - коэффициент рассеивания напряжений для соответствующего слоя грунта, зависит от формы подошвы фундамента и соотношений о = 2zi /bf и з = lf /bf, где zi - глубина i-го элементарного слоя от подошвы фундамента (принимаются по СНиПу 2.02.01-83 приложение 2, табл.№1). Принимаем о = 0,95zi и з = 1,4.

Для удобства расчета осадки все вычисления ведём в табличной форм Таблица3.8.

Таблица3.8. Расчета осадки.

Грунт	, м	, м		б	?zp=бpo кПа	кПа	E МПа
Чернозем	-	-	-	-	-	-	4
Суглинок	0,00	0,00	0,0	1,000	216,6	204,45	11
	1	1	0,6	0,888	192,3
						163,9
	1	2	1,2	0,625	135,5
						127
	0,25	2,25	1,36	0,547	118,5
						104
Глина	0,75	3	1,8	0,413	89,5		16
						74,4 50,2 35,5
	1	4	2,4	0,274	59,3
	1	5	3	0,19	41,1
	1	6	3,6	0,14	30

По полученным данным строим эпюру дополнительных вертикальных напряжений уzp от подошвы фундамента (рис.8).

Определяем высоту сжимаемой толщи основания Hс=5,2м.

, условие выполняется.

Определение глубины заложения ростверка

Глубина заложения подошвы ростверка свайного фундамента принимается такой же, как в случае фундамента мелкого заложения, т.е. d =3,4м.



Рис.3.6 К расчету осадки фундамента ФМЗ М 1:100

3.4 Расчет свайного фундамента

За опорный слой принимаем ИГЭ-3 - глина тугопластичная, непросадочная, R0 = 320 кПа и E0 = 16 кПа. В этот слой минимальная глубина погружения сваи должна быть не менее 0,5 м. Тогда предварительная длина сваи должна составлять:

где hз - глубина (высота) заделки сваи в ростверк свайного фундамента; h2/2 - расстояние от подошвы свайного ростверка до подошвы второго слоя грунта; h2 - мощность второго слоя грунта (ИГЭ-2); hmin - минимальная глубина погружения сваи в несущий слой грунта (ИГЭ-3).

Для заданных грунтовых условий строительной площадки назначаем готовую забивную железобетонную сваю марки С 3-30 длиной призматической части Lсв = 3,0 м, с размером стороны квадратного поперечного сечения b = 0,3 м, длиной острия lо = 0,25 м. Расчетная глубина заложения одиночной висячей сваи принимаем равной

d + h2/2 + lо + h3/1 = 4,05 + 2,25 + 0,25 + 1,1= 7,65 м,

где h3/1 - глубина погружения сваи в несущий слой грунта, h3/1 = 1,1.

Принимаем, что свая погружается с помощью забивки дизель-молотом.

Определение несущей способности одиночной висячей сваи

Определяем расчётную несущую способность одиночной висячей сваи Fd:

где гс- коэффициент условий работы сваи в грунте, гс= 1,0; гсR и гсf - коэффициенты условий работы грунта соответственно под нижней и боковой поверхностью сваи, зависят от способа погружения, гсR = 1,0, гсf = 1,0; R - расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, для глины тугопластичной с Il=039, R = 2567,0 кПа; Aсв - площадь поперечного сечения сваи, Aсв = 0,32 = 0,09 м2; u - наружный периметр поперечного сечения сваи, u =1,2 м; hi - мощность i-ого однородного слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи (принимается не более 2 м); n - количество слоев прорезаемых сваей, n = 2 шт; fi - расчётное сопротивление сдвигу боковой поверхности сваи по i-му слою грунта, при средней глубине расположения:

z1 = 4,425 м - f1 = 23 кПа;

z2 = 4,975 м - f2 = 24 кПа;

z3 = 5,525 м - f3 = 30 кПа.

Определяем расчётную нагрузку, допускаемую на сваю ND:

где гm - коэффициент надёжности по нагрузке, гm = 1,4.

Определяем требуемое количество свай в фундаменте:

С учетом наличия изгибающего момента окончательно принимаем n = 10 шт.

Рис.3.7 Конструирование ростверка

Определение размеров условного фундамента.

Определяем размеры условного фундамента. Границы условного свайного фундамента определяются следующим образом :снизу - плоскость, проходящей через нижние концы свай; сверху - поверхностью планировки земли; с боков - вертикальными плоскостями ,отстоящими от нагруженных граней крайних рядов вертикальных свай на расстоянии hу.ф.?tgб, где б - угол распределения напряжений, определяется по формуле:

где - усредненный угол внутреннего трения в пределах грунта, пробиваемого сваей, определяется по формуле:

Определяем высота условного фундамента hу.ф., по формуле:

hу.ф. = NL - FLу.ф. = 99,6 - 94,75 = 4,85 м,

Определяем ширину подошвы условного фундамента bу.ф.:

bу.ф. = 8d + 2tgб?lсв = 8?0,3 + 2?tg1,83?2,9 = 2,6 м,

где d - диаметр круглой сваи или размер стороны квадратного поперечного сечения сваи, d = 0,3 м; lсв - длина сваи без учета заделки в ростверк, определяется по формуле:

lсв = Lсв - hз = 3,0 - 0,1 = 2,9 м,

здесь hз - высота (глубина) заделки сваи в ростверк, hз = 0,1 м.

Определяем длину подошвы условного фундамента lу.ф.:

lу.ф. = 11d + 2tgб?lсв = 11?0,3 + 2?tg1,83?2,9 = 3,5 м.

Определяем площадь подошвы условного фундамента Aу.ф.:

Aу.ф. = bу.ф.?lу.ф. = 3,5?2,6 = 9,1 м2.

