Геологические работы

Объем и виды изысканий зависят от:

• стадии проектирования (предпроектная, проектная и рабочая документация),

• степени изученности района (ранее проведенные изыскания инженерные, общие геологические данные),

• сложности инженерно-геологических условий строительной площадки (I, II и III категории),

• от типа фундамента,

• геометрии фундамента,

• заглубления фундамента.

Исходя из этого, комплекс работ определяется индивидуально для каждого заказчика.

Объекты I и II уровня ответственности – это жилые здания, общественные сооружения, торговые центры, высотные дома и т.д.

Объекты III категории ответственности – промышленные, складские объекты, промышленные цеха и др.

Объектом индивидуального жилищного проектирования может стать дача, баня, гараж, загородный коттедж и пр.

Перечень этапов геологических изысканий:

• получение разрешения на проведение работ в соответствующих организациях;

• проходка горных выработок (проходка шурфов, бурение скважин);

• отбор образцов для определений физико-механических свойств грунтов в лабораторных условиях;

• полевые методы исследования грунтов (динамическое или статическое зондирование, прессиометрия, испытания статической нагрузкой штампами, геофизические исследования);

• лабораторные работы;

• камеральная обработка.

Итоги работ:

В ходе проведения изысканий инженерных для будущего строительства нужно учитывать особенности территории. По возможности необходимо приблизить к минимуму вероятность нанесения ущерба для окружающей среды будущими строительными работами, а также самим объектом.

После завершения изысканий на участке будет стоять задача – составление технического отчета с оценкой состояния грунтов, основными физико-механическими свойствами грунтов и графическими приложениями. Данный технический отчет должен пройти экспертизу по месту регистрации разрешения на проведение инженерных изысканий. Полученная в ходе изысканий информация о рельефе местности поможет подобрать фундамент для объекта. Правильный анализ особенностей почвы – гарантия того, что тип основания будет учитывать характеристики участка. А это значит, что возведенный объект простоит долго, ведь его фундамент не покроется в ходе эксплуатации трещинами. Здание не «просядет», что не приведет к последующему его разрушению.

Перечень необходимых материалов для проведения инженерных изысканий для строительства:

• техническое задание на производство инженерно-геологических работ (заполняется проектной организацией);

• геоподоснова (масштаб 1:500 или крупнее) с нанесенными границами участка и с указанными контурами проектируемого сооружения;

• в случае открытия ордера на геологические работы, список документов устанавливается в индивидуальном порядке.

• На стадии подготовки площадки к строительству должна быть создана геодезическая разбивочная основа, служащая для планового и высотного обоснования при выносе проекта подлежащих возведению зданий и сооружений на местность, а также (в последующем) для геодезического обеспечения на всех стадиях строительства и после его завершения.

• Геодезическую разбивочную основу для определения положения объектов строительства в плане создают преимущественно в виде: строительной сетки, продольных и поперечных осей, определяющих положение на местности основных зданий и сооружений и их габаритов, для строительства предприятий и групп зданий и сооружений; красных линий (или других линий регулирования застройки), продольных и поперечных осей, определяющих положение на местности и габариты здания, для строительства отдельных зданий в городах и поселках.

• Строительную сетку выполняют в виде квадратов и прямоугольников, которые подразделяют на основные и дополнительные. Длина сторон основных фигур сетки 100...200 м, а дополнительных - 20... 40 м.

• При проектировании строительной сетки должны быть: для выполнения разбивочных работ обеспечены максимальные удобства; основные возводимые здания и сооружения расположены внутри фигур сетки; линии сетки расположены параллельно основным осям возводимых зданий и по возможности ближе к ним; непосредственные линейные измерения.

• Разбивку строительной сетки на местности начинают с выноса в натуру исходного направления, для чего используют имеющуюся на площадке (или вблизи от нее) геодезическую сеть. По координатам геодезических пунктов и пунктов сетки определяют полярные координаты S1, S2, S3 и углы B1, B2, Р3, по которым выносят на местность исходные направления сетки (АВ и АС). Затем от исходных направлений на всей площадке разбивают строительную сетку и закрепляют ее в местах пересечений постоянными знаками с плановой точкой. Знаки делают из забетонированных обрезков труб, рельсов и т. п. Основание знака (низ знака, опора знака) должно располагаться ниже границы промерзания грунта минимум на 1 м.

• Аналогично переносят и закрепляют красную линию.

