Задание ГСХ
.pdfМИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева»
В.М. Балахно, С.В. Яушева, Н.М. Коешов
«ОСНОВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ ЗДАНИЙ И
СООРУЖЕНИЙ»
Задание на курсовое проектирование
для студентов специальности «Городское строительство и хозяйство»
Саранск 2012
УДК 624.15(076)
ББК Н5
Рецензенты Гущеваров А.М., директор ООО предприятие «Гипростройпроект», г.Саранск;
Черкасов В.Д., доктор технических наук, профессор зав.кафедры прикладной механики ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный университет имени Н.П.Огарева»
В. М. Балахно С. В. Яушева, Н.М. Коешов, Основания и фундаменты: учеб- но-методическое пособие по курсовой работе/ В. М. Балахно, С. В. Яушева , Н.М. Коешов; Мордов. гос. ун-т. – Саранск, 2012. – 32 с.
Об авторах: Балахно В.М., канд. тех. наук, доцент кафедры прикладной механики Мордовского госуниверситета им. Н.П.Огарева; Яушева С.В. канд. тех. наук, доцент кафедры прикладной механики Мордовского госуниверситета им. Н.П.Огарева;
Кояшов Н.М. канд. тех. наук, доцент кафедры прикладной механики Мордовского госуниверситета им. Н.П.Огарева.
В задании содержатся требования к составу и объему проекта, к оформлению и выбору вариантов задания. Условия строительной площадки даны в виде схемы участка строительства с обозначением горизонталей и скважин забора образцов грунта, таблицы расчетных характеристик физикомеханических свойств грунта и трех геологических разрезов. Схема сооружения представлена в виде вертикального разреза здания, плана первого этажа и краткого описания всей конструкции. В таблице приведены данные о нагрузках в характерных сечениях на уровне пола первого этажа.
Задание предназначено для студентов, обучающихся по специальности “ Гордское строительство и хозяйство”.
ЗАДАНИЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОГО ПРОЕКТА
Курсовое проектирование является одним из ответственных звеньев учебного процесса, способствует углублению, обобщению и закреплению теоретических и практических знаний, полученных студентом за время обучения, и умелому применению этих знаний в решении конкретных задач.
В процессе работы над курсовым проектом студент должен научиться самостоятельно работать с СНиП, учебниками, справочной литературой, ГОСТами и другим материалом.
Задачи по дисциплине «Основания и фундаменты» имеют много качественно различных решений. Одни решения будут проще, другие - сложнее, одни - дешевле, другие - дороже и т. д. Поэтому задачи выбора системы основания и конструкции фундаментов следует решать в нескольких вариантах, чтобы на основании сравнения полученных технико-экономических показателей отобрать из них наиболее целесообразные.
При разработке вариантов решений студент должен анализировать и учитывать совместную работу основания и сооружения, а также требования методики расчета по предельным состояниям, экономике, индустриализации и техническому прогрессу в строительстве.
Таким образом, при выполнении проекта студенту предоставляется возможность проявить широкую инициативу и развить творческие способности в области фундаментостроения.
ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
Задание на курсовой проект содержит: 1. Данные о строительной площадке:
-план строительного участка в горизонталях с расположением трех буровых скважин;
- геологические разрезы скважин: колонки с указанием абсолютных отметок, мощности пройденных пластов, а также с описанием цвета, характера грунтов, их состояния, состава включений по данным визуальных определений; кроме того, на колонках указывается возраст отдельных пластов и уровень грунтовых вод;
-лабораторные определения физико-механических характеристик грунтов: удельный вес, объемный вес, весовая влажность, границы текучести и раскатывания, коэффициент фильтрации и коэффициент сжимаемости (уплотнения) грунта.
2. Данные о сооружении:
-схематические чертежи сооружения: план, разрез, фрагмент фасада; -вертикальная привязка объекта в относительных отметках; -нагрузки действующие на обрез фундамента.