Определяем собственный вес свай Gсв:

Gсв = Vсв?гm = 2,61?25 = 65,3 кН,

где Vсв - объём свай, определяется по формуле:

Vсв = Aсв?lсв?n = 0,09?2,9?10 = 2,61 м3,

здесь lсв - длина сваи без учета заделки в ростверк, lсв = 2,9 м; n - количество свай, n = 10 шт; гm = 25 кН/м3 - удельный вес бетона сваи.

Определяем собственный вес ростверка Gр:

Gр = Vр?гm = 6,19?25 = 154,75 кН,

где Vр - объём ростверка, определяется по формуле (рис.9):

Vр = lпл?bпл?hпл + lп?bп?hп = 2,6?3,5?0,6 + 0,9?0,9?0,9 = 6,19 м3

Определяем собственный вес грунта Gгр, расположенного на уступах ростверка, определяется по формуле:

Gгр = (Vу.ф. - Vр - Vсв)?= (44,1 - 6,19 - 2,6)?18,7 = 660,11 кН,

где Vу.ф. - объём условного фундамента грунта, определяется по формуле:

Vу.ф.= Aу.ф.hу.ф.= 9,1?4,85=44,1 м3

Определяем среднее давление Pу.ф. под подошвой условного фундамента:

Определяем расчетное сопротивление грунта основания несущего слоя под подошвой условного фундамента:

где гс1 и гс2 - коэффициенты условий работы, гс1 = 1,2 и гс2 = 1,0 (принимаются по СНиПу 2.02.01-83 табл.№3); Мr, Мq, Мс - коэффициенты, зависящие от угла внутреннего трения ц несущего слоя грунта, для ц = 19° - Мг = 0,47, Мq = 2,89, Мс = 5,48(табл.№4); kz = 1,0 т.к. ширина подошвы фундамента bу.ф. = 2,6 < 10 м; db - глубина подвала - расстояние от уровня планировки до уровня пола подвала, db = hподв- hц =3,3-0,9 = 2,4 м; г`II - осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих выше подошвы фундамента (при наличии подземных вод, определяется с учетом взвешивающего действия воды), определяется по формуле:



Проверяем условие, по которому среднее давление под подошвой условного фундамента не должно превышать расчетного сопротивления несущего слоя грунта Rу.ф под подошвой условного фундамента, т.е. должно выполняться условие:

<

Условие выполняется, следовательно, фундамент запроектирован верно.

Вычисление осадки свайного фундамента.

Вычисляем ординаты эпюр природного давления уzg (вертикальные напряжения от действия собственного веса грунта) и вспомогательной 0,2уzg:

Точка О - на поверхности земли

уzg = 0; 0,2уzg = 0;

точка 1 - на границе 1 и 2 слоя

уzg1 = г1?h1 = 1,8?17 = 30,6 кПа; 0,1уzg0 = 3,06 кПа, т.к. Е0=4МПа<5МПа;

точка 2 - на границе 2 и 3 слоя

уzg2 = уzg1 +г2?h2 = 30,6+18,7?4,5 = 114,75 кПа; 0,2уzg1 = 22,95 кПа;

точка 3 - на уровне подошвы условного фундамента

уzg0 = уzg2 +г3?h3/1 = 114,75+20?1,1 = 136,75 кПа; 0,2уzg2 = 27,35 кПа;

точка 4 - на границе 3 и 4 слоя на уровне грунтовых вод

уzg3 (уzgw) = уzg0 +г3?h3/2= 136,75+20?3,1 = 198,75 кПа; 0,2уzg3 = 39,75 кПа;

точка 5 - на границе 4 и 5 слоя с учетом взвешивающего действия воды

уzg4 = уzg3 (уzgw) +гsb4?h4= 198,75+9,77?5,7 = 254,44 кПа; 0,1уzg4 = 25,44 кПа, Е0=3МПа<5МПа;

точка 6 - на границе 5 и 6 слоя с учетом взвешивающего действия воды

уzg5 = уzg4+гsb5?h5= 254,4+10,06 ?3,8 = 292,67 кПа; 0,2уzg5 = 58,53 кПа.

По полученным значениям ординат на геологическом разрезе в масштабе строим эпюру природного давления уzg,i и вспомогательную эпюру 0,2уzg,i (рис.6).

Определяем дополнительное вертикальное давление на основание от здания или сооружения по подошве фундамента:

p0 = p - уzq,0 = 351- 136,75 = 214,25 кПа,

Разбиваем толщу грунта под подошвой фундамента на элементарные подслои толщиной Дi = (0,2 ч 0,4)?bу.ф. Принимаем Дi = 0,2bу.ф = 0,2?2,6 = 0,52 м.

Определяем дополнительные вертикальные нормальные уzp напря-жения на глубине zi от подошвы фундамента:

уzp = бi ? p0

Для удобства расчета осадки все вычисления ведём в табличной форме:

Таблица 3.9. Расчет осадки.

Грунт	, м	, м		б	?zp=бpo кПа	кПа	E МПа
Глина	0,00	0,00	0,0	1,000	214,25	211,25	16
	0,52	0,52	0,4	0,972	208,25
						194,97
	0,52	1,04	0,8	0,848	181,7
						163,9
	0,52	1,56	1,2	0,682	146,1
						130,05
	0,52	2,08	1,6	0,532	114
						101,35
	0,52	2,6	2	0,414	88,7
						79,15 62,5 50,35 41,05 34,1
	0,5	3,1	2,4	0,325	69,6
Супесь текучая	0,52	3,62	2,8	0,260	55,7		3
	0,52	4,14	3,2	0,210	45
	0,52	4,66	3,6	0,173	37,1
	0,52	5,18	4,0	0,145	31,1

По полученным данным строим эпюру дополнительных вертикальных напряжений уzp от подошвы фундамента (рис.10).

Определяем высоту сжимаемой толщи основания Hс=2,4м.

