Сопротивление фундамента силам опрокидывания удовлетворяют требованиям

Обновлено: 19.04.2024

Добрый день.
Подскажите пожалуйста учитывается ли момент от внешних сил в расчете фундамента на опрокидывание или только горизонтальная сила.
Если учитывается то как.
Фундамент под дымовую трубу в несущей металлической башне (фундамент общий массивный на него опирается и труба и башня).
Есть нагрузки на верхний обрез фундамента (взяты по серии) М, N. Q.
Конструкция фундамента будет выполнена не по серии потому возникла необходимость проверить фундамент на опрокидывание в связи с изменившимися габаритами.
Заранее спасибо за помощь.

Вопрос в том опрокидывающий момент это Мопр=М+Q x h или Мопр=Q x h где М это момент от внешних сил на верхнем обрезе фундамента

А что такое h, по вашему? Откуда она взялась у вас вдруг?
Ниже картинка для наглядности работы фундамента на опрокидывание.

h взялось из примера в прикрепленном файле
если я правильно поняла вашу картинку то опрокидывающий момент это ветер приведенный к сосредоточенной силе и умноженный на расстояние до подошвы фундамента?

Ну так в примере всё написано и нарисовано наглядно. В чём ещё могут быть вопросы? Или вы подтвердить информацию в примере на форуме хотите? Так сказать, второй источник информации.
Подтверждаю, что в вашем случае Опрокидывающий момент будет равен сумме момента в уровне обреза M и произведения Q*hф

если я правильно поняла вашу картинку то опрокидывающий момент это ветер приведенный к сосредоточенной силе и умноженный на расстояние до подошвы фундамента?

Так точно. Применительно к вашему случаю я мог бы его расписать так:
Mопр = Pw*(L-hф)+Pw*hф , где первое слагаемое - момент в уровне обреза фундамента.

Конечно, надо считать на это всё.
Максимум, что могло бы условно убраться, это поперечная сила, если бы фундамент был бы нулевой толщины. Она бы сдвиг давала, но не опрокидывание.

Конечно, если я верно понял ваш вопрос и расчётную схему.

Инженер-проектировщик КМ, КЖ

Странно, что все кинулись дать совет от какого момента считать фундамент под дымовую труду (. на секундочку. ) на опрокидывание относительно угловой крайней точки
А как насчет метода по которому грамотные инженеры работают? (расчеты по 1 и 2 ГПС)
Какое опрокидывание, это на 2 курсе только такими методами считать на уроках теоретической механики.
Впрочем, какой вопрос, такой и ответ.

__________________
"Не будь теории упругости, сопромат напоминал бы удручающий свод прочностных нормативов"

Спасибо за помощь просто в вашей картинке я не увидела учета момента.
Pw как я поняла это ветровая нагрузка приведенная к сосредоточенной
Mопр = Pw*(L-hф)+Pw*hф=Pw*L где здесь учет и срезывающей силы и момента?
а информацию хотела уточнить потому что подавляющем большинстве примеров расчета в исходных условиях нет момента а есть только сила Q

Просто соблюдайте конструктивные требования и никакого опрокидывания не будет. А конкретно для давления под подошвой σ(min)>=0.25σ(max)

Инженер-проектировщик КМ, КЖ

Если в расчетной программе, то вышеизложенной проверки (опрокидывание относительно угловой крайней точки) там нет и быть никак не может. Не может в силу того, что упомянутое Вами упругое основание в каждом конкретном случае уникально и выражается через коэффициент постели C1/C2.
То есть, если даже откинуть расчетные программы и считать по выше обсуждаемой тОпорной методике, то точка опрокидывания в каждом конкретном случае будет в конкретном месте, но во всех (практически) случаях, не в углу. Исключение=очень жесткая скала+упор от сдвига - то есть условия совершенно нереальные.
Если нет времени или возможности считать по нормальному, хотя бы сдвигайте точку опрокидывания к центру на какую-то, определенную чутьем и страхом, величину

__________________
"Не будь теории упругости, сопромат напоминал бы удручающий свод прочностных нормативов"

а информацию хотела уточнить потому что подавляющем большинстве примеров расчета в исходных условиях нет момента а есть только сила Q

Зачем Вам примеры, если есть СП 22 "Основания и фундаменты", раздел 5.6, рисунок 5.1 и конкретный пункт 5.6.27 с пояснением после рисунка?
(для версии 2011 года, есть более новая, какие там номера этих пунктов - не знаю)

Инженер-проектировщик КМ, КЖ

Добавлю, что кроме расчета по деформациям (раздел 5.6) есть еще и проверка по 1 ГПС. Устойчивость фундамента против сдвига (плоского или глубинного ну или, что редко - смешанного).
Так вот чем хорош предложенный Вам вариант с треугольной или трапециевидной эпюрой, что расчет фундаментов на опрокидывание актуален исключительно в случаях, когда равнодействующая выходит за ядро сечения подошвы фундамента. И при соблюдении нормируемых ограничений условий эпюры давления по подошве, устойчивость против опрокидывания обеспечивается автоматически.
Подчеркиваю, что речь идет о нормальных, если так можно выразиться, условиях, не перечисленных в п.5.1.9 СП 22.13330.2011 (2016). В случае наличия перечисленных условий рекомендую отложить в сторону примеры и скачать пару советских классических прикладных учебников по ОиФ - без обид

__________________
"Не будь теории упругости, сопромат напоминал бы удручающий свод прочностных нормативов"

Прочитать учебный материал темы, составить конспект, подготовиться к закреплению.