Состав и объем проекта
Курсовой проект должен содержать подробную расчетно-пояснительную записку и чертежи, размещенные на одном листе.
В расчетно-пояснительной записке последовательно должны быть освещены следующие вопросы:
-общая часть: данные о назначении сооружения, исходные данные для проектирования, привязка сооружения (горизонтальная - на плане участка и вертикальная - на геологическом профиле) и т. п.; -результаты обработки данных лабораторного исследования физических харак-
теристик грунтов и определение по ГОСТ 25100-95 Грунты. Классификация наименования грунтов; - определениенормативного давления основания по СНиП 2.02.01-83 (1995)
для всех пластов грунта; -критическая оценка несущей способности основания: определение системы ос-
нования, выбор рационального типа фундамента или метода укрепления основания, определение глубины заложения фундаментов; -определение размеровподошвы фундаментови конструирование фундаментов;
-расчет осадок фундаментов методом элементарного суммирования и проверка допустимости полученных осадок; -определение времени стабилизации осадок фундаментов;
-расчет свайных фундаментов или искусственных оснований (если они имеют место в проекте); -описаниесхемыпроизводствастроительныхработнулевого цикла, устройства
искусственных оснований, необходимые расчеты по вопросам водопонижения, гидроизоляции, шпунтовых ограждений и т. п.
На чертеже показываются:
-план строительного участка в горизонталях с расположением на нем скважин с привязкой проектируемого объекта и направления построенных геологических разрезов в масштабе 1 : 500 – 1 : 1000; -исходные данные проектируемого сооружения: план, разрез, фрагмент фасада,
дающие представление о его габаритах, и конструкции в масштабе 1 : 200; -геологический разрез (профиль) по скважинам с нанесением уровня грунтовых вод (УГВ), схемы-разреза подземной части строящегося сооружения в масштабах по вертикали 1 : 100 - 1 : 200, горизонтали- 1 : 200 — 1 : 500; -план фундаментов с обозначением основных разбивочных осей (показать раскладку сборных фундаментов из блоков с маркировкой);
-рабочие чертежи конструкций фундаментов с необходимыми деталями: устройство гидроизоляции, осадочных швов, планы отдельно стоящих и примыкающих фундаментов и т. п. в масштабе 1 : 10, I : 25, 1 : 50;
-расчетныесхемы распределениядавлений нагоризонтальных сечениях в грунте ниже подошвы фундамента по СНиП 2.02.01-83 (1995) (для двух, трех фундаментов) с нанесением геологической колонки грунта, эпюр природных (быто-
вых) и дополнительных давлений; рекомендуемые масштабы: в1 см - 1 м и в 2 см
- 1 кг/см2;
-графики стабилизации (затухания) осадки грунтов во времени; масштаб времени по горизонтальной оси можно принять из расчета, что период полной стабилизации осадки изображался отрезком не более 10 - 12 см, полная осадка грун-
та по вертикали вниз – отрезком 6 - 8 см; -при устройстве свайных фундаментов, песчаных подушек и т. п. показы-
ваются: размещение свай в плане, схема расчета осадки свайного фундамента, конструкции свай, ростверков, устройство песчаной подушки и другие де-
тали в масштабе 1 : 10, 1 : 25, 1 :50.
-схема производства строительных работ по устройству оснований и фундаментов с необходимыми деталями производственных процессов (план котлована и его разрез, конструкции крепления котлована, размещение основных производственных механизмов, схема водопонижения и т. п. в масшта-
бе 1 : 100, 1 : 200).
Оформление курсового проекта
Расчетно-пояснительная записка должна быть написана на одной стороне стандартного листа бумаги (примерно 25— 30 страниц) четким 'почерком, чернилами, без поправок и помарок, с оставлением полей слева 1,5 см для брошюровки, справа - 2,5 см для замечаний при проверке.
Все цифры должны быть написаны четко, схемы выполнены разборчи-
во.
