Курсовая работа (т): Планировка площадки, отрывка котлованов и возведение железобетонных фундаментов зданий

Планировка площадки, отрывка котлованов и возведение железобетонных фундаментов зданий

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное агентство по образованию

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ (МГСУ)

Кафедра строительство атомных электростанций

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по предмету: «Технология строительных процессов»

тема: «Планировка площадки, отрывка котлованов и возведение железобетонных фундаментов зданий»

Выполнил: студент ТЭС3-5

Васильев Александр Викторович

РУКОВОДИТЕЛЬ ПРОЕКТА: Сборщиков С.Б.

Москва 2012

СОДЕРЖАНИЕ

1. Введение

. Определение положения линии нулевых работ

. Определение объемов грунта в планировочных выемке и насыпи, в откосах площадки, отдельных выемках

. Составление баланса и плана распределения земляных масс

. Определение средней деятельности перемещения грунта на строительной площадке

. Выбор механизмов для производства основных видов земляных работ

. Составление спецификации конструктивных элементов фундаментов

. Технология арматурных работ, составление спецификации арматурных элементов

. Определение количества фундаментов на одной захватке

. Выбор комплекта опалубки

. Разработка технологической карты

. Список используемой литературы

Приложение: Графическая часть.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Схема площадки

Рабочие отметки в вершинах квадратов, м

Котлован находится в V квадрате

План здания

x12- пролет здания

l - шаг колонн

Исходные данные

Схема фундамента

. ВВЕДЕНИЕ

При строительстве любого здания или сооружения, а также планировке и благоустройстве территорий ведут переработку грунта. Переработка включает следующие основные процессы: разработку грунта, его перемещение, укладку и уплотнение.

Непосредственно выполнению этих процессов в ряде случаев предшествуют или сопутствуют подготовительные процессы, которые осуществляют до начала разработки грунта, и вспомогательные процессы-до или в процессе возведения земляных сооружений. Весь этот комплект процессов называется земляными работами. Земляные работы включают подготовительные, вспомогательные и основные работы.

К подготовительным работам относятся: подготовка территории (валка деревьев, срезка кустарников и др.), обеспечение водоотвода и осушение территорий, геодезическая разбивка, прокладка дорог.

К вспомогательным работам относятся: устройство временных креплений котлованов и траншей, водоотлив, понижение уровня грунтовых вод, искусственное закрепление слабых грунтов.

Основными процессами в комплексе земляных работ являются отрывка котлована и траншей, планировка площадок, отсыпка насыпей с уплотнением грунтов, транспортирование грунта в отвал, подчистка и планировка дна котлована, отделка откосов.

В настоящее время грунт перерабатывают механизированным способом с помощью различных землеройных, землеройно-транспортных машин, средств гидромеханизации, бурением, а также взрывным способом. Однако на многих объектах при мелких рассредоточенных объемах работ применяется также ручной труд. Производство работ вручную даже в небольших объемах влияет на общие затраты труда, т.к. производительность ручного труда в 20-30 раз ниже механизированного. Поэтому необходимо повысить уровень механизации при земляных работах.

. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ЛИНИИ НУЛЕВЫХ РАБОТ

Линия нулевых работ (ЛНР) соединяет точки с рабочими отметками, равными нулю, которые располагаются на сторонах квадратов, соединяющих вершины с рабочими отметками противоположных знаков. Положительные по знаку рабочие отметки соответствуют проектной насыпи, отрицательные - выемке.

Рис.1 Схема определения ЛНР.

где, х - расстояние от вершины квадрата с положительной рабочей отметкой до точки нулевых работ, М;н и hв - значения рабочих отметок вершин квадратов насыпи и выемки, соответственно, принятых по абсолютной величине.

,

,

,

,

Рис.2 Положение ЛНР

. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМОВ ГРУНТА В ПЛАНИРОВОЧНЫХ ВЫЕМКЕ И НАСЫПИ, В ОТКОСАХ ПЛОЩАДКИ, ОТДЕЛЬНЫХ ВЫЕМКАХ.

Объемы грунта отдельных фигур, располагающихся в пределах насыпи и выемки, V, м3, определяют путем умножения площади основания каждой фигуры на среднюю высоту ее рабочей отметки:

,

где hn - рабочие отметки всех вершин фигуры, в том числе и нулевые, м;

n - количество вершин фигуры, в том числе и нулевые;

hСР - средняя величина рабочих отметок, м;- площадь фигуры, м2.

Объем грунта в откосах выемки (насыпи) V, м3 (рис.3), определяется по формуле:

,

где Lп - периметр сторон насыпи (выемки);- коэффициент заложения откоса;o.ср - абсолютная величина средней рабочей отметки по периметру выемки (насыпи):

.