Подземный несущий конструктивный элемент, воспринимающий нагрузку от здания и передающий её на основание, называется фундаментом.

Как подземный и несущий элемент здания, фундаменты должны удовлетворять следующим требованиям:

- устойчивости на опрокидывание и на скольжение;

- стойкости к воздействию грунтовых вод;

- стойкости к химической и биологической агрессивности;

- индустриальности в изготовлении;

- экономичности в возведении и эксплуатации.

Фундаменты классифицируются по следующим признакам:

1) По виду материала – из природного камня (бута), бутобетона, бетона, дерева, железобетона, песка крупного;

2) По характеру работы:

а) жёсткие, работают на сжатие;

б) гибкие, работают на сжатие и изгиб;

3) По конструктивному решению (рисунок 28):

4) По глубине заложения:

а) мелкого заложения до 5 метров;

б) глубокого заложения свыше 5 метров;

5) По способу возведения:

а) индустриальные, состоящие из сборных элементов заводского изготовления;

б) неиндустриальные, возводятся на строительной площадке из бута, кирпича;

в) монолитные, возводятся на строительной площадке из бетона и бутобетона в опалубке.

а – ленточный; б – столбчатый; в – сплошной (плитный); г – свайный

Рисунок 28 – Конструктивные решения фундаментов

Верхняя плоскость фундамента, на которую опираются стены, называется обрезом (рисунок 29).

Нижняя плоскость фундамента, которой фундамент опирается на грунты и передаёт нагрузку на основание, называется подошвой фундамента.

Важнейшим параметром, от которого зависит выбор типа фундамента, является его глубина заложения.

Расстояние от поверхности грунта до подошвы фундамента называется глубиной заложения фундамента (рисунок 9).

Глубина заложения фундамента зависит от следующих факторов:

- промерзания грунтов (района строительства);

- уровня грунтовых вод;

- характера и вида грунтов в основании;

- конструктивного решения здания и его назначения;

- наличия подвала или подполья;

- условий эксплуатации здания;

- рельефа площадки застройки;

- нагрузки от строящегося и рядом стоящих зданий.

1 – подошва фундамента; 2 – обрез фундамента; 3 – спланированная поверхность грунта

Рисунок 29 – Глубина заложения фундамента

Расчётная глубина промерзания грунта Н отличается от нормативной глубины промерзания грунта, так как тепловой режим здания оказывает влияние на промерзание окружающего грунта и рассчитывается по формуле:

где Н н - нормативная глубина промерзания, определённая как средняя за 10 лет, определяется по карте средней глубины промерзания грунтов;

m_t - коэффициент влияния теплового режима здания на промерзание грунта, колеблется от 0,4 до 0,8.

Материал для закрепления:

1 Назначение фундамента.

2 Определить признаки классификации фундаментов.

3 Определить требования к фундаментам.

4 Назвать материал для изготовления фундаментов.

5 Указать типы фундаментов по конструктивному решению.

6 Дать определение глубины заложения фундаментов.

7 Перечислить факторы, от которых зависит глубина заложения фундаментов.

Проверка степени усвоения материала:

1) Назвать требование к фундаменту, закончив предложение:

А – Способность фундамента воспринимать нагрузку от здания и передавать её на основание отвечает требованиям …..;

Б – Сопротивление фундамента силам опрокидывания удовлетворяет требованиям ….;

В – Фундаменты, смонтированные из сборных элементов, отвечают требованиям ….;

Г – Способность фундамента сопротивляться действию грунтовых вод решает требования ….;

Д – Фундаменты с наименьшими затратами средств, материалов, трудозатрат отвечают требованиям …..;

Е – Фундаменты, обеспечивающие зданию функциональную способность, отвечают требованиям …..;

Ж – Способность фундамента не подвергаться воздействию отрицательных температур отвечает требованиям …..

2) Определить глубину заложения фундамента по рисункам 29 и 30.

3) Определить по рисунку 30 материал и конструктивное решение фундамента:

Рисунок 30 – Виды фундаментов

Внецентренно нагруженным считают фундамент, у которого равнодействующая внешних нагрузок не проходит через центр тяжести площади его подошвы.

Такое нагружение фундамента является следствием передачи на него момента или горизонтальной составляющей нагрузки, как у фундамента под наружную стену заглубленного помещения.

