Курсовая работа: Устройство монолитных фундаментов

Министерство образования и науки РФ

ФГАОУ ВО «Уральский федеральный университет

имени первого Президента России Б. Н. Ельцина»

Институт строительства и архитектуры

Кафедра промышленного, гражданского строительства и экспертизы недвижимости

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к проекту по модулю «Технология и механизация строительного производства»

тема: «Устройство монолитных фундаментов»

Екатеринбуг 2019 г.

Оглавление

Исходные данные для выполнения проекта

1. Подсчет объемов бетонных работ

1.1 Определение объема фундаментов

1.2 Определение объема бетонной подготовки

1.3 Расчет объемов бетонных работ

1.4 Ведомость объемов бетонных работ

2. Подсчет объемов земляных работ

2.1 Определение объемов работ по срезке растительного слоя грунта

2.2 Определение высоты котлована (земляного сооружения)

2.3 Определение вида земляных сооружений

2.4 Определение объемов земляных сооружений

2.4.1 Определение длины котлована по низу, «a», при центральной

привязке крайних несущих конструкций под все здание

2.4.2 Определение ширины котлована по низу, «b» под все здание

2.4.3 Определение длины котлована по верху, «A»

2.4.4 Определение ширины котлована по верху, В

2.4.5 Определение объема котлована

2.4.6 Определение объема съезда

2.4.7 Определение общего объема земляных сооружений

2.5 Определение объемов земляных работ

2.5.1 Определение объема ручных работ по подчистке дна котлована

2.5.2 Определение объема ручных работ по обратной засыпке и уплотнению грунта

2.5.3 Определение объема механизированных работ по обратной засыпке и уплотнению грунта

2.5.4 Определение объема работ по разработке грунта в транспорт

2.5.5 Определение объема работ при разработке грунта навымет (в отвал), и перемещении грунта в отвал

2.6 Ведомость объемов земляных работ

3. Подсчет объемов арматурных, опалубочных и гидроизоляционных работ

3.1 Арматурные работы

3.2 Опалубочные работы

3.3 Гидроизоляционные работы

4. Выбор машин и механизмов для земляных и монтажных работ

4.1 Выбор бульдозера при планировке, срезке и перемещении грунта

4.2 Выбор экскаватора для разработки грунта

4.3 Выбор автотранспорта и определение количества машин

4.4 Выбор крана для монтажных работ

4.5 Выбор самоходных катков

4.6 Выбор автобетоносмесителя и определение их количества

4.7 Выбор вибраторов

5. Ведомость объемов работ по устройству монолитных фундаментов

6. Расчет калькуляции трудовых затрат и машинного времени

7. Расчет калькуляции трудовых затрат и машинного времени

8. Разработка графика производства работ

8.1 Расчет продолжительности основных работ

8.2 Расчет продолжительности вспомогательных работ

8.3 Расчет показателей графика

9. Организация и технология строительного процесса

9.1 Подготовительные работы

9.2 Вспомогательные работы

9.3 Земляные работы

9.4 Опалубочные и арматурные работы

9.5 Порядок устройств опалубки и армирования фундаментов

9.6 Бетонные работы

9.7 Обратная засыпка

10. Технико-экономические показатели

11. Ведомость материально-технических ресурсов

12. Контроль качества и приемка работ

13. Техника безопасности

Библиографический список

Исходные данные для выполнения проекта

строительный фундамент бетонный арматурный

1. Назначение здания - промышленное, с металлическим каркасом.

2. Длина здания , м =120

3. Ширина здания = , где - ширина пролетов, м; - количество пролетов (поперечная блокировка пролетов).