Объем грунта в угловых откосах выемки (насыпи) V, м3, определяется по формуле:

,

где h - высота пирамиды, м.

На основании расчетов заполняется таблица 3.1. При отсыпке насыпи учитывают остаточное разрыхление грунта. Ввиду того, что при укладке насыпи и интенсивном уплотнении его катками не удается достичь естественной плотности грунта, то для укладки насыпи объемом Vн требуется объем грунта равный V/К, где V - объем грунта естественной плотности; К - коэффициент остаточного разрыхления (принимаем К=1,06)

Таблица 3.1. Расчет объемов грунта насыпи и выемки

Общий объем насыпи и выемки находится как сумму объемов грунта отдельных фигур, лежащих в пределах планируемой площадки.

–        объем грунта в откосах насыпи:

(м3)

–        объём грунта в откосах (кроме угловых):

(м3),

–        объем грунта в угловых откосах:

(м3),

(м3),

(м3).

Для принятия решения об устройстве земляного сооружения вычерчиваем продольные профили отдельных котлованов под каждый фундамент по рядам в обоих направлениях с учетом крутизны откосов m = 0,25 (грунт глина) и глубины заложения фундамента Нк = 2,2м (по заданию).

Рис. 3 Продольный профиль разреза фундаментов в осях А - Б

Рис. 4 Поперечный профиль разреза фундаментов в осях 1 - 2 (фрагмент)

Так как точка пересечения линий откоса в обоих направлениях находится выше отметки уровня земли, то принимаем ямы под отдельные фундаменты и рассчитываем объемы земляных работ при разработке 39 отдельных выемок по заданию:

 м3

где НК=2,2 м - глубина котлована по заданию=3,1x3 = 9,3 м² -площадь котлована по верху= 2х1,9=3,8 м² - площадь котлована по низу

После возведения фундаментов оставшийся объем котлована заполняется грунтом, который называется обратной засыпкой (Vобр.зас. м3). Её объём определяется по формуле:

,

где Vф - объем конструкций ж/б фундаментов до планировочной отметки, м3;

a - коэффициент остаточного разрыхления грунта после уплотнения (для глины- 0,06).ф=39 (1,6 1,5 0,9+1,2 1,1 1,2)=146 м3

м3.

. СОСТАВЛЕНИЕ БАЛАНСА И ПЛАНА РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЗЕМЛЯНЫХ МАСС

На основании расчетов объемов разрабатываемого грунта составляется баланс грунта на строительной площадке (табл.4.1.). Необходимо иметь в виду, что вытесненный фундаментами грунт, может быть уложен в планировочную насыпь.

Таблица 4.1. Ведомость сводного баланса грунтовых масс

В данном случае определился отрицательный баланс, поэтому для устройства планировочной насыпи объем недостающего грунта разрабатываем в карьере, расположенном за пределами площадки, и доставляем автосамосвалами.

Схема распределения грунтовых масс на площадке (см. графическую часть).

В соответствии с полученными данными делим площадку на три зоны, имеющие при производстве работ самостоятельное значение. В данном случае из карьера привозится: 5600-166=5434 м3 грунта.

. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СРЕДНЕЙ ДАЛЬНОСТИ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ГРУНТА НА СТРОИТЕЛЬНОЙ ПЛОЩАДКЕ

Среднюю дальность перемещения грунта при вертикальной планировке определяем аналитическим способом. Для этого сначала находим координаты центров тяжести объемов выемок и заменяем центрами тяжести площадей их оснований относительно прямоугольной системы координат, в качестве осей которой принимаем стороны планируемой площадки. Расчетная формула средней дальности перемещения грунта:

где  - суммарный объем выемки, перемещаемый в насыпь;

 - объёмы выемок в элементарных фигурах;

 - расстояние между центрами тяжести элементарных фигур.

Окончательно принимаем среднюю дальность перемещения грунта на строительной площадке равную Lср = 170м.

. ВЫБОР МЕХАНИЗМОВ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ОСНОВНЫХ ВИДОВ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ

Необходимо обосновать выбор следующих основных механизмов:

машин для осуществления планировочных работ

машин для разработки котлована

машин для отгрузки грунта из котлована

Выбор машин для планировочных работ.

Основным критерием является дальность перемещения грунта, которая определяет выбор механизмов. В данном случае принимаем прицепные скреперы с ковшом от 7 до 15 м³. Согласно табл.1 ЕНиРа Сборник Е 2-1 «Земляные работы» определяем, что грунт (глина) относится ко II-й группе по трудности разработки скреперами. Выбор машины для планировки осуществляем на основании сравнения двух вариантов однотипных машин (табл.6.1) Данные для сравнения берем согласно § Е2-1-21 «Разработка и перемещение грунта скреперами» из ЕНиР.

Таблица 6.1. Нормы времени и расценки на 100 м³ грунта.