При расчете давление по подошве внецентренно нагруженного фундамента принимают изменяющимся по линейному закону

Pmax/min = (Nn/A) (l±6e/b),

где N_n — суммарная вертикальная нагрузка на основание, включая вес фундамента и грунта на его уступах;

А — площадь подошвы фундамента;

е — эксцентриситет равнодействующей относительно центра тяжести подошвы;

b— размер подошвы фундамента в плоскости действия момента.

При внецентренном нагружении относительно одной из центральных осей максимальное даление на основание действует только под краем фундамента, при подборе размеров подошвы фундамента его допускается принимать на 20% больше расчетного

Одновременно среднее давление по подошве фундамента, определяемое как

p_ma_x

Эпюры давлений под подошвой фундамента при действии внецентрениой нагрузки

Внецентренное загружение фундамента относительно двух главных осей инерции:

Тема 3. «Фундаменты»

Вопрос: 3.12 Проверка давленая на подстилающий слой слабого грунта.

Ответ:

При наличии в пределах сжимаемой толщи основания слабых грунтов или грунтов с расчетным сопротивлением меньшим, чем давление на несущий слой необходимо уточнить при расчете основания теории линейной деформируемости грунтов.

Последнее требует, чтобы полное давление на кровлю подстилающего слоя не превышало его расчетного сопротивления, т. е.

где zp и zg - вертикальные напряжения в грунте на глубине z от подошвы фундамента (соответственно дополнительное от нагрузки на фундамент и от собственного веса грунта); Rz — расчетное сопротивление грунта на глубине кровли слабого слоя.

Ширину условного фундамента b_z назначают с учетом рассеивания напряжений в пределах слоя толщиной z. Если принять, что давление zpдействует по подошве условного фундамента АВ, то площадь его подошвы должна составлять

Расчетная схема к проверке давления на подстилающий слой слабого грунта

где N_on - вертикальная нагрузка на уровне обреза фундамента.

Зная A_z, найдем ширину условного прямоугольного фундамента по формуле

где a=(l—b)/2 ( l и b —длина и ширина подошвы проектируемого- фундамента). Для ленточных фундаментов b_z=A / l.

Расчет осадок фундаментов мелкого заложения.

Для конечных (стабилизированных) осадок наибольшее распространение получили метод «послойного суммирования» и метод «эквивалентного слоя».

Метод послойного суммирования.

Осадка находится только от вертикальных напряжений, действующих в основании по оси через середину фундамента.

После определения размеров подошвы фундамента ось фундамента совмещают с литологической колонкой грунта и строят эпюру zg природного давления.

Эпюра строится по оси фундамента, начиная от поверхности природного рельефа. Определяется природное давление грунта выше уровня подземных вод и ниже уровня подземных вод с учетом взвешивающего действия воды.

Зная природное давление на уровне подошвы фундамента _zg , определяют дополнительное вертикальное давление (сверх природного) на грунт р_о, которое называют осадочным давлением.

где р_п — полное давление по подошве фундамента.

Установив величину р₀, строят эпюру дополнительных вертикальных напряжений в грунте «по элементарным слоям» с напряжением zp = Ро,

где a — коэффициент в зависимости от соотношений п= l/b ( l— длина, b — ширина подошвы фундамента) .

По нормам толщина элементарных слоев не более 0,4 ширины или диаметра подошвы фундамента, что обеспечивает точность построения эпюры _z_р, и позволяет рассматривать эпюру распределения напряжений в пределах каждого слоя как прямоугольную.

Ограничив сжимаемую толщу, ниже которой сжатием грунта можно пренебречь, (где давление составляет 0,2 природного давления), полную осадку основания определяют, как сумму осадок элементарных слоев в пределах сжимаемой толщи.

Осадку прерывистого фундамента, определяют как осадку условного сплошного ленточного фундамента (без вычета площади пустот), ширина которого равна ширине укладываемой плиты.

Тема 3. «Фундаменты»

Вопрос: 3.13 Метод эквивалентного слоя. Учет влияния соседних фундаментов.

Ответ:

В этом методе пространственная задача расчета осадок сводится к эквивалентной одномерной. Осадка определяется с учетом жесткости и формы подошвы фундамента и трех составляющих нормальных напряжений ( _z_, _у, _х) в предположении, что основание является линейно деформируемым телом.

Максимальную и среднюю осадки гибкого и осадку жесткого фундамента определяют по формуле:

Мощность эквивалентного слоя hэ рассчитывают по формуле:

где Aw — коэффициент эквивалентного слоя, определяемый по табл. в зависимости от коэффициента Пуассона для разных грунтов, жесткости и соотношения сторон загруженной площади n = l/b; b — ширина фундамента.

Осадку слоистого основания методом эквивалентного слоя вычисляют приближенно, вводя в расчет средневзвешенное значение относительного коэффициента сжимаемости грунта тv, в пределах сжимаемой толщи.

Метод эквивалентного слоя существенно упрощает расчет осадок фундаментов. целесообразно применять в расчетах фундаментов площадью до 20. 30 м 2 при однородных или слоистых напластованиях, в которых сжимаемость слоев мало отличается друг от друга, а также в случае слабых грунтов.