4. Ширина пролета , м =12

5. Количество пролетов = 3

6. Шаг колонн :

Шаг колонн крайних рядов = 6м

Шаг колонн средних рядов = 6м

Шаг колонн фахверка =6м

7. Габариты фундаментов (фундаменты - монолитные железобетонные столбчатые)

Отметка подошвы фундамента = -2,100

Количество ступеней =2

Параметры подколонника (а*b), м 1,2*1,2

Размеры каждой ступени b*h: 300х300 мм Размеры подошвы фундамента и определить самостоятельно, согласно полученным ранее сведениям о размерах элементов фундамента (параметры подколонника, количество и размеры ступеней). Высоту фундамента определить самостоятельно. Отметка обреза фундамента -0,150.

8. Армирование фундамента.

Диаметр арматурных стержней dsc, мм =12

Шаг стержней в сетке ас, мм =150

Количество сеток в каждой ступени фундамента - 1

Количество сеток в опорной зоне подколонника - 2

Примечание: Количество стержней в сетках рассчитывать с учетом величины защитного слоя бетона, величина которого принимается равной не менее 25 мм.

Вертикальное армирование подколонной части фундамента.

Диаметр арматурных стержней dsп периодического профиля для вертикального армирования принять равным диаметру арматуры сеток.

Шаг стержней в каркасе вертикального армирования (вдоль граней подколонной части) принять по шагу стержней в сетках Примечание: Величина защитного слоя бетона для вертикального армирования принимается не менее 50 мм до подошвы фундамента; Длина стержней вертикального армирования принимается на 75 мм меньше величины (высоты фундамента).

9. Параметры грунтов.

Наименование грунта - Суглинок легкий.

Средняя плотность в естественном состоянии, кг/ -1700

Грунт растительного слоя -Без корней и примесей

10. Транспортные расстояния.

Расстояние транспортировки грунта на вывоз рассчитать по формуле:

= + 3, км,

где - количество букв в имени студента (5).

5 +3 = 8 км

Расстояние транспортировки бетонной смеси рассчитать по формуле:

= 5, км,

где - количество букв в имени студента (5);

- количество букв в фамилии студента (7).

5 + 7 + 5 = 17 км

11. Сроки выполнения работ

Общий срок выполнения всего объема работ нулевого цикла принять в указанном диапазоне в зависимости от общего количества фундаментов по следующей зависимости:

51 ? ? 100; 25 ? ? 30 суток;

Количество фундаментов 90 штук, соответственно, срок выполнения всего объема нулевого цикла составит 29 суток.

Срок планировочных работ: не более 3 дней

Максимальный срок выполнения земляных работ при разработке грунта определить по формуле:

дн.

Срок выполнения земляных работ при разработке грунта составит не более 9,7 суток. Принимаем 9,5.

Максимальный срок выполнения механизированных работ по обратной засыпке грунта с уплотнением определить по формуле

, дн.

Срок выполнения механизированных работ по обратной засыпке грунта с уплотнением составит не более 3,6 суток. Принимаем 3,5.

Максимальный срок бетонирования фундаментов определить по формуле , дн.

Срок бетонирования фундаментов составит не более 9,7 суток. Принимаем 9,5.

План фундаментов:

Эскиз фундамента:

1. Подсчет объемов бетонных работ

1.1 Определение объема фундаментов

Количество фундаментов промышленного здания: = 90 штук.

Объем одного фундамента:

= 1,728 + 0,972 + 1,944 = 4,644

Объем всех фундаментов:

=4,644 х 90 = 417,96 .

1.2 Определение объема бетонной подготовки

Определение размеров бетонной подготовки () для фундамента с подошвой квадратной формы (). Ширина подготовки:

,

где - ширина (или длина ) нижней ступени фундамента, м.

,

где - высота бетонной подготовки, м.

= 2,6 2,6 0,1=0,676 .

= 0,676 90=60,84 .

1.3 Расчет объемов бетонных работ

Устройство бетонной подготовки проводится до опалубочных работ и бетонирования фундаментов, то есть объемы бетонных работ следует определить отдельно для бетонных подготовок и фундаментов:

=

= 60,84 1,02=62,0568 .

= 417,96 1,02 = 426,3192 .

где - объем бетонных подготовок,

- объем фундаментов,

Определение объема работ по подаче бетонной смеси для устройства бетонных подготовок и фундаментов:

,

,

где - коэффициент, учитывающий потери бетонной смеси при подаче к месту укладки, = 1,02.

1.4 Ведомость объемов бетонных работ

Таблица 1

2. Подсчет объемов земляных работ

2.1 Определение объемов работ по срезке растительного слоя грунта

где - длина здания по основным осям, м;

- ширина здания по основным осям, м

=(120+20) (36+20) = 7840 Определение объема работ по перемещению срезанного грунта:

Условно принимаем, что уровень планировки находится на отм. 0,000. Срезку грунта выполняем до отм. -0,200. Таким образом, толщина срезаемого слоя грунта =200 мм. Объем работ по перемещению срезанного грунта будет равен:

,

где - высота срезаемого слоя, м

Срезанный грунт перемещается бульдозером в отвал (резерв). Расстояние перемещения условно принять равное половине ширины спланированной площадки, т.е. , м

= 28 м.

2.2 Определение высоты котлована (земляного сооружения)

Разработка грунта под устройство фундаментов предполагается механизированным способом (экскаватором) до отметки подошвы фундаментов. Ручная подчистка грунта на дне котлована ведется непосредственно под устройство бетонной подготовки.

Высота слоя грунта ручной подчистки равна высоте бетонной подготовки =100 мм. Таким образом, отметка дна котлована равна отметке подошвы фундамента, высота котлована будет определена по формуле

= | Отм. под. - Отм. ур.план |, м

где Отм. ур.план = -0,2 м после выполнения срезки растительного слоя грунта.

=2,100 -0,2=1,900 м.

Принять расстояние от основания откоса выемки до ближайшей грани фундамента из условий безопасного производства работ не менее 0,6 м.

2.3 Определение вида земляных сооружений

Возможны три вида земляных сооружений:

- общий котлован под здание;

- траншеи по продольным и (или) поперечным осям здания;

- отдельные котлованы под каждый фундамент.

Для определения вида земляного сооружения вычертить в масштабе фрагмент плана фундаментов (с устройством котлованов под каждый фундамент) и разрезы (см. рис. 5-7). Рассчитать расстояние между выемками () в следующей последовательности:

1) Определение расстояния между выемками в поперечном направлении здания (по ширине пролета):

м

где - ширина пролета здания (минимальная) или расстояние между осями в поперечном направлении здания, м;

- длина подошвы фундамента, м.

0,6 - расстояние от основания откоса выемки до ближайшей грани фундамента из условий безопасного производства работ;

- горизонтальное заложение откоса:, м.

m - коэффициент откоса, зависит от типа грунта и от высоты выемки

= 12 - 2,4 - 2 = 6,5 м.

2) Определение расстояния между выемками в продольном направлении здания (по ширине шага):

, м,

где - шаг несущих конструкций (колонн) или расстояние между осями в продольном направлении здания, м;

- ширина подошвы фундамента, м.

= 6 - 2,4 - 2 х 0,6 - 2 х 0,95 = 0,5 м.

2) Назначение вида сооружения по результатам расчетов:

- при ? 8,0 - устраивать общий котлован с въездной траншеей. Данное условие соответствует расчетам расстояния между выемками в поперечном направлении здания (по ширине пролета): 6,5 м.

Определение объемов земляных сооружений

Объемы выемок определять с помощью формул объемов различных геометрических фигур. При сложной конфигурации земляных сооружений их необходимо разбивать на отдельные тела, объем которых определяется отдельно.

2.4.1 Определение длины котлована по низу, «», при центральной привязке крайних несущих конструкций под все здание

, м,

где - ширина подошвы фундамента, м

= 120 + 2,4 + 0,6 2 = 123,6 м.

2.4.2 Определение ширины котлована по низу, «» под все здание

, м,

где - длина подошвы фундамента, м

= 36 + 2,4 + 2 х 0,6 = 39,6 м

2.4.3 Определение длины котлована по верху, «»