• При переносе на местность основных осей строящихся объектов при наличии в качестве плановой разбивочной основы строительной сетки применяют метод прямоугольных координат. В этом случае в качестве линий координат принимают близлежащие стороны строительной сетки, а их пересечение - за нуль отсчета. Положение точки О главных осей х0 - у0 будет определено следующим образом: если дано, что дао = 50 и уо = 40 м, то это значит, что она находится на расстоянии 50 м от линии х в сторону х0 и на расстоянии 40 м от линии у в сторону линии у0.

• При наличии в качестве плановой разбивочной основы красной линии на стройгенплане должны быть приведены какие-либо данные, определяющие положение будущего здания, например точка А на красной линии, угол р между главной осью здания и красной линией и расстояние от точки А до точки О пересечения главных осей.

• Главные оси здания закрепляют за его контурами знаками приведенной выше конструкции.

• Высотное обоснование на строительной площадке обеспечивается высотными опорными пунктами - строительными реперами. Обычно в качестве строительных реперов используют опорные пункты строительной сетки и красной линии. Высотная отметка каждого строительного репера должна быть получена не менее чем от двух реперов государственной или местного значения геодезической сети.

• В процессе строительства необходимо следить за сохранностью и устройчивостью знаков геодезической разбивочнои основы, что осуществляет строительная организация.

105. Основные виды деревянных конструкций

Для современных типовых жилых зданий применяются сборно-разводные и сборно-раздвижные наклонные стропила   заводского изготовления. Они состоят из разводных опор, устанавливаемых на промежуточную стену, поперечных и продольных щитов, прогонов для опирания щитов и ветровых связей. Стро­пила выполняются из досок с соединением от­дельных элементов при помощи болтов. Имеется несколько типов подобных конструк­ций, незначительно отличающихся друг от друга.

Висячие стропила применяют в зда­ниях пролетом от 6 до 12 м, не имеющих промежуточных опор. Висячие стропила ока­зывают на наружные стены горизонтальное давление, называемое распором.

Стропила малых пролетов (до 6 м) состоят из стропильных ног и затяжек, которые обра­зуют равнобедренный треугольник. Затяжка воспринимает на себя горизонталь­ные усилия, и на стены передается только вертикальное давление. Верхние концы стро­пильных ног соединяются прорезным шипом, а нижние врубаются лобовой врубкой в за­тяжку и крепятся болтами. При больших про­летах, для того чтобы затяжка не провисала, ее подвешивают при помощи бабки, а стро­пильные ноги поддерживают подкосами, ко­торые врубаются нижними концами в бабку.

Балки сплошные плоские

Когда требуется перекрыть пролеты, для которых не предусмотрен нормальный сорта­мент лесоматериала по длине и сечению, де­ревянные конструкции проектируют состав­ными.

Сплошными плоскими деревянными конструкциями называются такие, сечение кото­рых сплошное, но составлено из нескольких досок, брусьев и не имеет сквозных отвер­стий. На рис. 40 приведены основные виды составных балок.

 

Плоские   сквозные   деревянные   конструкции (фермы)

В покрытиях гражданских и промышлен­ных зданий, пролет которых превосходит 9 м, как правило, применяются однопролетные, свободно-опертые фермы. Свободно-опертые фермы называются балочными фермами. Как уже упоминалось, балочные фермы являют­ся плоской сквозной конструкцией. Фермы мо­гут быть выполнены из стали, железобетона, дерева или смешанной конструкции — железобетонно-металлические и металло-деревян­ные.

Фермы представляют собой решетчатую конструкцию из соединенных между собой стержней и состоят из следующих частей: нижнего и верхнего поясов, стоек и раскосов. Нижний и верхний пояса образуют внешний контур фермы, а стойки и раскосы — решет­ку фермы. Раскосы решетки могут иметь восходя­щее направление или нисходящее. В фермах с треугольной решеткой раскосы имеют попере­менное    направление.   В    балочных    фермах верхний пояс испытывает сжатие, нижний – растяжение, а элементы решетки могут быть растянутыми или сжатыми в зависимости от ее вида и характера приложения нагрузка. Для того чтобы стержни фермы не испыты­вали изгиба, нагрузки прикладываются толь­ко в узлах фермы.

По очертанию деревянные фермы можно разделить на треугольные, прямоугольные с параллельными поясами, трапециевидные, многоугольные и сегментные  (рис. 41).

Деревянные фермы применяются для про­летав размером от 10 до 25 м. Высота их со­ставляет lU—Уб пролета. Расстояние между фермами принимается 3—6 м.