Учет влияния соседних фундаментов.

Если вблизи от рассчитываемого фундамента располагается еще один или несколько фундаментов, то загружение соседних фундаментов приведет к увеличению осадки рассчитываемого фундамента.

Учет влияния соседних фундаментов наиболее просто решить, если применить метод эквивалентного слоя. Расчет в этом случае аналогичен определению напряжений методом угловых точек.

Для определения осадки какой-либо точки М площадь нагружения разбивается на прямоугольники, чтобы эта точка для каждого прямоугольника с равномерно распределенной нагрузкой была угловой.

На практике чаще рассматривается схема, где точка М лежит вне контура загруженной площади.Тогда осадка точки М определится по формуле

s=(hIэс+ hIIэс – hIIIэс - hIVэс) m v po,

где hIIэс — мощности эквивалентного слоя точки М для прямоугольников, нагруженных действительной и фиктивной нагрузками.

Тема 3. «Фундаменты»

Вопрос: 3.14 Определение кренов фундаментов. Проверка устойчивости фундаментов мелкого заложения. Проверка на опрокидывание.

Ответ:

Крен фундамента может быть вызван внецентренным приложением равнодействующей внешних сил, влиянием соседних фундаментов или неоднородностью грунтов основания.

Если причиной возникновения крена является нагружение соседнего фундамента то его определяют по формуле:

где S1 и s₂ — осадки противоположных сторон фундамента; L — расстояние между рассматриваемыми точками .

По этой же формуле определяют крен, вызванный неоднородностью грунтов основания.

© 2014-2022 — Студопедия.Нет — Информационный студенческий ресурс. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав (0.011)

Проверка устойчивости фундаментов мелкого заложения (расчет по первому предельному состоянию) возникает при нагружении фундаментов значительными горизонтальными нагрузками, действие которых может вызвать следующие формы потери устойчивости:

плоский сдвиг по подошве,

глубинный сдвиг с захватом грунта основания.

Проверка на опрокидывание

производится в тех случаях, когда имеет место отрыв части подошвы фундамента от основания (двузначная эпюра давления на грунт). На практике такая ситуация характерна для фундаментов безраспорных конструкций, имеющих большую высоту (подпорные стенки, дымовые трубы и т. п.). Устойчивость на опрокидывание оценивается в этом случае коэффициентом устойчивости к_st, равным отношению моментов удерживающих и опрокидывающих сил относительно центра поворота.

При недопустимости отрыва части подошвы от основания, когда равнодействующая проходит внутри ядра сечения подошвы фундамента, опрокидывание невозможно и эту проверку не проводят.

Устойчивость фундамента на плоский сдвиг по подошве проверяется в обязательном порядке.

В данном случае необходимы для проверки равновеликие расчетные сдвигающие и удерживающие силы, действующие на фундамент. Если условие не удовлетворяется, то увеличивают вес фундамента или вертикальную нагрузку на него.

Устойчивость фундаментов на плоский сдвиг может быть значительно увеличена конструктивными мероприятиями. К ним относятся устройство полов в подвале здания, введение затяжек в распорные конструкции, объединение фундаментов в жесткую пространственную систему.

Устойчивость фундамента на глубинный сдвигпроверяется аналитическим или графоаналитическим методом расчета. Графоаналитические методы оценки устойчивости используются при сложных расчетных схемах системы «фундамент — основание», для которых аналитические методы не разработаны: для многослойных оснований, когда фундамент расположен на откосе или рядом с ним и др.

При расчете графоаналитическим методом предельная нагрузка, вызывающая глубинный сдвиг в основании, не определяется, а вычисляется коэффициент устойчивости: отношение момента сил, удерживающих рассматриваемый отсек обрушения, к моменту сил, стремящихся повернуть этот отсек относительно центра вращения.

Тема 3. «Фундаменты»

Вопрос: 3.15 Основные положения проектирования гибких фундаментов.

Ленточные фундаменты большой длины, балки на грунте, большинство плитных фундаментов относятся к гибким фундаментам.

В отличие от жестких фундаментов, деформации которых ничтожно малы, деформации гибких фундаментов соизмеримы с деформациями основания, в результате этого гибкий фундамент и его основание работают под нагрузкой совместно, образуя единую систему, а реактивное давление грунта изменяется по сложному закону, существенно отличающемуся от линейного.

Определение этого давления из расчета совместного деформирования фундамента с основанием является основной задачей при проектировании гибких фундаментов. Задача довольно сложная, поскольку в общем случае реактивное давление на фундамент зависит от жесткости фундамента, его размеров и формы, характеристик деформируемости основания, величины, характера и расположения нагрузки.

Методы расчета балок и плит на упругом основании изложены в курсах «Строительная механика» и «Железобетонные конструкции».

Расчет ленточных фундаментов.

В задачу расчета гибкого ленточного фундамента входят определение реактивного давления грунта по подошве фундамента, вычисление внутренних усилий, действующих в фундаменте, установление размеров поперечного сечения фундамента и его необходимого армирования.