Приводимые в тексте таблицы должны быть взяты в рамки, аккуратно расчерчены по столбцам и строкам. Все именованные данные и показатели должны сопровождаться единицами измерения: м, мм, кПа и т- д.
На обложке расчетно-пояснительной записки указываются: наименование проекта, ВУЗ, факультет, курс, фамилия, инициалы студента и его шифр. В вначале записки помещается оглавление с перечислением основных разделов проекта, в конце, после общего заключения, приводится перечень использованной литературы. Страницы текста должны быть пронумерованы.
Чертежи и расчетные схемы выполняются в карандаше на одном листе чертежной бумаги формата А-I. По краям чертеж должен (иметь рамку шириной 1 см. Иллюминовка чертежей красками или цветными карандашами допускается. Масштабы для отдельных схем и чертежей указаны выше.
Особое внимание следует обратить на качество выполнения необходимых надписей и цифр, имеющее большое значение как для общего вида чертежа, так и для безошибочного его чтения. Необходимо помнить, что данные расчетно-пояснительной записки и чертежа должны быть строго увязаны между собой, так, как они составляют одно целое.
Чертеж и пояснительная записка подписываются студентом с указанием даты представления проекта на защиту.
В правом нижнем углу чертежа размещается штамп, где указываются: наименование чертежа, ВУЗ, факультет, курс, фамилия студента и его шифр, масштаб, дата и консультант проекта.
Выбор задания на курсовой проект
В методических указаниях приведены варианты для сооружений (зданий) и геологических условий строительных площадок.
Сооружения даны под номерами 1, 2, 3, 4, 5 и показаны соответственно на рис. 1, 2, 3, 4, 5 настоящего задания.
Краткая характеристика (описание) каждого сооружения приводится ниже, в разделе «Данные о сооружениях (зданиях)».
Геологические условия и характеристики грунта для каждой строительной площадки даны отдельно под номерами 0, 1, 2, 3, 4, 5, б, 7, 8 и 9. Район строительства принимается по усмотрению студента.
Варианты заданий на курсовой проект по основаниям и фундаментам
Выбор задания на курсовой проект производится в соответствии с шифром студента: вариант (номер) строительной площадки (геологические условия) определяется по последней цифре шифра, вариант (номер) сооружения - по предпоследней цифре шифра.
Например, шифр студента ПГС-74-967. В таблице последней цифре шифра 7 соответствует строительная площадка № 7 предпоследней цифре шифра 6 - сооружение № 1, т. е. крупноблочная многоэтажный жилой дом.
Сечения (разрезы) стен и колонн, для которых требуется рассчитать фундаменты, показаны в таблице и на плане сооружения.
Последняя |
Номер |
Предпослед- |
Номер |
цифра |
строитель- |
няя цифра |
сооруже- |
шифра |
ной пло- |
шифра |
ния |
|
щадки |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
1 |
1 |
5 |
2 |
2 |
2 |
6 |
3 |
3 |
3 |
7 |
4 |
4 |
4 |
8 |
5 |
5 |
5 |
7 |
6 |
6 |
6 |
1 |
7 |
7 |
7 |
2 |
8 |
8 |
8 |
3 |
9 |
9 |
9 |
4 |
0 |
0 |
0 |
5 |
Строительная площадка № 1
План М 1:1000
Рис. 1-а
Таблица расчетных характеристик физико-механических свойств грунта
|
Образец |
|
|
|
|
Границы текуче- |
|
Угол |
|
|
|
||
|
взят с |
|
|
Удельный |
|
сти и пластично- |
|
Коэффициент |
Коэффици- |
||||
|
Удельный |
Влаж- |
Удельное |
внутрен- |
|||||||||
Наименование грунта |
глубины |
|
вес |
вес частиц |
|
сти |
сцепление |
него тре- |
сжимаемости |
ент фильтра- |
|||
от поверх- |
γ |
грунта |
ность |
|
|
|
m0, |
ции |
|||||
|
3 |
|
|
|
c , кПа |
ния |
|||||||
|
ности зем- |
|
II, кН/м |
3 |
w, % |
wL,% |
|
wp,% |
II |
|
2 |
/МН |
K10, см/с |
|
|
|
γS, кН/м |
|
|
φII, град |
м |
||||||
|
ли, м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Суглинок желто- |
2,0 |
|
19,3 |
27,0 |
23 |
30 |
|
18 |
25 |
21,5 |
0,13 |
2×10 -6 |
|
бурый |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Глина желто-бурая |
7,0 |
|
18,8 |
27,4 |
36 |
40 |
|
22 |
41 |
15 |
0,14 |
3×10 -8 |
|
Суглинок желто- |
11,0 |
|
19,8 |
27,1 |
27 |
28 |
|
18 |
17 |
18 |
0,09 |
5×10 -7 |
|
бурый |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Глина коричневая |
14,0 |
|
20,0 |
27,4 |
27 |
44 |
|
24 |
32 |
12 |
0,07 |
6×10 -8 |
Строительная площадка № 1 Геологические разрезы по данным визуальных определений
Примечание : В графе 1 |
указан геологический возраст грунта |
В графе |
5 |
Указана скважина |
В графе 2 |
указана абсолютная отметка подошвы слоя |
В графе |
6 Указаны условные обозначения грунта |
|
В графе 3 |
указана глубина подошвы каждого слоя |
В графе |
7 |
Указано литологическое описание грунта |
В графе 4 мощность слоев грунта
Рис. 1 – б.
Строительная площадка № 2
План М 1:1000
Рис. 2-а
Таблица расчетных характеристик физико-механических свойств грунта
|
Образец |
|
|
|
Границы текуче- |
|
Угол |
|
|
|
||
|
взят с |
|
Удельный |
|
сти и пластично- |
|
Коэффициент |
Коэффици- |
||||
|
Удельный |
Влаж- |
Удельное |
внутрен- |
||||||||
Наименование грунта |
глубины |
вес |
вес частиц |
|
сти |
сцепление |
него тре- |
сжимаемости |
ент фильтра- |
|||
от поверх- |
грунта |
ность |
|
|
|
m0, |
ции |
|||||
|
3 |
|
|
|
cII, кПа |
|
||||||
|
ности зем- |
γII, кН/м |
3 |
w, % |
wL,% |
|
wp,% |
ния |
2 |
/МН |
K10, см/с |
|
|
|
γS, кН/м |
|
|
φII, град |
м |
||||||
|
ли, м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Песок пылеватый |
2,0 |
19,0 |
26,6 |
14,6 |
0 |
|
0 |
5 |
32 |
0,13 |
1,5×10 -4 |
|
Суглинок бурый |
6,0 |
18,4 |
26,9 |
26 |
35 |
|
20 |
18 |
19 |
0,14 |
4,3×10 -7 |
|
Песок средней круп- |
7,8 |
20,0 |
26,5 |
25 |
0 |
|
0 |
1 |
34 |
0.05 |
3,5×10 -2 |
|
ности |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Суглинок буро- |
9,5 |
19,6 |
26,9 |
28 |
39 |
|
23 |
23 |
21 |
0.07 |
4,1×10 -7 |
|
желтый |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Песок средней |
13,0 |
20,1 |
26,4 |
18 |
0 |
|
0 |
2 |
39 |
0,06 |
2,5×10 -2 |
|
крупности |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Строительная площадка № 2 Геологические разрезы по данным визуальных определений
Примечание : В графе 1 указан геологический возраст грунта |
В графе |
5 Указана скважина |
|
В графе 2 |
указана абсолютная отметка подошвы слоя |
В графе |
6 Указаны условные обозначения грунта |
В графе 3 |
указана глубина подошвы каждого слоя |
В графе |
7 Указано литологическое описание грунта |
В графе 4 мощность слоев грунта
Рис. 2 – б.