Фундаменты

В деревянных зданиях со сроком службы не более 10 лет фундаменты могут быть вы­полнены в виде деревянных стульев (рис. 33). Деревянные стулья изготовляют из бревен диаметром 20—30 см. Расположение фунда­ментных стульев обязательно в углах здания и в месте пересечения стен. По длине стен расстояние между стульями принимается рав­ным 2—3 м. Во избежание выпучивания (в глинистых грунтах) стулья закапываются ниже глубины промерзания грунта. Цоколь­ная часть стены устраивается в виде забирочной стенки между выступающими выше по­верхности земли стойками фундаментных стульев.

Стены

Деревянные стены зданий делятся на: рубленые из бревен и брусьев, каркасные и щитовые.

Рубленые бревенчатые стены (рис. 34) со­стоят из оплачиваемых между собой венцов (венец — ряд бревен, уложенный в стены по периметру здания) на вставных шипах, уста­навливаемых я а расстоянии 1,5 м друг от друга в шахматном порядке по плоскости стены.

В брусчатых стенах сплачивание брусьев, соединения в углах здания и сопряжения стен отличаются большей простотой (рис. 34. в).

Каркасные  стелы.   Каркасы стен состоят из стоек, горизонтальных обвязок, риге­лей и подкосов (рис. 35). Заполнение стен каркаса чаще всего состоит из наружной и внутренней обшивки и утеплителя, укладывае­мого между стенками обшивки. Стойки кар­каса делятся на  основные и промежуточные

Штукатурка

Основные стойки прини­маются сечением 100X100 мм и 150x150 мм, промежуточные выполняются из досок сече­нием 60x120 мм или из брусьев сечением 80X100; 80X120 и 100x120 мм. Расстояния между основными стойками 1 м. Между дву­мя основными стойками ставится одна промежуточная. В местах расположения оконных и дверных проемов одну или две стойки  вы­резают   и  устанавливают   верхний   и  нижний ригели.    Стойки и  ригели   служат   брусками оконных  и  дверных  коробок.  Стойки   соеди­няются с нижней и верхней обвязкой шипами. Для  повышения  жесткости  стены  применяют раскосы. Жесткость может   быть   также   до­стигнута за счет устройства наружной обшив­ки под углом в 45° к горизонту.

Стены   каркаснощитовых    домов    завод­ского изготовления отличаются от каркасных тем,  что  пространство  между  стойками  кар­каса заполняется специальными щитами, на­ружная поверхность которых служит облицов­кой   здания.  В   качестве   утеплителя    приме­няются древесно-волокнистые плиты пористой структуры, оклеенные снаружи асбоцементной облицовкой,  а с внутренней  стороны — жест­кими  древесноволокнистыми  плитами.  В  ка­честве утеплителя могут применяться и дру­гие материалы.

Кроме каркасно-щитовых стен, существует конструкция заводского изготовления стен из щитов. Такие стены применяются в щитовых домах или в так называемых панельных до­мах. Стенные щиты бывают двух типов: безрамочные, состоящие из трех слоев досок и утеплителя   между   ними,   и  каркасные — из брусковой рамы, обшитой с двух сторон доска­ми, и утеплителя между ними.

 

Перекрытия

Назначение перекрытий — разделение зда­ния на этажи. Перекрытия делятся на чер­дачные, междуэтажные и надподвальные.

Деревянные междуэтажные и чердачные перекрытия допускаются в зданиях с неболь­шим числом этажей. К перекрытиям предъ­являются следующие требования: прочность, жесткость и малая звукопроводность. Дере­вянные перекрытия состоят из балок, которые являются несущими элементами, и заполни­теля — ограждающей  конструкции.

Перекрытия могут выполняться из отдель­ных элементов (балок, щитов, наката, утеп­лителя и т. д.) или готовыми щитами. В пер­вом случае они носят название балочных, а во втором — щитовых. Для отирания щитов наката к балкам прибиваются черепные брус­ки размером 40X50 мм. При применении клееных балок рельсовидного сечения для этой цели используется нижняя полка балки.

Стропила

Стропила являются несущей конструкцией крыши.  В зависимости  от  характера   опирания стропильных ног стропила делятся на на­слонные и висячие.

Наслонные стропила в отличие от ви­сячих не имеют горизонтального распора, т. е. они оказывают на стены только вертикальное давление и устраиваются в зданиях шириной 12—14 м при наличии в них одной промежу­точной опоры — продольной стены   или   ряда

Наслонные стропила обычно устраи­вают в зданиях шириной до 16 м при наличии двух промежуточных опор, а в односкатных крышах — с пролетом не более 6 м.

Наслонные стропила состоят из следующих элементов: стропильных ног, подкосов и стоек.