При расчете реактивного давления грунта гибкий ленточный фундамент рассматривается как балка на упругом основании, изгибающаяся под действием приложенных к ней внешних нагрузок. Если пренебречь трением между подошвой фундаментной балки и грунтом основания, что идет в запас прочности, дифференциальное уравнение ее изгиба можно представить в виде

EI d4z/dx = -px, (пояснение: d, dx в «четвертой степени»)

где EI — жесткость балки; z — прогиб балки в точке с координатой х; р_х — реактивное давление в той же точке.

Предварительный подбор сечения фундаментной балки

где с_z — коэффициент пропорциональности, называемый коэффициентом постели, ориентировочно равный: (0,3. 1) • 10 4 кН/м 3 — при очень слабых грунтах, (l. 3)' 10 4 кН/м 3 — при слабых грунтах, (3. 8) • 10 4 кН/м 3 — при грунтах средней плотности;

z — осадка в точке определения реакции р_х.

Тема 3. «Фундаменты»

Вопрос: 3.16 Свайные фундаменты

Классификация свай и свайных фундаментов

Ответ:

Основные положения.

Классификация свай.

В случаях, когда на поверхности залегают слои слабых грунтов, не обладающих достаточной несущей способностью, чтобы служить основанием для фундаментов мелкого заложения, возникает необходимость передачи нагрузки на более плотные грунты, расположенные на некоторой глубине. В этих условиях чаще всего прибегают к устройству фундаментов из свай.

Сваей называют погруженный в готовом виде или изготовленный в грунте стержень, предназначенный для передачи нагрузки от сооружения на грунт основания.

Группы или ряды свай, объединенные поверху распределительной плитой или балкой, образуют «свайный фундамент».

Распределительные плиты и балки, выполненные, как правило, из монолитного или сборного железобетона, называют ростверками.

Ростверки воспринимают, распределяют и передают на сваи нагрузку от расположенного на фундаменте сооружения.

Если ростверк заглублен в грунт или его подошва расположена непосредственно на поверхности грунта, то его называют низким свайным ростверком,

если подошва ростверка расположена выше поверхности грунта — высоким свайным ростверком (рис.1).

В строительстве применяется более 150 типов свай и их конструктивных видов, которые принято классифицировать по двумосновным признакам:

- по характеру передачи нагрузки на грунт,

- по условиям изготовления свай.

По характеру передачи нагрузки на грунт сваи подразделяются на

-сваи-стойки

- висячие сваи.

К сваям-стойкам относятся сваи, прорезающие толщу слабых грунтов и опирающиеся на практически несжимаемые скальные или малосжимаемые грунты:

Свая-стойка практически всю нагрузку на грунт передает через нижний конец, так как при малых вертикальных перемещениях сваи не возникают условия для проявления сил трения на ее боковой поверхности (рис. 2, а).

Свая-стойка работает как сжатый стержень в упругой среде, ее несущая способность определяется сопротивлением грунта под ее нижним концом.

К «висячим сваям» относятся сваи, опирающиеся на сжимаемые грунты. Под действием продольного усилия N висячая свая получает вертикальные перемещения, достаточные для возникновения сил трения между сваей и грунтом.

Типы свайных ростверков: а) низкий; b) высокий

В результате нагрузка на основание передается как боковой поверхностью сваи, так и ее нижним концом (рис. б ). Несущая способность висячей сваи определяется суммой сопротивления сил трения по ее боковой поверхности и грунта под острием.

По условиям изготовления сваи делятся на две группы:

-сваи, изготовляемые заранее на заводе, и

-сваи, изготовляемые на месте, в грунте.

Схемы передачи нагрузки сваями на грунты основания

В зависимости от расположения свай в плане различают виды свайных фундаментов:

-одиночные сваи,

-свайные кусты,

-ленточные свайные фундаменты

- сплошные свайные поля (рис.).

Одиночные сваи применяют под отдельно стоящие опоры, когда несущей способности одной сваи достаточно для восприятия передаваемой на основание нагрузки.

Разновидность одиночных свай, служащих одновременно и фундаментом, и колонной легкой надземной конструкции, называют сваей-колонной.

Свайным кустом принято называть фундамент, состоящий из группы свай,

обычно не менее трех

Если сваи в фундаменте расположены в «один или несколько рядов», то такой фундамент называют ленточным свайным фундаментом. Ленточные свайные фундаменты устраивают под стены зданий и другие протяженные конструкции.

Если фундамент состоит из свай, расположенных в определенном порядке под всем сооружением, его называют сплошным свайным полем.

Сплошные свайные поля устраивают под тяжелые сооружения башенного типа, имеющие ограниченные размеры в плане.

Тема 3. «Фундаменты»

Вопрос: 3.17 Конструкции предварительно изготовленных свай

Ответ:

подразделяются на железобетонные, деревянные, стальные и комбинированные.

