Підсилення фундаментів будівель в умовах суцільної забудови - Магистерская работа

1.4.2 Гідрогеологічні умови.1 Основи і фундаменти будівель, які підлягають реконструкції 2.2 Зміцнення тіла фундаментів3.2 Визначення несучої здатності буронабивної мікропалі4.3 Розрахунок міцності елементів підсилення фундаментів залізобетонними мікропалями з поширеною пятою6.1 Техніка безпеки при виконанні робітПідошва фундаментів знаходиться на глибині 3,6 м, а з врахуванням щебеневої підготовки - 3,9 м. Така глибина закладання фундаментів повязана із проведенням великого обєму земляних робіт, що в умовах існуючої забудови ускладнює технологію виконання будівельно-монтажних робіт, а запропонований метод підсилення може привести до деформації основи поряд розміщеного житлового будинку.Згідно із завданням на проектування передбачається провести реконструкцію адмінбудинку. Перекриття приміщень виконано із монолітної залізобетонної плити товщиною 150 мм, яка опирається на зовнішні несучі стіни, окремі ділянки поздовжніх та поперечних стін. В частині будинку (добудові) в межах осей “2-2б”-“В-В1” проектом передбачено стрічкові залізобетонні фундаменти шириною 1,0 м та 0,8 м, що опираються на щебеневу основу товщиною 300 мм.Існуючий фундамент бутобетонний, товщиною 40 см, 50 см, 64см і опирається на насипний ґрунт. Стіни підвального приміщення бутобетонні, товщиною відповідно 40 см, 50 см, 64см і знаходяться в задовільному стані. Інженерно-геологічні дослідження показують, що на ділянці добудови товщина насипного шару ґрунту досягає до 4,1 м.Поверхня рельєфу рівна і має незначний нахил до південного-сходу. Інженерно-геологічний розріз ділянки має наступний вигляд: інтервал глибин 0,0-4,1 м - Насипний ґрунт відсипаний сухим способом і представлений відвалом глинистого ґрунту, біогеннопереробленого з вмістом будівельного сміття. Нормативні і розрахункові значення показників властивостей ґрунтів: щільність ?=1,78 т/м3; питома вага Y=17,5 КН/м3. Нормативні і розрахункові значення показників властивостей ґрунтів: природна вологість W=0,12; щільність ?=1,79 т/м3; коефіцієнт пористості е=0,67; питома вага Y=17,2 КН/м3; модуль деформації E=16 МПА; кут внутрішнього тертя ?ІІ=28 градусів; питоме зчеплення СІІ=3 КПА. Нормативні і розрахункові значення показників властивостей ґрунтів: природна вологість W=0,20; число пластичності ІР=0,06; показник текучості IL=0,50; щільність ?=2,00 т/м3; коефіцієнт пористості е=0,61; ступінь вологості Sr=0,88; питома вага Y=19,5 КН/м3; модуль деформації E=18 МПА; кут внутрішнього тертя ?ІІ=24 градусів; питоме зчеплення СІІ=14 КПА.Наявність і характеристика небезпечних фізико-геологічних процесів та явищ Небезпечні для реконструкції адміністративного будинку фізико-геологічні процеси та явища відсутні. Інженерно-геологічна будова ділянки ускладнена наявністю під фундаментом адмінбудинку насипних ґрунтів значної потужності. Насипний ґрунт та піски пилуваті дуже чутливі до суфозії, тому при втратах води з комунікацій на ділянці можуть виникнути суфозійні явища, які призведуть до деформації будинку. За основу фундаменту слід прийняти ґрунти, які представлені піском пилуватим.Приблизно до кінця 20-х років минулого століття споруди будувались без серйозного геологічного вивчення розміщення і властивостей шарів ґрунту нижче їх основи, так як в ті часи наукових обґрунтувань по цьому питанню ще не було. В Ленінграді і прибалтійських містах фундаменти під великі будівлі влаштовували по деревяним палям внаслідок великої вологості ґрунтів при високому рівні ґрунтових вод. Коли для них застосовувались, як це було положено, сильно випалена цегла, такі фундаменти не поступались бутовим. Але якщо ця умова не виконувалась, цегла в землі з часом руйнувалась і фундаменти втрачали свою несучу здатність. Якщо матеріал фундаменту знаходиться в незадовільному стані (механічні пошкодження, наявність осадочних тріщин, розшарування і розтріскування тіла фундаменту в результаті промерзання і т. д.), його доцільно зміцнити шляхом інєкції цементного розчину, синтетичних смол і т. п.Аналіз розглянутих методів підсилення фундаментів показує, що в конкретних умовах можна розглядати такі методи: збільшення опорної площі фундаментів; Збільшення опорної площі фундаменту окремими ділянками в цьому випадку є не раціональним, оскільки це повязано з великим обємом земляних робіт, можливим негативним впливом на фундаменти сусідніх споруд.Обчислюємо навантаження на 1 пог. м. стіни: Навантаження від перекриття. Площа з якої навантаження передається на стіну - Aq=3,2 м2 3.2.1 За даними свердловини С-2а Для визначення несучої здатності буронабивної залізобетонної мікропалі за СНИП 2.02.03-85 були проведені геологічні дослідження з метою визначення фактичної потужності пластів ґрунту. Несучу здатність буронабивної мікропалі за даними свердловини С-2а, що працює на стиск, з поширенням внизу визначаємо згідно п.4.6 [5] за формулою (3.1) Опір піщаного ґрунту на боковій поверхні мікропалі з поширенням враховуємо на ділянці від рівня планування до рівня перетину ствола мікропалі з поверхнею уявного конуса, що має в якості утворювача ліні

ЗМІСТ будинок фундамент метод підсилення

Вступ

Розділ 1. Постановка задачі та вихідні дані на проектування

1.1 Постановка задачі

1.2 Конструктивні особливості будинку

1.3 Результати обстеження будинку

1.4 Інженерно-геологічна будова ділянки

Загальні положення

Наявність і характеристика небезпечних фізико-геологічних процесів та явищ Небезпечні для реконструкції адміністративного будинку фізико-геологічні процеси та явища відсутні. Інженерно-геологічна будова ділянки ускладнена наявністю під фундаментом адмінбудинку насипних ґрунтів значної потужності. Насипний ґрунт та піски пилуваті дуже чутливі до суфозії, тому при втратах води з комунікацій на ділянці можуть виникнути суфозійні явища, які призведуть до деформації будинку.

Сейсмічність по СНИП ІІ-7-83 Пять балів

Тип ґрунтових умов по просадці Просадочні ґрунти відсутні

Рекомендації по вибору типу фундаменту і досвід будівництва Тип фундаменту стрічковий. За основу фундаменту слід прийняти ґрунти, які представлені піском пилуватим. До початку реконструкції необхідно виконати підсилення існуючих фундаментів будинку. Проектом слід передбачити конструктивні заходи по підвищенню жорсткості елементів будинку, які мають бути реконструйовані.

Рекомендації по інженерній підготовці майданчику Передбачити міроприємства, які б запобігли намоканню ґрунтів поверхневими водами під час земляних робіт

Прогноз змін природного середовища Будівельні роботи не призведуть до негативних змін у природному середовищі.

Примітка: Відповідно вимогам ДБН А.2.2-3-97, перед монтажем фундаментів відритий котлован має бути освідчений інженером-геологом зі складанням відповідного акту.Аналіз розглянутих методів підсилення фундаментів показує, що в конкретних умовах можна розглядати такі методи: збільшення опорної площі фундаментів;

застосування буронабивних паль;

підсилення фундаментів методом вдавлюваних паль.

Збільшення опорної площі фундаменту окремими ділянками в цьому випадку є не раціональним, оскільки це повязано з великим обємом земляних робіт, можливим негативним впливом на фундаменти сусідніх споруд.

Підсилення фундаментів методом вдавлювання паль повязане із застосуванням спеціальних гідравлічних установок, а також складністю вдавлювання на ділянці добудови.

Найбільш економічно виправданим в даних умовах, є підсилення фундаментів з допомогою мікропаль з поширеною пятою, що дає можливість: зменшити обєми земляних робіт;

виконати буронабивні мікропалі з мінімальним використанням технічних засобів;

виключення впливу пошкодження основ існуючих фундаментів.

ВСТУП

Актуальність теми - при здійсненні в процесі реконструкції і технічного переозброєння виробництва, заміни застарілого обладнання і окремих конструкцій, підвищення вантажопідйомності мостових кранів, розширення прольотів, влаштування підземних технологічних приміщень і т.п. підвищуються навантаження на фундаменти і основи. Підсилення фундаментів в окремих випадках обумовлено виникненням недопустимих відказів в системі основа-фундамент-споруда.

Характерною особливістю процесу реконструкції і підсилення фундаментів та основ являється необхідністю його введення в стисненій обстановці (перш за все в умовах діючих підприємств або будівель, які експлуатуються). Це потребує застосування спеціальної технології і організації будівельних робіт, а також відповідного матеріального обладнання. Виконання робіт в стисненій обстановці затрудняє застосування засобів механізації і ускладнює доставку необхідних будівельних матеріалів, що в кінцевому випадку обумовлює високу трудоємкість і вартість робіт по підсиленню і реконструкції фундаментів. Значні ускладнення представляє організація робіт по розробці і переміщенню ґрунту, водовідливу, а також переобладнання (часткове або повне) існуючих фундаментів.

Мета роботи - розробити найбільш раціональні методи посилення фундаментів для умов суцільної забудови в грунтових умовах характерних для м. Підгайці, Тернопільської області.

Задачі дослідження: вивчення існуючих методів підсилення фундаментів та їх аналіз;

вибір найбільш ефективного методу підсилення в умовах суцільної забудови;

визначення несучої здатності мікропалі в реальних ґрунтових умовах за СНИП 2.02.03-85;

изначення несучої здатності мікропалі експериментальним шляхом;

розробка конструкції підсилення фундаментів.

Наукова новизна - застосування мікропаль для посилення фундаментів в будинках суцільної забудови в грунтових умовах м. Підгайці, Тернопільської області. Несуча здатність мікропаль збільшена в 2 рази в порівнянні із нормативним навантаженням.

Практичне значення одержаних результатів - одержані результати примінені при розробленні робочої документації підсилення адмінбудинку по вул. Майдан Незалежності 10 в м. Підгайці, Тернопільської області.