106. Основные компоненты, входящие в состав пластических масс для изготовления строительных конструкций

Пластические массы — материалы на основе природных или искусственных полимеров, обладающие пластичностью, которая полностью или частично теряется после отверждения полимера. Пластмассы широко пошли в практику строительства. Этому способствуют их свойства низкая средняя плотность, большая прочность, хорошие тепло-, звуко- и электроизоляционные качества, стойкость в агрессивных средах, разнообразие цветовой гаммы и простота изготовления. Их используют как самостоятельные строительные изделия, так и в сочетании с бетоном, керамикой, стеклом, деревом и т. д. В качестве конструктивных полимерных материалов применяют армированные полимеры. Для нужд строительства из пластических масс изготовляют линолеумы и плитки для полов, трубы, плоские и волнистые листы, плиты, уголки и швеллеры для строительных конструкций, пленочные материалы для внутренней отделки помещений, погонажные изделия; санитарно-техническое оборудование, тепло-, звуко- и электрозащитные материалы, герметики и др.   В зависимости от физико-механических свойств пластические массы делят на две основные группы: эластики и пластики. Эластики характеризуются способностью сильно деформироваться под воздействием внешней нагрузки и восстанавливать свою прежнюю форму при прекращении действия этой нагрузки (резина, сырой каучук). Пластики, в силу своего строения, ведут себя как упругопластические тела. Изменяя внешнюю форму и размеры под нагрузкой, они не полностью восстанавливаются после прекращения действия внешних сил. Пластики подразделяются на жесткие, полужесткие и мягкие в зависимости от модуля упругости и упругих деформаций.

Пластмассы бывают наполненные, ненаполненные и газонаполненные. Наполненными называют пластмассы с наполнителями (волокна, древесный шпон, хлопок и т.д.). Наполненные пластмассы наиболее распространены, так как они дешевле ненаполненных. Ненаполненные пластмассы содержат незначительное количество красителей, стабилизаторов и пластификаторов.

Состав пластических масс. Основные компоненты пластических масс: связующее вещество — полимер, наполнители, пластификаторы, пигменты, стабилизаторы и отвердители. Полимеры — высокомолекулярные соединения, молекулы которых состоят из многократно повторяющихся структурных звеньев. По происхождению полимеры делят на природные и искусственные (синтетические). Природные полимеры— белки, нуклеиновые кислоты, натуральный каучук, целлюлоза и др. Искусственные полимеры получают из различных видев сырья (каменный уголь, нефтепродукты, природный газ к др.) путем его переработки (синтеза) методами полимеризации или поликонденсации. Для изготовления изделии и деталей, применяемых в строительном деле, используют следующие искусствен¬ные полимеры: полиэтилен (продукт переработки природного газа и нефти), поливинилхлорид (продукт полимеризации газа винилхлорида), перхлорвинил (продукт хлорирования поливнннлхлорида в хлорбензоле), поли¬стирол (продукт полимеризации стирола), полиметилме-такрилат (продукт полимеризации метилового эфира), полиизобутилен (продукт полимеризации изобутилена), фенолоальдегпдные (из фенола, крезола и др.), фенол-формальдегндные, карбомидные и эпоксидные смолы. Наполнители подразделяют на органические и неорганические, порошкообразные, слоистые, волокнистые и др. К порошкообразным наполнителям относят мел, тальк, опилки, древесную муку и т.д. Волокнистые наполнители— древесные, асбестовые, стеклянные волокна, которые повышают предел прочности пластмасс при растяжении и изгибе. Слоистые наполнители — хлопчатая ткань, бумага, древесный шпон, картон и др.-—придают пластмассовым изделиям повышенную прочность. Наполнители не только снижают расход дорогостоящего полимера, но и увеличивают твердость и прочность изделий, повышают кислою- и теплостойкость, ударную вязкое п. и долговечность. Пластификаторы применяют для улучшения формовочных свойств пластмасс и уменьшения их хрупкости. В качестве пластификаторов рекомендуются низкомолекулярные высококипящие жидкости — дибутилфталат, камфора, олеиновая кислота и др. Применение красителей позволяет расширить цветовую гамму изделий, придать им различные оттенки. Кра¬сителями служат стойкие во времени и к действию света органические (нигрозин, хризондин) и минеральные (охра, сурик, мумия, умбра) пигменты. Стабилизаторы — добавки, способствующие сохранению структуры и свойств пластических масс во време¬ни. Благодаря им пластмассы приобретают устойчивость при воздействии теплоты, кислорода воздуха, солнечного света и их долговечность повышается. Отвердители вводят для сокращения времени отвердения пластмасс и сокращения технологического процесса.