Железобетонные сваи, получившие наибольшее распространение в практике строительства, подразделяют:

-по форме поперечного сечения — на квадратные, квадратные с круглой полостью, полые круглого сечения, прямоугольные, (рис.);

-по форме продольного сечения — на призматические, цилиндрические, сваи с уширенной пятой (рис.);

-по способу армирования — на сваи с ненапрягаемой и предварительно напряженной продольной арматурой, с поперечным армированием и без него;

-по конструктивным особенностям — на сваи цельные и составные.

Наиболее часто в настоящее время применяют призматические сваи сплошного квадратного сечения, квадратного сечения с круглой полостью и полые цилиндрические .

Сваи сплошного квадратного сечения выпускают сечением от

- 0,2 х 0,2 до 0,4 х 0,4 м и длиной 3-16 м с ненапрягаемой арматурой,

-длиной 3- 20 м - с напрягаемой.

При необходимости увеличения длины свай их стыкуют из нескольких звеньев.

Сваи сплошного квадратного сечения применяют в любых сжимаемых грунтах без твердых включений для передачи на основания вдавливающих, выдергивающих и горизонтальных нагрузок.

а) б) в)

Сечения железобетонных свай

а) - квадратной; б) - квадратной с круглой полостью; в ) - круглой пустотелой;

г ) - прямоугольной; д) - швеллерной, е)-двутавровой.

Полые круглые сваи в зависимости от диаметра ствола подразделяют на два вида:

- диаметром 0,4 - 0,8 м - полые круглые сваи,

- диаметром более 0,8 м - сваи-оболочки.

Полые круглые сваи изготовляют цельными (из одного звена) длина одного звена 4. 8 м, длина составной сваи до 40 м.

Полые круглые сваи рекомендуется применять в слабых грунтах мощностью более 12 м и при передаче на сваю больших (более 100 кН) горизонтальных нагрузок.

Конструкция железобетонных свай:

-а — призматическая с поперечным армированием ствола;

-б — то же, без поперечного армирования ствола

-в — то же, с круглой полостью;

Деревянные сваи

. Простейшая конструкция деревянной сваи представляет собой бревно с заостренным нижним концом. Верхний конец сваи снабжается стальным кольцом— бугелем, защищающим его от размочаливания во время забивки. При погружении сваи в грунты с твердыми включениями на ее нижнем конце закрепляют стальной башмак.

Для изготовления деревянных свай используют древесину хвойных пород (сосны, лиственницы, пихты, ели). Готовые сваи имеют диаметр от 18 до 40 см, наибольшую длину — 8,5 м.

Преимуществом деревянных свай являются простота изготовления и небольшой вес, Недостатками — небольшая несущая способность, и опасность загнивания.

Стальные сваи.

Стальные сваи делят на трубчатые и шпунтовые.

Трубчатые сваи изготовляют из стандартных стальных труб диаметром 02 - 0,8 м, шпунтовые — из стального шпунта, также двутавровые балки, швеллеры.

Преимуществом стальных свай - возможность наращивания сваркой, недостатком - подверженность коррозии, особенно в агрессивных водных средах.

Комбинированные сваи.

Сваи, составленные по длине из двух различных материалов, это комбинация из деревянной части, которая помещается ниже уровня подземных вод, с бетонной или железобетонной верхней частью.

Тема 3. «Фундаменты»

Вопрос: 3.18 Способы погружения свай

Ответ:

Забивка свай в грунт осуществляется сваебойными молотами. Для защиты свай от разрушения надевают металлический наголовник. Молоты подразделяют на :

Наиболее простыми являются механические, это чугунная или стальная болванка весом до 60 кН .

Работа молота: подъем на высоту (обычно 2. 3 м) и свободное падение на оголовок сваи. Недостаток - низкая производительность.

Более производительные - паровоздушные и дизельные молоты.

Забивка сваи механическим молотом:

1 - мачта копра; 2 - подвесной молот; 3 - металлический наголовник; 4 - .свая

К вибромолотам относятся молоты ударно-вибрационного действия, в которых на сваю передаются вертикальные колебания.

Для уменьшения сопротивления грунта погружению свай (в промерзший грунт) , их забивают в пробуренные лидерные скважины, их глубина не более 0,9 длины сваи, диаметр скважины - не более диагонали поперечного сечения сваи.

Вибропогружение свай наиболее эффективно при насыщенных водой песках. Вертикальные колебания передаются через сваю грунту, который разжижается, что приводит к резкому уменьшению сил трения на боковой поверхности сваи.

Вдавливание свай с помощью гидродомкратов, применяется при невозможности забивать или вибропогружать сваи (вблизи существующих сооружений или усилении существующих фундаментов).

Ввинчивание свай винтовыми лопастями (винтовые сваи) особыми механизмами, называемыми кабестанами.

Преимущество: хорошо работают на выдергивающие нагрузки.

Сваи, изготовляемые в грунте (набивные сваи). Конструкция: имеет, как правило, цилиндрическую форму, может предусматривать уширение нижнего конца, для повышения их несущей способности.

Набивные сваи можно разделить на три основных типа:

-сваи без оболочки,

-сваи с оболочкой, извлекаемой из грунта, и

-сваи с неизвлекаемой оболочкой.

Сваи без оболочек применяют в связных сухих и мало - влажных грунтах, где возможно бурение без крепления стенок скважин.

Последовательность изготовления набивных свай без оболочек:

а- бурение скважин; б - устройство уширения механическим способом; в - установка арматурного каркаса; г - опускание а скважину бетонолитной трубы; д - заполнение скважины бетонной смесью; е - извлечение бетонолитной трубы с вибрацией; ж - формирование головы в инвентарном кондукторе.

В водонасыщенных глинистых грунтах проходку скважин для устройства бетонооболочковых свай производят под защитой глинистого раствора с избыточным давлением в скважине, препятствующем обрушению ее стенок.

Набивную сваю, скважина под которую получена бурением, принято называть буронабивной сваей.

Разновидность буронабивных свай - буроиньекционные сваи, для заполнения вертикальных или наклонных скважин цементно-песчаным раствором под давлением.

Сваи имеют арматурный каркас, который позволяет им воспринимать не только сжимающие, но и растягивающие усилия и моменты.

Малый диаметр (80. 250 мм) при большой длине (до 30 м ), их используют для усиления фундаментов существующих зданий, бурят сквозь старую кладку.

Сваи с извлекаемой оболочкой, используемые инвентарные обсадные трубы защищают стенки скважины от обрушения.

а ) бурение скважины под защитой обсадной трубы;

б),в) бетонирование с трамбованием и постепенным извлечением обсадной трубы;

г ) «готовая» свая.

Сваи с неизвлекаемой оболочкой применяют, на площадках с водонасыщенными глинистыми грунтами. где под напором подземных вод ствол сваи может быть разрушен во время твердения бетонной смеси.

72. ВЕС СТАЦИОНАРНОГО ОБОРУДОВАНИЯ, ВЕС ЖИДКОСТЕЙ, ГАЗОВ, СЫПУЧИХ ТЕЛ, ЗАПОЛНЯЮЩИХ ОБОРУДОВАНИЕ, ТРУБОПРОВОДЫ И ЕМКОСТИ В ПРОЦЕССЕ ИХ ЭКСПЛУАТАЦИИ ОТНОСЯТ К:

О) постоянным

73 ФУНДАМЕНТНЫЕ БЛОКИ ЛЕНТОЧНЫХ ФУНДАМЕНТОВ АРМИРУЮТСЯ: А) сетками

В) сетками и каркасами С) не армируется Э) каркасом Е) отдельными стержнями

74. СОЧЕТАНИЯ НАГРУЗОК, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ПРИ РАСЧЕТЕ ПЛИТ ПЕРЕКРЫТИЙ:

А) постоянные и особые

С) временные и кратковременные

О) постоянные и временные

Е) постоянные, длительные и кратковременные

75. Способность каркасно-панельного здания сохранять форму под воздействием внешних сил

С) пространственная жесткость

Е) индустриально сть

76. Здание, состоящее из сборного каркаса и ограждающих наружных стен

А) комбинированное В) бескаркасное С) мелкоэлементное О) каркасно-панельное Е) каркасно-монолитное

77. Высота дверей принимается

А) 1500, 1800 мм В) 2000, 2300 мм С) 1200, 1500 мм О) 1200, 14000 мм Е) 1400, 1800 мм

78. Здания смонтированные из крупных элементов небольшой толщины

О) неиндус1риальные Е)крупнопанельные

79. Открытое с одной стороны помещение на фасаде здания

А) козырек В) лоджия С)эркер О) парапет Е) балкон

80. Способность фундамента воспринимать нагрузку и передавать ее на основание удовлетворяют требованиям

А)экономичности В) индустриальное™ С)устойчивости

С) теплопроводность О) тепловая инерция Е) количество теплоты

63. Дверное полотно из контурной обвязки, усиленной средником и филенок

С) из закаленного стекла

64. [-II степень огнестойкости имеют здания

А) металлические В) деревянные С) каменные

О) деревянные оштукатуренные Е) стеклянные

65. Дверная коробка с навешанным на нее полотном

А) дверная коробка В) дверное полотно С) дверь О) дверной блок Е) дверной проем

66. Прямоугольные выступы простенков в оконных и дверных проемах, называют

А) четверть В) половина С) выступ О) треть Е) перемычка

67. РАССЧЕТНАЯ НАГРУЗКА - ЭТО:

А) нагрузка с учетом коэффициента надежности

В) фактическая нагрузка

С) постоянная на1тэузка

О) Временная и постоянная нагрузки.