Определяем величину общей осадки:



, условие выполняется.

Рис.3.8. К расчету осадки свайного фундамента

3.5 Технико-экономическое сравнение фундаментов

Технико-экономическое сравнение вариантов производится по экономической эффективности. Кроме того, учитываются возможности выполнения работ в сжатые сроки, необходимость осуществления котлованов при устройстве фундаментов и величины ожидаемых осадок.

Сравниваемые варианты должны обеспечивать долговечность и восполнение функции сооружения в течение всего срока эксплуатации, рассчитываться на все возможные комбинации загружения, которые передают надземные конструкции.

S=3,2 см (фундамент мелкого заложения); S=4,9 см (свайный фундамент) СМЕТА №1

№ п/п	Наименование работ	Ед. Изм.	Объем	Стоим. Работ	Цена
1	Разработка грунта под фундаменты при глубине котлована 4,05 м	Не имеет значения, т.к. обьем котлована и в фмз и в свойном фундаменте равны
2	Устройство монолитных ф-в ж/б отдельные под колонны	м3	4,536	30,2	136,98
	ИТОГО				136,98

СМЕТА №2

№п/п	Наименование работ	Ед. изм	Объем	Стоим. работ	Цена
1	Разработка грунта под фундаменты при глубине котлована 4,05 м	Не имеет значения, т.к. обьем котлована и в фмз и в свойном фундаменте равны
2	Устройство ж/б свай до 10 м с забивкой Устройство ростверков	м3 м3	1,08 5,46	88,40 26,0	95,45 142
	ИТОГО				237,5

ВЫВОД: В результате сравнения технико-экономических показателей наиболее дешевым оказался фундамент мелкого заложения.

3.6 Определение размеров подошвы фундамента Ф2

Дано: вертикальная нагрузка =1190,7 кН и момент =182,15 кН·м. Глубина заложения фундамента d=4,05 м. Грунт основания суглинок тугопластичный, угол внутреннего трения грунта ц=18 град; удельное сцепление С11 = 10 кПа, R0= 225 кПа.

Так как фундамент испытывает воздействие нормальной силы NII и изгибающего момента МII, он считается внецентренно нагруженным. Следовательно, фундамент проектируется прямоугольным в плане вытянутым в плоскости действия момента, при этом и соотношение размеров сторон подошвы фундамента принимается в пределах з = bf /lf = 0,6 ч 0,85. Принимаем з = 0,85. 2. Исходя из принятого соотношения сторон, определяем предварительные (ориентировочные) размеры подошвы фундамента. Ширина подошвы фундамента bf определяется по формуле:

где гmt - осредненный удельный вес материала фундамента и грунта на его уступах, гmt = 20 кН/м3.

Тогда длина подошвы фундамента lf определяется по формуле:

.

Полученные размеры подошвы фундамента bf и lf округляем кратно 0,3 м в большую сторону. Принимаем bf = 3,0 м и lf = 3,3 м.

Определяем соотношение длины здания или сооружения к его высоте L/H = 30/21= 1,4 м .

Определяем расчетное сопротивление грунта основания по формуле:

где гс1 и гс2 - коэффициенты условий работы, гс1 = 1,2 и гс2 = 1,0 (принимаются по СНиПу 2.02.01-83 табл.№3); Мr, Мq, Мс - коэффициенты, зависящие от угла внутреннего трения ц несущего слоя грунта, для ц = 18° - Мr = 0,43, Мq = 2,73, Мс = 5,31(табл.№4); kz = 1,0 т.к. ширина подошвы фундамента bf = 2,7 < 10 м; db - глубина подвала - расстояние от уровня планировки до уровня пола подвала, db = hподв- hц =3,3-0,9 = 2,4 м; г`II - осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих выше подошвы фундамента (при наличии подземных вод, определяется с учетом взвешивающего действия воды), определяется по формуле:

где гsb4 - удельный вес грунта ИГЭ-4 с учетом взвешивающего действия воды, определяется по формуле:

где гw - удельный вес воды, e4 = 0,71 - коэффициент пористости грунта ИГЭ-4; гw = 10 кН/м3; гs4 = сs4?g = 2,67?10 = 26,7 кН/м3 - удельный вес твёрдых частиц грунта ИГЭ-4;

где d1 - приведенная глубина заложения фундамента от пола подвала, определяется по формуле:



где hs - толщина слоя грунта выше подошвы фундамента со стороны подвала, hs = 1,7 м; hсf - толщина конструкции пола подвала, hсf = 0,15 м; гсf - удельный вес конструкции пола подвала, для тощего бетона гсf = 22,0 кН/м3; г`II -осредненное расчетное значение удельного веса грунта, залегающего выше подошвы фундамента, г`II = 18,7 кН/м3. Тогда

Определяем максимальное и минимальное краевое давление и среднее давление под подошвой внецентренно нагруженного фундамента в предположении линейного распределения напряжений в грунте.

где W - момент сопротивления подошвы фундамента, определяется по формуле:

Для исключения возникновения в грунте пластических деформаций проверяем выполнение следующих условий:



Все условия выполняются, следовательно, фундамент подобран правильно. Однако, в основании имеется значительное недонапряжение, составляющее, следовательно, фундамент запроектирован неэкономично, что недопустимо. Принимаем решение уменьшить размеры подошвы фундамента, приняв в качестве расчетных размеры плитной части равные: bf = 2,4 м и lf = 2,7 м.

Все условия выполняются, недонапряжение составляет около 5% < 10%, что допустимо, следовательно, фундамент запроектирован экономично. Принимаем решение принять в качестве расчетных размеров размеры плитной части равные bf = 2,4 м и lf = 2,7 м.

4. Технология производства работ и организация строительства

4.1 Определение номенклатуры и объемов работ

Номенклатура и объемы работ на возведение здания определены на основании архитектурных и конструктивных чертежей. Перечень работ соответствует детализации работ, принятых в ЕНиР. В начальной номенклатуре указываются работы:

- работы, выполняемые в подготовительный период;

- земляные работы;

- работы по возведению подземной части объекта а (нулевой цикл)

- работы по возведению надземной части объекта а (надземный цикл)

- кровельные работы;

- отделочные работы;

- специальные виды работ.

Таблица 4.1. Ведомость определения номенклатуры и объемов работ по строительству

N п / п	Виды работ	Эскизы, формулы подсчета	Ед.изм. по ЕНИР	Количество
1	2	3	4	5
I. подготовительный период
1	Планирование территории	100х60	1000 м 2	6
II. земляные работы
2	Срезки растительного слоя грунта бульдозером Д271	100х60	1000 м 2	6
3	Разработка котлована экскаватором	V к. = F 1 * F 2*h	100 м 3	2,88
4	Снятие недобора грунта вручную	V добр. = V к. X0,1	м 3	288
III Подземные часть
5	Устройство бетонной подготов. под фундаменты	a x b x h	100м 3	0,203
6	Устройство фундаментов под колонну		шт	36
7	Гидроизоляция цокольных блоков	a x b	100м 2	3,96
8	Монтаж колонн в стаканы фундамент		шт.	36
9	Устройство стыков колонны с фундамент.		шт.	36
10	Обратная засыпка котлована		100 м 3	8,84
11	Монтаж ригелей массой до 1 т		шт.	10
12	Монтаж ригелей массой до 2 т		шт.	15
13	Электросварки колонн с ригелями	1 ригель - 1 м .п.	10м.п.	2,5
14	Устройство стыков колонн с ригелем	1 ригель - 2 стыка	шт.	60
15	Монтаж диафрагм жесткости		шт.	5
16	Электросварка диафрагм	1 диафрагма - 2 м.п.	м.п.	10
17	Устройство стыков между колонной и диафрагмой	1 диафрагма - 5,7 м.п.	100м.п.	0,285
18	Монтаж лестничных маршей		шт.	2
19	Электросварки лестничных маршей	1 марш - 1 м.п.	10м.п.	0,2
20	Монтаж сборных лифтовых шахт		шт.	2
21	Монтаж плит перекрытия		шт.	78
22	Монтаж цокольных блоков		шт.	432
23	Обратная засыпка пазух котлована		м 3	156,2
24	Уплотнение почвы		100м 2	4,86
IV. Надземная часть
25	Монтаж конструкций первого этажа		шт.	174
26	Монтаж конструкций второго этажа		шт.	174
27	Монтаж конструкций третьего этажа		шт.	174
28	Монтаж конструкций четвертого этажа		шт.	174
29	Монтаж конструкций технического этажа		шт.	174
30	Кладка наружной самонесущей стены из газобетона	a x b x h	м 3	423,9
	Устройство утпелит. стены		м 2	1059,8
	Закрепление металлических фасадных кассет		м 2	1059,8
V. Кровельные работы
31	Устройство пароизоляции	a x b	100м 2	5,76
32	Устройство утеплителя
33	Устройство стяжки из керамзитобетона
34	Устройство покрытия из рубероида
VI. Внутренние работы
35	Монтаж окон	a x b	100м 2	4,21
36	Устройство гипс. перегородок	a x b	м 2	3363
37	Монтаж дверей	a x b	100м 2	3,2
38	Шпатлевка потолка	L x h	100м 2	28,8
39	Шпатлевка стен	L x h	100м 2	10,6
40	Покраска потолка	L x h	100м 2	28,8
41	Покраска стен	L x h	100м 2	10,6
42	Устройство гидроизоляции пола	a x b	100м 2	28,8
43	Устройство стяжки из шлакобетона	a x b	100м 2	28,8
44	Устройство цементно-песчаной стяжки	a x b	100м 2	28,8
45	Покрытие пола керамической плиткой	a x b	м 2	2880
VII Специально работы
46	Отопление и вентиляция		%	15
47	Водоснабжение и канализация		%	14
48	Электрификация		%	10
49	Благоустройство территории		%	10
50	Неучтенные работы		%	10
51	Сдача объекта		%	0,2

Разработка калькуляции трудоемкости и затрат машинного времени.

Технологические расчеты составляются по данным калькуляции трудовых затрат и заработной платы и является основой для построения графика производства работ. Для несложных процессов графики производства работ строятся непосредственно по данным калькуляции.

В калькуляции определяются все затраты труда, машин и заработная плата рабочих на ведение работ по каждому процессу, а также по всему комплексу работ по возведению здания.

Таблица 4.2. Калькуляция трудозатрат и заработной платы

Номер процеесса	Параграф ЕНиР	Название процесса	Еденицы измерения	Объем работ	На еденицу	На весь объем	Состав звеньев по ЕНИР
					Норма времени, Чел-ч.	Расценка, руб.	Затраты труда Чел.-час. Маш-час	Сума зарплат. руб.
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
I. Подготовительный период
1	2-1-35	Планирование территории	1000 м2	4,5	0,29	30,7	1,305	138,15	Машин.6 разр.-1
II. Земляные работы
2	2-1-5	Срезки растительного слоя бульдозером Д271	1000 м2	4,5	1,8	91	8,1	409,5	Машин. 6 разр.-1
3	2-1-10	Разработка котлована экскаватором	100м3	28,8	2,3	44	84,7	1620,9	Машин. 6 разр.-1
4	2-1-44	Снятие недобора грунта вручную	м3	288	1,3	83,2	478,9	30650,9	Землекоп 2 разр.-1
III. Подземная часть
5	4-1-48	Подача бетонной смеси к месту укладки	100м3	0,203	18 6,1	13 32	3,6 1,2	2,6 6,5	Слесарь 4 разр.-1 Бетонук. 2 разр.-1 Машин. 4 разр.-1
6		Устройство фундаментов Под колонну	шт.	36	3 1	240 106	108 36	8640 3816	Монтажн. 5р.4р.3р.-1 Машин. 6 разр.-1
7	4-1-4	Монтаж колонн в стаканы фундамент	шт.	36	2,4 0,24	80 25,4	86,4 8,64	2880 914,4	Монтажн. 5р.4р.2р.-1 3 разр.-2 Машин. 6 разр.-1
8	4-1-25	Устройство стыков колонны с фундаментом	шт.	36	1,2	89,4	43,2	3218,4	Монтажн. 4 разр.-1 3 разр.-1
9	2-1-34	Обратная засыпка котлована	100м3	8,84	1	105,9	8,84	936,2	Машин. 6 разр.-1
10	4-1-6	Монтаж ригелей массой до 1 т	шт.	10	1 0,2	74,8 21,2	10 2	748 212	Монтажн. 5р.4р.2р.-1 3 разр.-2 Машин. 6 разр.-1
11	4-1-6	Монтаж ригелей массой до 2 т	шт.	15	1,4 0,28	105 29,7	21 4,2	1575 445,5	Монтажн. 5р.4р.2р.-1 3 разр.-2 Машин. 6 разр.-1
12	22-1-5	Электросварки колонн с ригелями	10м.п.	2,5	13	83	32,5	207,5	Электросварщик 6р.5р.-1 4р.3р-1
13	4-1-25	Устройство стыков колонн с ригелем	шт.	50	0,97	72,3	48,5	3615	Монтажн. 4 разр.-1 3 разр.-1
14	4-1-8	Монтаж диафрагм жесткости	шт.	5	1,2 0,3	91,2 31,8	6 1,5	456 159	Монтаж. 5р.4р.3р.-1,2 разр.-1 Машин. 6 разр.-1
15	22-1-5	Электросварки Диафрагм	10м.п.	1,0	13	83	13	83	Электросварщик 6р.5р.-1 4р.3р-1
16	4-1-26	Заливка стыков между колонной и диафрагмой	100м.п.	0,285	18,5	78	5,3	22,23	Монтажн. 4 разр.-1 3 раз.-
17	4-1-10	Монтаж лестничных маршей (до 4,5т)	шт.	2	2,8 0,7	204 74,2	5,6 1,4	408 148,4	Монтажн. 3р.2р.-1 4 разр.-2 Машин. 6 разр.-1
18	22-1-5	Электросварки лестничных маршей	10м.п.	0,2	13	83	2,6	16,6	Электросварщик 6р.5р.-1 4р.3р-1
19	4-1-15	Монтаж сборных лифтовых шахт (до 3,5т)	шт.	2	1,1 0,28	85 29,7	2,2 0,56	170 59,4	Монтажн. 5р.4р.3р.-1.Машин. 6 разр.-1
20	4-1-7	Монтаж плит перекрытия (до 15т)	шт.	78	0,88 0,22	62,3 23,3	68,6 17,2	4859,4 1817,4	Монтажн. 4р.3р.-2 2 разр.-1 Машин. 6 разр.-1
21	4-1-1	Монтаж цокольных блоков	шт.	432	0,78 0,26	55,4 27,6	336 112,3	15512 7728	Монтажн. 4р.3р.2р.-1 Машин. 6 разр.-1
22	11-40	Гидроизоляция цокольных блоков	100м2	3,74	11,5	17	43	160,82	Гидроизол. 4 разр.-1 3 разр.-1 2 разр.-1
23	2-1-34	Обратная засыпка пазух котлована	м3	156,6	0,43	45,6	67,2	7141	Машин. 6 разр.-1
24	2-1-59	Уплотнение почвы	100м2	4,86	4,8	7	23,3	34,02	Землекоп 2 разр.-1
IV. Надземная часть
25		Монтаж конструкций первого этажа	шт.	174	См. Тех. Карту на монтаж	218,1 30	16294
26		Монтаж конструкций второго этажа	шт.	174		218,1 30	16294
27		Монтаж конструкций третьего этажа	шт.	174		218,1 30	16294
28		Монтаж конструкций четвертого этажа	шт.	174		218,1 30	16294
29		Монтаж конструкций технического этажа	шт.	174		218,1 30	16294
30	3-3	Кладка наружной самонесущей стены из газобетона	м3	423,9	3,2	46	1356,5	19499,4	Каменьщик 4 разр.-1 3 разр.-1
31	11-41	Устройство утеплителя	м2	1059,4	0,48	12,3	508,5	13030,6	Теплоизол. 4 разр.-1 3 разр.-1 2 разр.-1
32	ГЭСН 15-01-062	Закрепление фасадных металлических кассет	100м2	10,6	66,4	141,4	703,84	1498,8	Обл-плит 4 разр,-2 3 разр,-1
V. Кровельные работы
33	7-13	Устройство пароизоляции	100м2	5,76	6,7	49	38,6	282,2	Кровель. 3 разр.-1 2 разр.-1
34	7-14	Устр, утеплителя (мин. Вата)			5	35	28,8	201,6	Кровель. 3 разр.-1 2 разр.-1
35	7-15	Устройство стяжки из керамзитобетона			6,8	83	39,2	478,1	Кровель. 4 разр.-1 3 разр.-1 2 разр.-1
36	7-2	Устройство покрытия из рубероида			15,2	225,9	87,6	1301,2	Кровель. 4 разр.-1 3 разр.-1 2 разр.-1
VI. Внутренние работы
37	6-13	Монтаж окон	100м2	4,21	20	30	84,2	126,3	Столяр 4 разр.-1 2 разр.-1
38	4-1-32	Устройство гипсокартонных перегородок	м2	3363	0,12	9,5	403,6	31948	Монтажн. 4 разр.-2 3 разр.-1
39	6-13	Монтаж дверей	100м2	3,2	18	87	57,6	278,4	Столяр 4 разр.-1 2 разр.-1
40	8-1-2	Шпатлевка потолка	100м2	28,8	3,4	69	97,9	1987,2	Штукатур 5 разр.-1 4 разр.-1
41	8-1-2	Шпаклевка стен	100м2	10,6	3,4	69	36	732	Штукатур 5 разр.-1 4 разр.-1
42	8-1-15	Покраска потолка	100м2	28,8	3,9	55	112,3	1584	Маляр 5 разр.-1
43	8-1-15	Покраска стен	100м2	10,6	3,2	91	33,9	964,6	Маляр 5 разр.-1
44	Т-68	Устройство гидроизоляции пола	100м2	28,8	3,67	69,6	105,7	2004,5	Гидроиз. 3 разр.-1 2 разр.-1
45	19-37	Устройство стяжки из шлакобетона	100м2	28,8	4,7	29	135,4	835,2	Бетоноукл. 3 разр.-1
46	19-43	Устройство цементно-песчаной стяжки	100м2	28,8	18,5	58	532,8	1670,4	Бетоноукл. 3 разр.-2 2 разр.-1
47	19-19	Покрытие пола керамической плиткой	м2	2880	0,64	47,7	1843,2	137376	Облицюв. 4 разр.-1 3 разр.-1
		Общие трудозатраты					8686,4 295,5	395927,3
VII. Специальные работы
48		Отопление и вентиляция	%	15			1347	59390
49		Сантехнические работы	%	5			450	19796
50		Электрификация	%	3			270	11878
51		Благоустройство территории	%	2			180	7919
52		Неучтенные работы	%	10			898,19	39593
53		Сдача объекта	%	1			90	3959

Общие трудозатраты

Зарплата на весь объем работ 574096,3 руб.

Выбор методов производства работ

Элементы монтируются раздельным методом, то есть кран устанавливает последовательно, в самостоятельных потоках, элементы одного наименования. Сначала устанавливаются на монтажной области все колонны, после устройства стыков колонн на них укладываются все ригели, по ригелях - плиты перекрытия и так далее

Строительство ведется одной захваткой. В пределах захватки назначено 6 монтажных ярусов. По ярус принят один этаж.

4.2 Подбор монтажных кранов

Выбор башенных кранов

Основными параметрами монтажных башенных кранов являются:

- величина грузового момента М ван (или грузоподъемность G)

- высота подъема крюка Н Г;

- вылет стрелы крана L стр .

Расчет необходимых параметров для башенных кранов:

Необходимая грузоподьемность:

масса элемента, т;

масса монтажных приспособлений и технологической оснастки, которое устанавливается на монтируемых элементе к подъему вместе с ним, т.

т,

т,



Необходимая высота подьема крюка:

где h 0 - превышение опоры монтируемого элемента над уровнем стоянки крана (для кранов установленных на земле), или над уровнем установки на здании или сооружении, м;

h с - запас по высоте, необходимый при условии монтажа для наведения конструкции над местом установки или переноса ее через смонтированы конструкции, h с ?0,5 м;

h e - высота элемента в монтажном положении, м;

h с - высота строповочных устройств в рабочем положении сверху монтируемого элемента до низа крюка крана, м.

3) необходим вылет стрелы:

где а - ширина подкранового пути, м;

b - расстояние от подкранового пути к наиболее выступающей части здания (стены, эркера, пилястры), м;

с - ширина здания от ее грани со стороны крана до оси противоположной продольной стены или до центра тяжести самого отдаленного от крана сборного элемента, м.

r п - радиус габарита поворотной платформы, м.

Расстояние от оси вращения крана до ближайшей выступающей части здания должна быть на 0,75 м больше радиуса r n габарита нижней части крана. Для крана КБ-503А. r n = 5,5м.

По определенным параметрам подбираем кран КБ - 503А:

- грузоподъемность 5,7 - 10т, (5,7т - при макс.вылете)

- высота подъема 53м;

- вылет стрелы 35м.

Расстояние от оси вращения крана до ближайшей выступающей части здания должна быть на 0,75 м больше радиуса r n габарита нижней части крана. Для крана КБ-503А rn=5,5м.

Поэтому

Рис 4.1. Башенный кран КБ-503А

Выбор самоходных стреловых кранов

Необходимое расстояние от уровня стоянки крана до верха стрелы:



наименьший вылет стрелы: Lстр.=39,3м.(графическим способом)

наименьшая необходимая длина стрелы: l=44,1м. (графическим способом)

В данном случае необходимо увеличение расчетного вылета стрелы:м используем краны, оборудованные гуськом. Монтаж плит покрытия ведется вспомогательным стропом, а других конструкций - основным стропом. Нужен кран оборудованный гуськом, выбираем кран ДЭК-321 в башенно-стреловом исполнении, с высотой башни 24 метра и с манёвренным гуськом в 15 метров.(рис 4.3):

По определенным параметрам подбираем кран ДЭК-321:

- грузоподъемность 32 т;

- высота подъема 47 м;

- вылет гуська 15 м.

Рис.4.2. Схема определения монтажных характеристик самоходного стрелового крана



Рис.4.3. Монтажные характеристики самоходного стрелового крана ДЭК-321

Таблиця 4.3. Таблица для предварительного выбора крана

Название и, марка монтажных элементов	Монтажные параметры элементов конструкций	Необходимые параметры крана
	Масса, т	Требуемая высота подъема, м	Необходимая глубина подачи, м	Грузоподъемность, т	Высота подъема крюка, м	Вылет крюка, м	Длина стрелы, м	Тип марка крана
1	2	3	4	5	6	7	8	9
Диафрагма жесткости	4,8	17,6	12	10	53	-	35	КБ503А
				32	47,2	18	47,2	ДЭК-321
Плита покрытия	2,88	24,12	12	10	53	-	35	КБ503А.1
				32	47,2	18	47,2	ДЭК-321
Колонна	2,06	23,2	9	10	53	-	35	КБ503А.1
				32	47,2	18	47,2	ДЭК-321

Подбор крана проводим по оптимальным параметрам по грузоподъемности, высоте подъема, вылете стрелы и производственной себестоимости. Поскольку масса тяжелой конструкции составляет 4,8т, оба крана по грузоподъёмности подходят. Производственная себестоимость определяется:

Для башенного крана КБ-503А: =(140/1,9)+(4984/408)+95=180,2.

Для самоходного крана ДЭК-321: =(36/1,9)+(3877/418)+37,7=65,9.

Производственная себестоимость самоходного крана ДЭК-321 дешевле, следовательно выбираем его.

4.3 Определение необходимости в транспортных средствах

Транспортные средства выбираем для доставки конструкций на строительную площадку.

Для доставки конструктивных элементов используем челночный метод, поскольку он является самым эффективным, так как из срока цикла исключается время на загрузку и разгрузку, а учитывается время на прицепки и отцепки прицепов, который значительно меньше времени загрузки и разгрузки.

При выборе транспортных средств учитываем их грузоподъемность, массу, габариты, количество и ассортимент груза, расстояние перевозки. Подбираем их таким образом, чтобы коэффициент использования грузоподъемности ни был меньше 0,7 для каждого монтажного элемента согласно таблице 3.1.

Переменную эксплуатационную производительность одной транспортной единицы определяем для каждого вида конструкций. Позже, для челночного способа движения транспортных средств определяем:

- продолжительность цикла движения транспортных средств;

- потребность в автотранспортных средствах для перевозки и компоновки каждой монтажного участка одним видом конструкций;

- количество рейсов каждой машины для одного вида конструкций в смену.

Сменная эксплуатационная производительность одной транспортной единицы:

, (т/изм);

где G п - номинальная грузоподъемность транспортной единицы (с прицепом), т;

Т см - время чистой работы транспортной единицы в смену, (ч.). Принимаем 7,5 ч;

k в.в. - коэффициент использования грузоподъемности транспортной единицы;

,

где т и - масса одного элемента, т;

а - количество перевезенных элементов за один рейс, штук;

k r - коэффициент использования машин во времени. Принимаем 0,8;

t ца - продолжительность рабочего цикла автомобиля, для челночного способа:

, мин или 2 часа;

где t 1, t 2 - время замены прицепов соответственно на заводе и строительной площадке (10-15мин.)

L - расстояние транспортировки (15 км);

V - средняя скорость транспортировки (19 км )

Таблица 4.4. Транспортные средства

№ п / п	Название сборного элемента	Вес эл-та, т	Размеры элемента, мм	Транспортное средство	ГрузоподъемностьG н, т	Количество эл-тов за один рейс	Коэффициент использованияk вв
1	Фунд. блок	0,5	400х500 х900	КамАЗ 5410 с полуприцепом-платформой ОдАЗ 9370	20	40	1
2	Колонна	2	400х 400 х4950	КамАЗ 5410 с полуприцепом-платформой ОдАЗ 9370	20	10	1
3	Ригель	1	450 х 200 x3000	КамАЗ 5410 с полуприцепом-платформой ОдАЗ 9370	20	20	1
4	Ригель	2	450х200 x6000	КамАЗ 5410 с полуприцепом-платформой ОдАЗ 9370	20	10	1
5	Плита	2,6	6000х 1500 x220	КамАЗ 5410 с полуприцепом- платфрмою НАМИ-790	16	6	0,975
6	Диафрагма	4,8	5600 x 3000 x140	КамАЗ 5410 с полуприцепом- панелевозы	16	3	0,9
7	Лестничный марш	2,5	6000 x1500 x220	КамАЗ 5410 с полуприцепом-платформой ОдАЗ 9370	20	8	1
8	Газобетон	0,75	600 x250 X300 И 600х100х300	КамАЗ 5410 полуприцепом-платформой ОдАЗ 9370	20	12	0,45
9	Фундамент	10		КамАЗ 5410 с полуприцепом-платформой ОдАЗ 9370	20	2	1

4.4 Технологическая карта на монтаж конструкций типового яруса

Технологическая карта разработана на монтаж сборных железобетонных конструкций типового этажа 6 - ти этажного здания, с высотой этажа 3,3м.

Размеры секций в осях 24 х 24.

Организация и технология строительного процесса

1. До начала монтажа колонн должны быть выполнены следующие работы:

- смонтированы, закреплены колонны, ригели и диафрагмы и плиты перекрытия первого яруса;

- доставлены в зону монтажа необходимы монтажные приспособления, инвентарь и оборудование;

- завезены и выгружены колонны на площадках складирования, расположенных в зоне действия башенного крана;

- укомплектованы бригады монтажников;

- оформлена техническая документация, выданные исполнителям рабочие чертежи и технологическая карта.

2. Монтаж колонн производится с помощью приспособления для монтажа колонн грузоподъемностью 5 т.

3. Временное закрепление и поверку колонн выполняется с помощью кондукторов .

4. Устройство стыков между колоннами делается после окончательного Поверку установленных в смену колонн механизированным способом. Кондукторы снимают по достижении бетоном в стыках не менее 70% проектной прочности.

5. Сборные железобетонные элементы, поступающих на монтажную площадку, должны соответствовать проекту (рабочим чертежам), действующим ГОСТ ам и нормам.

6. До начала монтажа ригелей и диафрагм жесткости должны быть выполнены следующие работы:

- монтаж и проектное закрепление колонн с проверкой правильности их положения в плане и по высоте;

- доставку монтажных приспособлений;

- комплектование бригады монтажников;

- оформление технической документации;

- выдачу исполнителям рабочих чертежей и технологической карты, ознакомление их с запроектированной технологии монтажа ригелей.

7. Очистка закладных деталей выпусков ригелей, диафрагм и колонн, а также закладных деталей от ржавчины и цементных наплывов, нанесения осевых рисков.

8. Окончательное закрепление ригеля и диафрагмы в проектное положение электросваркой выпусков ванным способом, а затем с клад них деталей.

9. Замоноличивание стыков диафрагм и ригелей с колоннами.

10. До начала монтажа лестничных маршей и плит перекрытия должны быть выполнены следующие работы:

- монтаж, проектное закрепление и замоноличивания стыков диафрагм и ригелей с колоннами;

- комплектование бригады монтажников, оформление технической документации, выдачу исполнителям рабочих чертежей и технологической карты, нарядов на работы, ознакомление с запроектированной технологии монтажа лестничных маршей и плит перекрытия;

- завоз сборных железобетонных лестниц и плит.

11. Монтаж лестниц и плит перекрытия состоит из следующих операций:

- строп ие элемента за монтажные петли 4-х Витков строп ами ;

- под е м и подача элемента к месту установки, установка его в проектное положение;

- проектное закрепление элемента к ригеля электросваркой не менее чем в двух точках.

Техника безопасности

1. При подъеме железобетонных конструкций обязательно организация сигнализации. Все сигналы машинист в крана подаются только одним лицом- монтажником звена. Перед началом работы монтажники обязаны получить от мастера указания о порядке монтажа колонн, проверить исправность монтажных приспособлений.

2. Запрещается находиться под конструкцией, подвешенной к крюка крана , оттягивать ее во время перемещения и оставлять во время перерыва на весу. При горизонтальном перемещении конструкция должна быть поднята не менее чем на 0,5 м выше препятствий, встречающихся на пути.

3. Зоны, опасные для движения людей при монтаже, должны быть ограждены и обозначены хорошо видимыми предупредительными знаками.

4. В концах подкрановых путей должны быть устроены инвентарные опоры, рассчитанные на восприятие удара крана.

5. До начала работ мастер или производитель работ знакомит монтажников с настоящими указаниями и дает инструктаж по безопасному выполнению работ.

6. При разгрузке конструкций запрещается перемещать их над кабиной водителя.

Материально - технические ресурсы

Таблица 4.5 Основные материалы, полуфабрикаты, строительные детали и конструкции

№ п. / п .	Название материалов, конструкций	Марка	единица измерения	Кол-во.
1	Колонна К-1		шт.	14
2	Колонна К-2		шт.	16
5	Ригель Р-1		шт.	15
6	Ригель Р-2		шт.	10
7	Плита П-1	ПК60.15	шт.	60
10	Диафрагма жесткости		шт.	5
11	Лестничный марш		шт.	2
12	Элем. лифтовой шахты		шт.	2
13	Бетон	В15	м 3	1

Таблица 4.6 Машины, оборудование, механизированный инструмент, инвентарь и приспособления.

№ п. / п .	Название	Тип	Марка	Кол-во.	Техническая характеристика
1	Стреловой кран		ДЭК-321	1	Q = 32т, L = 15м, H = 47м
2	Вибратор		С-727	1
3	Захват для монт.кол			2	Q = 5т
4	Кондуктор			6
5	Стропы 4-х ветр.			1	Q = 5т
6	Ящики для бетона			2	V = 0,25м 3
7	Строительные леса
8	Электросва. аппарат		СТЭ-24	1
9	Нивелир с рейкой		НВ-1	1

Таблица 4.7 Технико-экономические показатели технологической карты

№ п. / п.	Наименование показателей	единица измерения	показатели
1	Трудоемкость на весь объем работ	чел.-см.	15,7
2	Трудоемкость на весь объем работ	маш.-см.	1,9
3	Заработная плата на весь о " объем работ	руб. / шт.	16294,3
4	Заработная плата на единицу продукции	руб. / шт.	93,6

Составление календарного плана выполнения работ

Разработка календарного плана выполнения работ на объекте заключается в следующем: определяется номенклатура работ, по рабочим чертежам подсчитываются объемы работ; для каждого вида работ устанавливаются методы их выполнения и выбираются необходимые машины и механизмы; рассчитывается трудоемкость работ в человеко-днях и машино-сменах; назначается изменчивость работ, устанавливается технологическая последовательность выполнения каждого вида работ и определяется их продолжительность; рассчитывается состав звеньев и бригад; составляется график выполнения работ.

Наименование работ зависит от номенклатуры строительных процессов, выполняемых расположенных в их технологической последовательности. При этом работы разгруппированы по видам и периодам их выполнения, выражая их в нормативных единицах.

Календарный график на монтаж конструкций

4.5 Технико-экономические показатели календарного плана

Продолжительность строительства

Т? Тнорм ,

Т - продолжительность работ по календарному графику, дней

Т норм - нормативная продолжительность строительства, дней.

2. Показания совмещения строительных процессов во времени.

где =346 дн . - суммарная продолжительность выполнения всех строительных процессов при последовательном ведении работ;;

Т=183 дн. - продолжительность работ по календарному плану.

3. Показатели неравномерности движения рабочей силы:

= 32 чел. - максимальное число рабочих в смену;

= 10 чел. - среднесписочное число рабочих, которое определяется по формуле:

где = 1625,6 чел.-дн. Суммарная трудоемкость.

4.6 Проектирование стройгенплана объекта

Определение потребности в инвентарных зданиях

Потребность в инвентарных зданиях на строительной площадке определяем исходя из количества работающих на производстве. Количество работающих на строительной площадке с учетом структуры, принятого для жилищно-гражданского строительства: