Государственный комитет Российской Федерации по высшему образованию


НазваниеГосударственный комитет Российской Федерации по высшему образованию
страница1/6
Дата публикации06.05.2013
Размер0.53 Mb.
ТипДокументы
userdocs.ru > География > Документы
  1   2   3   4   5   6
Государственный комитет Российской Федерации

по высшему образованию

Якутский государственный университет

имени М. К. Аммосова



                                     

К курсовому проекту по курсу

“Механика грунтов, основания и фундаменты”

(в условиях вечномерзлых грунтов)

для студентов специальности 270105-ПГС(30)

Якутск 1996

Ι. Цели и задачи

Курсовое проектирование является одним из ответственных звеньев учебного процесса и играет большую роль в развитии навыков самостоятельной работы студента и воспитание его в духе ответственности за выполняемую работу. Курсовое проектирование способствует закреплению, углублению и обобщению теоретических и практических знаний, полученных студентом во время обучения и применению этих знаний к решению конкретных инженерных задач в области оснований и фундаментов.

В процессе работы над курсовым проектом студент должен научиться самостоятельно и творчески пользоваться СНиП, учебниками, пособиями, справочной литературой и другими материалами.

Задачи, относящиеся к основаниям и фундаментам, имеют много качественно различных решений. Для условий многолетнемерзлых грунтов студентам предлагается запроектировать основания и фундаменты для двух принципов использования вечномерзлых грунтов в качестве основания: c учетом сохранения природного мерзлого состояния и с учетом возможного оттаивания мерзлых грунтов.

При разработке каждого варианта студент должен анализировать и учитывать совместную работу основания и сооружения, а также учитывать требования методики расчета по предельным состояниям.

Таким образом, при выполнении проекта студенту предоставляется возможность проявить инициативу в работе и развить творческие способности в области фундаментостроении в условиях многолетней мерзлоты.

ΙΙ. Задание на курсовой проект

 

1.  Данные о строительной площадке:

      - название географического пункта строительства (таблица 1 приложения) и  климатические характеристики (таблица 2 приложения).

         - ситуационный план строительного участка с нанесенными на него местами   проходки буровых скважин с абсолютными отметками их устьев (таблица 3 приложения);

         - геологические условия строительной площадки по данным лабораторных  исследований физических и механических характеристик грунтов (таблица 4 приложения);

   2.   Данные о сооружении:

         - характеристика возводимого сооружения (этажность, для ΙΙ принципа – сведения о наличии или отсутствии подвала);

         - схематические чертежи сооружения: план, разрез, фрагмент фасада (выдается преподавателем);

         - сведения об основных материалах и конструкциях (на схеме здания, состав полов в таблице5 приложения).

    Основные данные для проектирования студент определяет по двум последним цифрам зачетной книжки (по табл. 1-4).

ΙΙΙ. Состав и объем курсового проекта

Выполненный проект должен состоять из:

          -подробной расчетно-пояснительной записки с обоснованием принятых решений, со всеми расчетами и расчетными схемами (объем 30-40 листов);

          - чертежа, выполненного на одном листе формата А1 (814х576).Чертеж должен содержать:

          -план строительной площадки с указанием расположения на нем сооружения, колонок скважин и линии построенных литологических разрезов (М 1:500, М 1:1000);

          -колонку скважины с указанием геологического строения грунтов;

          -расчетные схемы по несущей способности вечномерзлых грунтов основания свайных фундаментов с эпюрами распределения расчетных температур по глубине заделки свай в вечномерзлый грунт и расчетных сопротивлений мерзлого грунта сдвигу по поверхности смерзания;

          -расчетные схемы по устойчивости фундаментов на действие сил морозного пучения;

          -эпюру распределения напряжений от собственного веса грунта по глубине оттаявшей толщи;

          -план фундаментов при использовании вечномерзлых грунтов  по Ι принципу (свайное поле);

          -план фундаментов при использовании вечномерзлых грунтов  по ΙΙ принципу (столбчатые фундаменты);

          -разрезы по плану свайных и столбчатых фундаментов с отметками от чистого пола первого этажа до острия сваи и подошвы фундамента;

          -узлы сопряжения надземных конструкций с фундаментами (не менее 2-х);

          -динамику развития чаши оттаивания под зданием по годам за весь срок эксплуатации;

          -устройство температурной трубки;

          -примечания.

ΙV. Порядок выполнения курсового проекта

 

1. Введение.

     1.1.  Приводятся сведения о вечномерзлых грунтах и принципах их в качестве основания фундаментов зданий и сооружений.

     1.2.  Составляется краткая характеристика района строительства, приводятся климатологические данные.

     1.3.  Кратко описываются конструктивные решения  и используемые материалы  для  строительства здания.

     1.4.  Производится теплотехнический расчет цокольного перекрытия с подбором толщины утеплителя.

2.  Инженерно – геологические условия площадки строительства.

     2.1.  Выполнение дополнительных физических характеристик грунтов.

     2.2.  Назначение теплофизических характеристик  по таблице 3 приложения 1 [8].

     2.3.  Составление паспорта скважины по полученным данным (таблица 5 приложения).

3.  Составление плана фундаментов. Выбор грузовых площадок под средний, крайний и угловой фундаменты. Сбор нагрузок (таблица 7 приложения).

4.  Расчет нормативных глубин сезонного оттаивания и промерзания.

     4.1.  Определение нормативной и расчетной глубины сезонного оттаивания.

     4.2.  Определение нормативной глубины сезонного промерзания.

     4.3.  Выводы.

5.  Расчет фундаментов при использовании вечномерзлых грунтов в качестве основания по Ι принципу.

     5.1.  Расчет температурного режима вентилируемого подполья. Подбор высоты проветриваемого подполья и определение количества продухов.

     5.2.  Выбор типа, размеров свайного фундамента и способа его установки.

     5.3.  Составление расчетной схемы основания свайного фундамента.

     5.4.  Вычисление расчетных температур по глубине заделки сваи в вечномерзлый грунт.

     5.5.  Определение несущей способности основания свайного фундамента и сравнение с расчетной нагрузкой.

     5.6.  Проверка устойчивости свайного фундамента на действие сил морозного пучения.

     5.7.  Выводы.

6.  Расчет фундаментов при использовании вечномерзлых грунтов в качестве основания по ΙΙ принципу.

     6.1.  Расчет глубины оттаивания под серединой и под краем здания за проектный период эксплуатации.

     6.2.  Определение расчетной глубины сезонного промерзания, назначение глубины заложения столбчатого фундамента.

     6.3.  Предварительный и окончательный подбор размеров подошвы фундамента.

     6.4.  Расчет осадки фундамента за весь период эксплуатации здания. Сравнение с предельно допустимым значением осадки.

     6.5.  Расчет относительной осадки и сравнение с нормативным значением.

     6.6.  Выводы.

V. Литература



1. Цытович Н. А. Механика мерзлых грунтов. М.: Высшая школа, 1973. 446 с.

2. Далматов Б. И. Механика грунтов, основания и фундаменты. М.: 1981. 319 с.

 



3. Вялов С.С. Геологические основы механики грунтов. М.: Высшая школа, 1978. 442 с.

4. Докучаев В. В. Расчет фундаментов на вечномерзлых грунтах по предельным состояниям. Л.: Стройиздат Л. О., 1968. 120 с.

5. Чаповский Е. Г. Лабораторные работы по грунтоведению и механике грунтов. М.: Госгеолмехиздат, 1975. 303 с. 

6. Орлов В. О., Дубнов Ю. Д., Меренков Н. Д. Пучение промерзающих грунтов и его влияние на фундаменты сооружения. Л.: Стройиздат Л. О., 1977. 184 с. 

 



7. СНиП 2.02.01-83. Основания зданий и сооружений. Госстрой СССР. М.: Стройиздат., 1985. 40 с.

8. СНиП 2.02.04-88. Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах /Госстрой СССР. М.: ЦИТП Госстроя СССР,1990. 56 с.

9. СНиП 2.02.04-85. Нагрузки и воздействия. Госстрой СССР.  М.: Стройиздат., 1986.

10.  СНиП 11-3-7**. Строительная теплотехника и теплофизика /Госстрой СССР. М.: Стройиздат,1982. 40 с.

11. СНиП 2.01.01-82. Строительная климатология и геофизика  /Госстрой СССР. М.: Стройиздат,1983. 136 с.

12.  Руководство по проектировании оснований и фундаментов на вечномерзлых грунтах М.: Стройиздат,1980. 303 с.

14.  Справочник по строительству на вечномерзлых грунтах. Л.: Стройиздат Л. О., 1977. 552 с.

15.  Справочник проектировщика. Основания, фундаменты, подземные сооружения. М.: Стройиздат., 1985. 480 с.

VΙ. Краткие указания и примеры по выполнению курсового проекта

      Настоящие указания составлены в соответствии с порядком выполнения проекта, дают краткие пояснения и ссылку на литературу, приведенную в указаниях. В конце каждого раздела приведен пример расчета для примера шифра 23.
1. Введение

1.1. Привести краткие сведения о вечномерзлых грунтах: районы их расположения, типы по мощности залегания, площадям, по температурным факторам, по сжимаемости. В конце каждого раздела приведен пример расчета для примера шифра 23.

1.2.По данным [11] для заданного района строительства подбираются все климатологические характеристики:

                 -среднегодовая температура воздуха, °С;

                       -средняя температура воздуха за период с положительными  температурами, °С;

                - температура воздуха за период с отрицательными температурами, °С;

            - продолжительность периода с положительными температурами, час;

 

                  - продолжительность периода с отрицательными                   температурами, час;

                   -средняя скорость ветра, м/сек.

1.3. В соответствии с выданным заданием по краткой характеристике здания приводится  сведения о размерах здания; этажности; конструктивной схеме; материалах конструкций, поло, утеплителя; толщине наружных и внутренних стен, перегородок.

1.4. Состав цокольного перекрытия выбирается по табл.4 приложения. Толщина утеплителя подбирается по теплотехническому расчету в соответствии с требованиями [10], и определяется расчетное сопротивление теплопередаче цокольного перекрытия.

Для чердачного перекрытия толщина утеплителя принимается условно, но с учетом района строительства.


2.   Инженерно – геологические условия площадки строительства

2.1. Для каждого слоя грунта колонки скважины определяются следующие  характеристики;

                   -суммарная влажность ();

                   -плотность грунта в сухом состоянии ();

                   -число пластичности () и тип грунтов (таблица 11[13]);

                   -коэффициент пористости (е) и плотность сложения песчаных грунтов (таблица 10[13]);

                   -показатель текучести () и консистенции пылевато-глинистых грунтов       (таблица 13[13]);

                   -концентрация порового раствора ();

                   -по степени засоленности () устанавливается засоленные грунты или незасоленные;

                   -температура начала замерзания грунта (), назначаемая интерполированием  по табл.2 приложения 1[8] в зависимости от концентрации порового раствора ();

                  -степень влажности (),для песчаных грунтов – разновидность по степени влажности (таблица 7[13]);

2.2. Теплофизические характеристики грунтов для талого и мерзлого состояний назначаются интерполяцией по таблице 3 приложения 1 [8] в зависимости от плотности в сухом состоянии (), суммарной влажности () и вида грунта:

         -коэффициент теплопроводности грунта в талом состоянии ();

         - коэффициент теплопроводности грунта в мерзлом состоянии ();

                   -объемная теплоемкость грунта в талом состоянии ();

                   - объемная теплоемкость грунта в талом состоянии ();

2.3. Паспорт скважины составляется на основании выше приведенных расчетов и представляется в виде таблицы, где дается литологическое описание пород, мощность каждого слоя, относительные и абсолютные отметки слоев, график распределения суммарной влажности по глубине (рекомендуемый образец приведен в таблице 5 приложения). В разрезе скважины условное изображение грунтов указывается согласно существующим стандартным обозначениям (таблица 6приложения);

Пример:

1. Суммарная влажность =+:

                1=0, 14+0=0, 14 д. ед.

                2=0, 18+0=0, 18 д. ед.

                         3=0, 15+0=0, 15 д. ед.

2.  Плотность грунта в сухом состоянии =ρ/(1+):

                1=1,76/(1+0,14)=1,544 г/см³         

                2=1, 95/ (1+0, 18) =1,652 г/см³

                         3=2,05/(1+0,15)=1,788 г/см³

3.  Число пластичности =-

=0, 16-0, 12=0, 04 – супесь;

               =0, 17-0, 11=0, 06 – супесь;

                =0, 17-0, 10=0, 07 – супесь;

4.  Коэффициент пористости е=(-)/:

                е1=(2,7-1,544)/1,544=0,749;

                е2=(2,7-1,652)/1,652=0,634;

                е3=(2,69-1,783)/1,783=0,509;

5.     Показатель текучести =(-)/:

                1= (0, 14-0, 12)/ 0, 04=0, 5 – супесь пластичная

                2= (0, 18-0, 11)/ 0, 06=1, 16 – супесь текучая;

               = (0, 15-0, 1)/ 0, 07=0, 71 – супесь пластичная;

6.  Концентрация порового раствора =/(+ ):

                1=0, 01/ (0, 01+14) =0, 00071;

                2=0, 02/ (0, 02+18) =0, 0011;

=0,02/(0,02+15)=0,00133;

7.  К засоленным грунтам относятся: пески с ≥0,1%, супеси с ≥0,15%, суглинки и глины с ≥0,02%.

                 1=0,01-супесь незасоленная;

                 2=0,02-супесь незасоленная;

                 3=0,02-супесь незасоленная;

 

 

 

8.  Температура начала замерзания (определяется интерполяцией):

 =-0, 07 °C;

 =-0, 11 °C;

 =-0, 13 °C.

 

9.  Степень влажности = · /(e· );=1,0 г/см³

                             1=0, 14·2, 7/ (0,749·1) =0,504;

                    2=0, 18·2, 7/ (0,634·1) =0,766;

                    3=0, 15·2, 69/ (0,509·1) =0,793;

10.  Коэффициенты теплопроводности и объемные теплоемкости в талом и мерзлом состоянии грунтов (определяются интерполяцией):

 

1=1,12ккал/м час.°С                       1=1,23ккал/м час°С                      

1=558ккал/м³ °С                             1=456ккал/ м³°С                            

2=1,39ккал/м час.°С                       1=1,49ккал/м час°С                      

2=653ккал/м³°С                             Сf1=514ккал/ м³°С                            

3=1,43ккал/м час°С                       1=1,53ккал/м час°С                      

3=599ккал/м³°С                             Сf1=535ккал/ м³°С                            
  1   2   3   4   5   6

Похожие:

Государственный комитет Российской Федерации по высшему образованию iconРоссийской Федерации Башкирский государственный университет история...
Рекомендовано Госкомитетом рб по науке, высшему и среднему профессиональному образованию в качестве учебника для студентов вузов...
Государственный комитет Российской Федерации по высшему образованию iconРоссийской федерации государственный комитет российской федерации по стандартизации и метрологии
Разработан Министерством экономического развития и торговли Российской Федерации, Центром по экономическим классификациям
Государственный комитет Российской Федерации по высшему образованию iconСтроительные нормы и правила российской федерации здания жилые многоквартирные
Государственный комитет российской федерации по строительству и жилищно-коммунальному комплексу (госстрой россии)
Государственный комитет Российской Федерации по высшему образованию iconРоссийская федерация федеральный закон о следственном комитете российской федерации
Следственный комитет Российской Федерации (далее также Следственный комитет) является федеральным государственным органом, осуществляющим...
Государственный комитет Российской Федерации по высшему образованию iconРадугин А. А. Р15 Философия: курс лекций. 2-е изд., перераб и дополн
...
Государственный комитет Российской Федерации по высшему образованию iconРадугин А. А. Р15 Философия: курс лекций. 2-е изд., перераб и дополн
...
Государственный комитет Российской Федерации по высшему образованию iconКанке Философия «Канке В. А. Философия Учебник»
Рекомендуется Государственным комитетом Российской Федерации по высшему образованию в качестве учебника для студентов высших учебных...
Государственный комитет Российской Федерации по высшему образованию iconРоссийской Федерации Федеральное Агентство по высшему образованию...
Методические рекомендации по прохождению производственной практики для студентов четвертого курса специальности 030602. 65 – Связи...
Государственный комитет Российской Федерации по высшему образованию iconО принятии и введении в действие оквэд
Государственный комитет Российской Федерации по стандартизации и метрологии постановляет
Государственный комитет Российской Федерации по высшему образованию iconГосударственный комитет Российской Федерации по физической культуре...
Государственный комитет Российской Федерации по физической культуре и спорту (Госкомспорт России) — федеральный орган исполнительной...
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2015
контакты
userdocs.ru
Главная страница