Е) временная нагрузка

68. Подвижное ограждение в проеме стены

69. Завершающий элемент здания, защищающий его от внешней среды

А) перекрытие В) фундамент С)лестница О) крыша Е)стена

70. Если ограждающая конструкция выполнена из одного материала, она называется

71. Сопротивление фундамента силам опрокидывания удовлетворяют требованиям

А) долговечности В) индустриальное™ С) устойчивости

В) Расстояние между вертикальными несущими конструкциями

С) Расстояние между координационными осями, которые определяют расположение поперечными несущих конструкции здания

П) Расстояние между координационными осями несущих стен или отдельных опор в направлении, .длины основной несущей конструкции перекрытия или покрытия

Е) Расстояние между координационными осями здания, которые расчленяют здания на планировочные элементы в продольном направлении

37. Для рабочей арматуры обычных железобетонных конструкций используют

А)В-1 В) Вр-1С) А-П, А-Ш О) К- 9, К-19 Е) А-1У, А-У

38. Площадь световых проемов по отношению к площади производственных помещений составляет

А) от 40 до 50% В) от 50 до 60 % С) от 5 до 10% О) от 12 до 20 % Е) от 20 до 40 %

39. Жёсткая арматура это:

А) Арматура из металлических профилей

В) Спиральная арматура

С) Стержневая арматура в металлической обойме

О) Канатная арматура

Е) Стежневая арматура

40. Показатель звукоизоляции рассматриваемой конструкции принимается равным 0, если среднее неблагоприятное
значение показателя звукоизоляции

41. Снаружи здания перед воротами предусматривают

В) пандус с уклоном 1: 50

Е) пандус с уклоном 1:10

42. Железобетонная колонна соединяется с фундаментом

А) с помощью анкерных болтов

В) с помощью цементно-песчаного раствора

С) устройством бетонной подушки

О) с помощью сварки

Е) жестким защемлением

43. Термическое сопротивление однородной ограждающей конструкции из легкого бетона толщиной д = ОЗ.М.

коэффициентом теплопроводностью л = 0.41ВТ I М С равно.

А) 1,3 В) 0.8 С) 0,1 О)0,7 Е) 0,73

44. По конструктивному типу здания бывают

А) Каркасный , смешанный

В) Бескаркасный, каркасный

С) Бескаркасный , с неполным каркасом

О) Бескаркасный, каркасный, с неполным каркасом Е) Бескаркасный , смешанный

45. Вертикальная гидроизоляция столбчатого фундамента выполняется в виде.

А) побелки известью

В) цементо-песчаного раствора

С) двух слоев рубероида

О) обмазки битумной мастикой

Е) засыпки из шлака

46. При назначении размеров сборных конструкции и объемно-планировочных размеров зданий используются
следующие производные укрупненные модули:

А) 600м, 300м, 150м, 120м

С) 300м, 150м, 50м

О) 60м, 30м, 15м, 12м, 6м, Зм, 2м

47. Количество доброкачественной строительной продукции (смонтированных колонн,

В) нормой выработки:

С) нормой времени;

О) производственностью труда;

Е) трудовым показателем.

48. Размеры оконных проемов по высоте принимают кратными

А) 200 мм В) 600 мм С)400 мм О) 500 мм Е) 1000 мм

49. Предварительное напряжение конструкций приводит к

А) повышению прочности бетона

В) повышению несущей способности трещиностойкости жёсткости

С) уменьшению действующих нагрузок

О) увеличению срока службы конструкций

Е) снижению влияния температурных деформаций

50. Несущие конструкции покрытия,перекрывающие пролет,называются

В) обвязочными балками

51. Обеспечение необходимой прочности,устойчивости и долговечности здания относится

А) архитектурно-художественным требованиям В) к техническим требованиям С) индустриальным требованиям О) экономическим требованиям Е) технологическим требованиям

52. В помещениях жилых и общественных здании на внутренней поверхности наружных стен перепад /,, - Т_в

должен быть не более А) 2°С В) 4°С Г) 3°С 0)5°С Е) 6°С

53. При расчете железобетонной плиты по найденной площади арматуры подбирают

В) класс арматуры

С) величину защитного слоя

Е) диаме1р и колличество

54. Фермы изготавливаются из бетона классов

А)В15-В25 В)В5-В25 С) В10 - В15 О)В5-В10 Е) В25 - В40

55. Длина фундаментной балки зависит от.

А) пролета В) длины здания С) сетки колонн О) ширины здания Е) шага колонн

56. К высотным относятся здания с этажами более -

А) 9 этажей В) этажей С) 7 этажей О) 15 этажей Е) 12 этажей

57. В плитных конструкциях шаг продольной рабочей арматуры устанавливают

А) 50- 100мм В) 100-500мм С) 200- 1000мм Б) 100-200мм Е) 150-250мм

58. Панели наружных стен из керамзитобетона толщиной 300-350 мм

Е) слоистые с наружным экраном

59. Ряды кладки, обращенные на внутреннюю сторону называют

А) тычковый ряд В) ложковый ряд С)забутка Э) лицевая верста Е) внутренняя верста

60. По местоположению перегородки бывают

А) межкомнатные В) мелкоразмерные С)крупнопанельные О)стационарные Е) раздвижные

Читайте также: