геотех тусиндирме сонгы


ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
Л. Н. ГУМИЛЕВ АТЫНДАҒЫ ЕУРАЗИЯ ҰЛТТЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ
СӘУЛЕТ-ҚҰРЫЛЫС ФАКУЛЬТЕТІ
ҒИМАРАТТАР ЖӘНЕ ИМАРАТТАРДЫ ЖОБАЛАУ КАФЕДРАСЫ
ГЕОТЕХНИКАЛЫҚ ЕСЕПТІҢ ТЕОРИЯСЫ
ЖӘНЕ ТӘЖІРИБЕСІ ПӘНІНЕ АРНАЛҒАН
КУРСТЫҚ ЖҰМЫС
ТАҚЫРЫБЫ: КӨКШЕТАУ ҚАЛАСЫНДАҒЫ 3 ҚАБАТТЫ АЗАМАТТЫҚ ҒИМАРАТТЫҢ ІРГЕТАСЫН ЕСЕПТЕУ ЖӘНЕ ТҮРІН ТАҢДАУ
Орындаған: РПЗС-35 тобының
студенті Михаилова А.
Қабылдаған оқытушы: Шахмов Ж.А.

АСТАНА-2017
МАЗМҰНЫ
1 Тапсырма жобалау.....................................................................................................
2 Құрылыс алаңының инженерлік геологиялық анализі ........................................
2.1 Топырақтардың атауын анықтау .....................................................................
2.2 Кестеден топырақтардың есептік қарсыласуын анықтау .............................
2.3 Топырақтың қатуының нормалық есептік тереңдігін анықтау ...................
2.4 Топырақтың есептік жүктемесін және есептік мінездемесін анықтау.........
3 Табиғи негіздер үстінде іргетастарды жобалау .....................................................
3.1 Іргетас табанының орналасу тереңдігін анықтау...........................................
3.2 Іргетас табанының жуық өлшемдері ..............................................................
3.3 Іргетастың жуық құрылымы.............................................................................
3.4 Топырақтың есептік қарсыласуын табу..........................................................
3.5 Іргетас табанының астындағы қысымды анықтау.........................................
3.6 Ұстын астындағы іргетас табанының есептік отыруы..................................
3.7 Негіздің төсеме қабатын тексеру......................................................................
3.8 Іргетастың төсеме қабатын есептеу.................................................................
4 Қадалы іргетастың жобалануы.................................................................................
4.1 Іргетастың қадалық нұсқасының қолданылуының инженерлік геологиялық талап анализі......................................................................................
4.2 Ростверка плитасының жуық орналастыру тереңдігі мен қалыңдығын анықтау .....................................................................................................................
4.3 Қаданың түрін, ұзындығын, қимасын таңдау.................................................
4.4 Қаданың материалдық және топырақтық көтеру қабілітін анықтау............
4.5 Қадалар санын және оның ростверкте орналасуын анықтау........................
4.6 Ұстын астындағы іргетастың центрінен тыс түсіретін қаданың күшін анықтау......................................................................................................................
4.7 Қадалы іргетас негізіне түсетін қысымды тексеру........................................
4.8 Қадалы іргетастың отыруын есептеу...............................................................
5 Іргетастың техника-экономикалық түрін таңдау...................................................
Пайдаланылған әдебиеттер..........................................................................................
3
4
4
5
6
6
7
7
8
9
10
12
15
20
21
22
22
23
24
24
25
26
26
27
30
32
1 Жобалауға тапсырма
А қосымшасы
Ғимараттың конструктивті сұлбасы мен өлшемдері
Нұсқа № А,м В,м Өстер ұзындығы L, м Ұстын адымы, м Қабат саны N
4 5.8 3.2 66 6.0 4

Б қосымшасы
Іргетас үлгісіндегі нормативті жүктемелер
Іргетас Жүктемелер, ед.изм. Нұсқа
4
А және Г өстері N0II, кН/м 310
Б өсі бойынша
(ұстын астында) N0II, кН/м
М0II, кНм 1150
140
В өсі бойынша N0II, кН/м 360
Шеткі қабырғалар N0II, кН/м 190
Көлденен қабырғалар N0II, кН/м 120
В қосымшасы Топырақ сипаттамалары
№ қабаттар Кривая грансостава Қуаттылығы, м  , г/см3
S , г/см3 ω ωL Ωр , град с, МПа Е, МПа
7 - 3.3 2.70 1.80 0.180 0.30 0,27 26 0,015 24
3 3 5.1 2.64 1.92 0,296 - - 28 - 39
8 - 4,1 2.68 1.92 0,308 0.32 0.28 24 0.007 20

Д қосымшасы
Қабаттардың орналасу кезегі, құрылыс аймағы және жерасты суларының орналасу деңгейі
Тегінің бас әріпі Қабаттардың орналасу кезегі жерасты суларының орналасу деңгейі dω, м құрылыс аймағы
M 7.3.8 4,6 Қарағанды
2 АЛАҢНЫҢ ИНЖЕНЕРЛІК-ГЕОЛОГИЯЛЫҚ ШАРТТАРЫНЫҢ АНАЛИЗІ
2.1 Топырақ атауын анықтау
Курстық жұмысқа берілетін тапсырмада әр студент құрылыс алаңының инженерлiк-геологиялық шарттарын жеке нұсқа түрінде алады. Геолгиялық қиманы құру үшін қабаттардың шартты нөмірлері, олардың қуаты мен жер асты суларының орналасу тереңдігі көрсетілген. Құрылыс алаңының ішіндегі топырақ қабаттауы көлденең етіп алынады.
В, Г, Д қосымшаларында берілген сипаттамалар бойынша тапсырмадағы топырақтың әр нөміріне [4] бойынша оның атауын анықтау қажет.
Ол үшін әр нөмірге берілген сипаттамалардан бөлек есептеу арқылы келесі сипаттамаларды анықтау қажет: кеуектілік коэффициенті е, ылғалдылық деңгейі Sr,, құрғақ топырақтың тығыздығы ρd, сусымалылық дарежесі Ip, аққыштық көрсеткіші IL (Ip мен IL сазды топырақтар үшін анықталады).
Жоғарыда айтылған сипаттамалар мына формулалармен анықталады:
е = (ρs – ρd)/ρd, (1)
7 қабат үшін: e=(2.7-1.53)/1.53=0.77
3 қабат үшін: e=(2.64-1.48)/1.48=0.78
8 қабат үшін: e=(2.68-1.47)/1.47=0,82
мұндағы ρs – топырақтың қатты бөліктерінің тығыздығы, г/см3;
ρd – топырақтың құрғақ күйіндегі тығыздығы:
ρd = ρ/(1+ω), (2)
7 қабат үшін:
pd=1.80/1+0.180=1,53 г/см3
3 қабат үшін:
pd=1.92/1+0.296=1.48 г/см3
2 қабат үшін:
pd=1.92/1+0.308=1.47 г/см3
мұндағы ρ – құрылымы бұзылмаған топырақ тығыздығы, г/см3;
ω – бірлік мөлшердегі топырақтың табиғи ылғалдылығы;
Sr = ρs ω/(еρω), (3)
7 қабат үшін:
Sr=2,70∙0.180/0.77∙1=0.633 қабат үшін:
Sr=2.64∙0.2960.78∙1=0,618 қабат үшін:
Sr=2.68∙0.308/0,82∙1=1,007мұндағы ρω -, 1г/см3 деп алынатын, судың тығыздығы;
Ip = (ωL – ωр)100%, (4)
7 қабат үшін:
Ip=0.30-0.27∙100%=3%3 қабат үшін:
Ip=0 8 қабат үшін: I_p=(0.32-0.28)∙100%=4%
мұндағы ωL – аққыштық шегіндегі топырақ ылғалдылығы;
ωр – домалату шегіндегі топырақ ылғалдығы;
IL = (ω-ωр)/(ωL – ωр). (5)
7 қабат үшін:
IL=0.180-0.270.30-0.27=-38 қабат үшін:
IL=0.308-0.280.32-0.28=0.7Осылайша шығарылған мәндерді ала отырып топырақтың атауын анықтаймыз:
7 қабаттың атауы – құмдақ, ылғалды, орташа тығызды 3 қабат атауы – орташа түйірлі құм, ылғалды
8 қабат атауы – құмдақ, иілгіш, суға қанықққан
2.2 Топырақтардың есептік қарсыласуының кестелік мәндерін анықтау
Топырақтардың берілген және анықталған фазалық сипаттамалар мен басқа да классификациялық көрсеткіштер үшін топырақтың әрбір қабатына, Ж қосымшасымен сәйкес келетін R0 есептік қарсыласу күшінің кестелік мәнін анықтау қажет. Бұл R0 мәні алдағы уақытта іргетас табанының алдын-ала өлшемдерін белгілеуде қолданылады.
Шаңды-саздақ топырақтар үшін ді анықтауда екі еселеген интероляцияны [5] формуламен анықтауға кеңес беріледі:
R0 (е,IL) = [(е2-е) / (е2-е1)]·[(1-IL) R0 (1,0) + IL R0 (1,1)] +
+ [(е-е1) / (е2-е1)]·[(1-IL) R0 (2,0) + IL R0 (2,1)] , (6)
12 қабат үшін: R0=250 кПа 7 қабат үшін: R0=400 кПа 2 қабат үшін: R0=200 кПа2.3 топырақтың нормативтік және есептік қату тереңдігін анықтау
Курстық жұмыста топырақтың dfn нормативтік қату тереңдігін мына формулмен анықтаған жөн, м:
, (7)
dfn=0.28∙55=2,08 ммұндағы d0 – м ға тең етіп алынатын өлшем: суглиноктар мен саздар үшін – 0,23; құмдақ, ұсақ және шаңды топырақтар үшін – 0,28; қиыршықты , ірі және орташа ірі құмдар ұшін – 0,30; ірі түйірлі топырақтар үшін – 0,34. Қабатты қалың топырақтарға d0 кезек бойынша қату тереңдігінің шегіндегі оршата мәнге тең етіп алынады;
Алғашқы жақындауда d0 беткі қабатының мәнінде dfn, (7) формуласымен анықталады. Кейін нормативті қату тереңдігі әр қабаттың шынайы қалыңдығы мен d0 сәйкес мәні арқылы тураланады.
Df есептік қату тереңдігін мына формуламен анықтайды, м:
, (8)
df=1,1∙2,08=2,288 м м
мұндағы - ғимараттың жылулық режимінің ғимаратқа әсер етуін есептейтін коэффициент, ол былайша қабылданады: жылытылатын ғимараттардың сыртқы іргетастары үшін еден конструкциясы мен ғимарат ішіндегі температураға байланысты К қосымшасынан алынады; жылытылмайтын ғимараттардың сыртқы және ішкі іргетастары үшін =0,9.
2.4 Топырақтардың есептік қасиеттері мен жүктемелерін анықтау
Ғимараттар мен үймереттердің негіздері шектік жағдайлардың екі тобымен анықталады. Негіздердің барлық есептемелері 2.5 пунктымен сәйкес келетін жүктемелердің есептік мәндерімен сәйкес келуі қажет. [1] Жүктемелердің есептік мәндерін нормативті жүктемелерді жүктеме бойынша сенімділік коэффициенті γf –қа көбейту арқылы алады. Курстық жобада барлық жағдайларда γf =1 етіп алады.
[1] ге сәйкес негіздердің барлық есептемелері Х топырақ сипаттамаларының есептеме мәндерін қолдану арқылы жүргізілуі қажет, ол мына формуламен анықталады:
Х= Хn / γg, (9)
7 қабат үшін: φI=261=26 град φII=261.1=23,6 град
сI=0,0151=0.015 МПа сіі=0.0151,1=0.014 МПа
3 қабат үшін: φI=281=28 град φII=281,1=25,45 град
8 қабат үшін: φI=241=24 град φII=241.1=21,8 град
сI=0,0071=0.007 МПа сіі=0.0071,1=0.006 МПа

мұндағы Хn – топырақтың әрбір қабатына берілген сипаттамалардың нормативтік мәндері;
γg – топырақ бойынша сенімділік коэффициенті.
Топырақ бойынша сенімділік коэффициенті топырақтың жеке сипаттамаларын анықтау үшін тәжірибелік мәліметтерді статикалық өңдеуден өткізу негізінде есептеледі. Курстық жұмыста [1]-ге сәйкес топырақ бойынша сенімділік коэффициентінің келесі мәндерін қабылдаған дұрыс:
деформация бойынша негіз есептемелерінде γg =1;
көтергіштік қасиеттері бойынша негізді есептеу кезінде:
нақты ілінісуге γg (с)=1,5;
құмдақ топарықтардың ішкі үйкеліс бұрышы үшін γg ()=1,1;
шаң-тозаңды топарықтардың ішкі үйкеліс бұрышы үшін γg ()=1,15;
басқа сипаттамаларға γg =1.
Топырақ қасиеттерінің шектік жағдайын екінші топ бойынша жеке формулаларды жазу барысында II индексімен жабдықталады, ал бірінші топқа шектік жағдайлар үшін I индексімен, мысалы, сII, I.
3 ТАБИҒИ НЕГІЗДЕГІ ІРГЕТАСТЫ ЖОБАЛАУ
3.1 Іргетас табанының төсеу тереңдігін анықтау
Іргетас табанының тиімді төсеу тереңдігін нақты жобалануы кезінде әртүрлі нұсқаларды технико-экономикалық негізде салыстыру арқылы анықтайды.
Курстық жұмыста іргетас табанын төсеу тереңдігі геологиялық және гидрогеологиялық шарттарын зерттеуге, ғимараттың конструктивті ерекшеліктеріне(жер төленің бар немесе жоқтығы), және де іргетастар өспелі топырақтарда жобаланатын болса, іргетас табанындағы топырақтардың аяздық өсуіне төтеп беру шартын есепке алатын жағдайларға негізделіп тағайындалады.
3.1 кестеге сәйкес: dw=4,6 м , df=2,288 мdw>df+2 , 4,6>0,288+2 , 4,6>4,288 dω жер асты суларының орналасу тереңдігіне байланысты іргетастардың орналасу тереңдігі dω > df + 2 осы шартпен орындалды.
3.1.2 Конструктивті есептеулер бойынша жертөлесі бар ғимараттарға іргетас тақталарының қимасы жертөле еденінен 0,2 м төмен орналасады (жертөле еденінің белгісі ғимарат схемасында берілген, А қосымшасы). Осылайша, биіктігі 0,3 м құрамалы темірбетон жастықшаларын қолданғанда (бірінші жақындатуда қабылданған) ғимараттың жертөле бөлімінде конструктивті есептеулер бойынша іргетастардың минималды орналасу тереңдігі мынаған тең болады:
d кmin = db + 0,2 + 0,3, (10)
dmink=1.7+0.2+0.3=2.2 м3.1.3 Егерде аз тереңдікте (жуық мәні dmin+1м немесе d кmin+1м, үлкен мәнде) одан да берік топырақ қабаты (R0 мәні бойынша) орналасса іргетасты сол қабатқа дейін төмендету қажет.
3.1.4 ғимараттың ішкі қабырғалар, бағаналар мен сыртқы қабырғалар астындағы іргетасты әртүрлі тереңдікте орналастыруға болады, бірақ көршілес іргетастардың орналасу тереңдіктерінің жіберілетін белгілеу айырмашылықтары - ∆h, 3.1 суретімен сәйкес келіп, мына формуламен анықталуы керек:
∆h а (tgI + cI / p), (11)
Мұндағы a – жарықтағы іргетастар ара-қашықтығы;
I, cI – сәйкесінше 2.4 бөлімімен анықталатын ішкі үйкеліс мен шекті топырақ жанасуының есептік мәндері;
р – жоғарыда орналасқан іргетас табанының астындағы есептік жүктемелердегі орташа қысымы (бірінші жақындатуда р=0,2 МПа, кейін іргетас табанының нақты өлшемдерін анықтағанда өзгеріске ұшырауы мүмкін).
∆һА-Б≤4,750.49+0,0150.2=2,68 м
∆һБ-В≤2,150,49+0,0150,2=1,22 м
3.2 Іргетас табан өлшемдерін алдын-ала анықтау
Таңдалынған іргетас табанының орналасу тереңдігінде оның ауданын А, м2, алдын-ала мына формуламен анықтауға болады:
A = N0II m / (R0 – βγm d), (12)
А өсі: A=310∙1250-20*1,2=1,37 м2Г өсі: A=310∙1250-20*2.4=1,54 м2Б өсі: A=1150∙1250-20*1,9=5,43 м2В өсі: A=360∙1250-20*2.4=1,78 м2Торц. Өсі: A=190∙1250-20*1,2=0,84 м2Көлд. Өсі: A=120∙1250-20*1,2=0,53 м2мұндағы N0II – таспалы іргетастың немесе бағана астына орналастырылатын іргетастың бір адымындағы есептік жүктеме, кН;
R0 – тасымалдаушы қабат топырағының есептік қарсыласуы, кН/м2;
d – іргетас табанының орналасу тереңдігі, м;
γm - іргетас материалының қалыпты салмағы (γm = 24 кН/м3);
β – іргетас материалының қалыпты салмағымен салыстырғандағы топырақтың төменгі қалыпты салмағын есептейтін коэффициент;
m –ішкі күштердің момент әсерін есептейтін,тең деп қабылданатын ,центрден тыс жүктелген колонна асты іргетастары үшін m=1.1,1.2 ,ленталы іргетастар үшін m=1.
Практикалық есептеулерде іргетастың орташа өлшенген меншікті салмағы ϒmt=Bϒm=20кН/м3 тең деп қабылдайды.
Әрі қарай іргетас негізінің өлшемі таңдалынады.Ленталы іргетастар үшін есептеу 1 м ұзындықта жүргізіледі,сәйкесінше іргетастың негіз енін b келесі формула бойынша есептейді
b =A/1. (13)
А өсі: b=1,371=1,37 м Қабылдаймын 1,4 м
Г өсі: b=1,541=1,54 м Қабылдаймын 1,8 м
В өсі: b=1,781=1,78 м Қабылдаймын 1,8 м
Торс өсі: b=0,841=0,84 м Қабылдаймын 0,9 м
Көлд. Өсі: b=0.531=0,53 м Қабылдаймын 0,6 м
Тікбұрышты негізді іргетастарды (колонна асты іргетастары),алдын ала өзара қатысты қырларын η=1/b белгілеп,негіз енін келесі формуламен анықтайды :
b =A/η (14)
Б өсі: b=5,431=2,33 м Қабылдаймын 2,4 м
Курстық жұмыста η=1 деп аламыз- іргетас шаршы типтес негіз болады.
3.3 Іргетасты алдын ала құрылымдау
Курстық жобалауда құрамалы іргестастарға артықшылық берген жөн.Іргетастардың типтік құрамалы элементтерін нормативті әдебиеттермен анықтамалықтардан таңдап алуға болады.[8-11, 13-15].
Ленталы іргетас жертөле қабырғасының бетон бөліктерінен [13] және темірбетон іргестастарының жабындарынан [14] тұрады.Іргестасты құрылымдау кезінде ФБС маркалы биіктігі 0,58 м, ені 0,6 м (іргетастың А , Г осьтері бойынша және де іргетастың бүйір қабырғасына),ені 0,5 м (іргетастың В осі бойынша) және ені 0,4м (көлденең қабырғалар бойынша) тұтас бетон блоктарын қолданылу ұсынылады.Биіктігі 0,28 м блоктарды қолданылу ұсынылмайды.Іргетас жабындарына қалыңдығы 0,3 м-лік ФЛ маркалы жабындар қолданылу ұсынылады,егер 0,5 м қалыңдықтағы жабын қолданылатын жағдай туындаса іргетас негізінің салыну тереңдігін түзету қажет.400Х400 мм лік қимадағы колонналар қолданылатын ғимараттарға 2Ф [15]маркалы бірблокты іргетастар қолданылады.Ұстын негізінің жоғарғы бөлігі жер жазықтығының белгісінен 150 мм төмен белгіленеді.
Іргетас жабындары алдын ала тапталған орташа іріліктегі қалыңдығы 100мм құм қабатқа (топырақ негізі берік болғанда) немесе негіздің тегістелген құм жазықтығына салынады. Іргетастың кеңістікті қатаңдығын қамтамасыз ету үшін бойлық қабырға мен көлденең қабырғалар блоктарын және белгілерін диаметрі 8 мм А-1 класты тор арматуралармен байлау жүргізіледі (3.4).Торларды горизонталь бағытта биіктігі арқылы орналастырады.Бірінің үстіне бірі орналастырылған тік бағыттағы тігістер арақашықтығы аз сығылатын топырақтарда 0,4 –тен ал қатты сығылатын топырақтарда блок биіктігінен кем болмауы керек (Е˃10МПа).Іргетастың элементтерін жинақтау М50 маркалы цемент ерітіндісінде тігіс қалыңдығы 20 мм де жүргізіледі.
3.4 Топырақтың есептік қарсыласуын есептеу
Алдыңғы кестелер бойынша анықталған топырақтың есептік қарсыласуы R0 ені 1 м , салу тереңдігі 2 м болатын іргетастарға арналған.Сондықтан іргестастың енін алдын ала анықтаған соң іргетастың белгілі өлшемдері арқылы негіздің есептік қарсыласуын нақтылау R, кПа, қажет.(7)[1]формула бойынша:
R=ϒC1ϒC2[MϒkZϒӀӀ+MqdlϒӀӀ'+(Mq-1)dbϒӀӀ'+MccӀӀ]/k, (15)
R_(A өсі)=1,25*1.1[0.84*1*1,4*11,16+4,37*1,7*16+(4,37-1)*2*16+6,90*0.015]÷1=330 кПаR_(Г,Вөсі)=1,25*1.1[0.84*1*1,8*11,16+4,37*0,76*16+(4,37-1)*2*16+6,90*0,015]÷1=245 кПаR_(Б өсі)=1,25*1.1[0.84*1*2,44*11,16+4,37*1,9*16+(4,37-1)*2*16+6,90*0,015]÷1=362 кПаМұндағы ϒс1 және ϒс2 3.2 кесте бойынша қабылданатын жұмыс шарты коэффициенті , ол топырақ түрінен сонымен бірге ғимарат қаттылығының конструктивті схемасына тәуелді(кірпіштен салынған ғимараттардың көтергіш қабырғалардың арақашықтығы аз болғанда олар қатты конструктивті схемаға ие болады)
K 1-ге тең деп алынатын коэффициент(топырақтың беріктік қасиеттері сынамалар бойынша алынған;
Mϒ ,Mq ,Mc 3.3 кестесі бойынша қабылданатын,іргетас негізіне орналастырылатын,топырақтың ішкі үйкелісіне тәуелді коэффициент;
k2 – курстық жобалауда 1-ге тең деп алынатын коэффициент (b<10)м ;
b- іргетас негізінің ені, м
ϒӀӀ іргетастың негізінен төмен салынатын ,топырақтың үлестік салмағының орташа есептік мәні(жерасты сулары бар кезде судың қалқытушы әрекеттері есебінен анықталады)Кн/м3
ϒӀӀ' -іргетастың негізінен жоғары салынатын топырақтың үлестік салмағының орташа есептік мәні,Кн/м3 .( ϒӀӀ' =ϒbf=16 Кн/м3 – қайта себу топырағы);
d1 – жобалау деңдейінен немесе жертөле еденінен келтірілген ішкі және сыртқы іргетастың орналасу тереңдігі, жертөлесі жоқ имараттардың іргетастарының орналасу тереңдігі (3.5 суретке қара), мына формуламен анықталады
d1 = hs+ hcf γcf / γ'II , (16)
А→ d1=1,5+0.15*2216=1,7м Б→ d_1=1,75+0.15*22/16=1,9м
В,Г→ d_1=0,55+0.15*22/16=0,76м
мұндағы hs – жертөле жағындағы іргетас табанынан жоғары орналасқан топырақ қабатының қалыңдығы, м;
hcf - жертөле еден конструкциясының қалыңдығы, м (hcf = 0,15 м);
γcf - жертөле еден конструкциясының шекті салмағының есептік мәні, кН/м3 (γcf = 22 кН/м3).
Өлшенетін су істерін есептегендегі топырақтың шекті салмағы sb мына формуламен анықталады
γsb = (γs - γω)/(1+ e), (17)
γ=ρ∙q=1,8*10=18 кН/м3
γsb=27-181+0.9=4,7 кН/м3
мұндағы γs – топырақтың қатты бөліктерінің шекті салмағы, кН/м3;
γω - 10 кН/м3 етіп алынатын, судың шекті салмағы;
е – топырақтың кеуектілік коэффициенті.
b < 10 м z = b/2 болғанда II,, сII, γII қалыңдығы z іргетас табанынан төмен топырақ қабаты үшін анықталатын есептік мәндері.
Егер іргетас табанынан жоғары немесе төмен орналасқан топырақ қабаттары тереңдігі бойынша біркелкі болмаса, онда оның сипаттамаларының орташа мәндері алынады (II, сII, γII, γ'II, γС1, γС2)
, (18)
γII=2397+7872920=11,16 кН/м3
мұндағы Хi - i-ші инженерлік-геологиялық элементінің сипаттама мәні;
hi – қарастырылатын аймаққа түсетін элемент қалыңдығы.
3.5 Іргетас табанының астындағы қысымды тексеру
Іргетастардың типтік элементтерін алдын-ала таңдағаннан кейін іргетас табан астындағы қысымды анықтайды.
Курстық жұмыста орталық жүктемелі болып таспалы іргетастар есептеледі. Орталық жүктемелі таспалы іргетас табанының астындағы қысым мына формуламен анықталады :
р = N'II / А = (N0II l + NfII + NgII + NkII + NqII)/(b l), (19)
А: р = N'II / А = (310*1+36+15,36+0+4)/(1,4*1)= 261кН/м2;
Г: р = N'II / А = (310+52+24+2+6)/(1,8*1)= 249 кН/м2;
В: р = N'II / А = (360*1+46+26+2,2+0)/(1,8*1)= 241 кН/м2.
К: р = N'II / А = (120*1+33,12+8,23+2,2+0)/(1,8*1)= 90,86 кН/м2
pA≤RA 261≤330pВ≤RВ 241≤245pГ≤RГ 245≤249Іргетас Ағымдық жүктеме схемасы Жүктемені анықтау формуласы
А өсі бойымен;
NfII = b hf l γm + bc H l γm=36
NgII = 2bk (d - hf )l γbf =15,36
NkII = 0;
NqII = bk l q=4
В өсі бойымен NfII = b hf l γm + bc H l γm=46
NgII = bk [(d - hf )+(hs - hf )]l γbf=26
NkII = bk hcf l γcf=2,2
NqII = 0
Г өсі бойымен;
NfII = b hf l γm + bc H l γm=52
NgII = bk [(d - hf )+(hs - hf )]l γbf=24
NkII = bk hcf l γcf =1,98
NqII = bk l q=6
аралық қабырға NfII = b hf l γm + bc H l γm=33,12
NgII = 2bk (hs - hf )l γbf =8,32
NkII = 2bk hcf l γcf =2,2
NqII = 0,
мұнда:
bk = (b - bc )/ 2;
l = 1м;
hcf = 0,15 м; γm = 24 кН/м3;
γbf = 16 кН/м3;
γcf = 22 кН/м3;
q = 10 кН/м2.
мұндағы N0II – ғимарат бойынша таспалы іргетасқа түсетін көлденең жүктеме (Б қосымшасы), кН/м;
NfII – іргетас салмағынан түсетін жүктеме;
NgII – іргетас қималарындағы кері төсемелі топырақ жүктемесі;
NkII – жертөле еденінің конструкциясынан түсетін жүктеме;
NqII - q біркелкі бөлінген уақытша жүктемеден ғимаратқа сүйенетін топырақ қабатына берілетін жүктеме (q=10 кН/м2);
b – іргетас табанының ені, м;
l = 1м – таспалы іргетас ұзындығының бір адымы.
(19) формулада талданатын NfII, NgII, NkII, NqII дар Л қосымшасымен анықталады
Орталықтанбаған бағана іргетасының табан астындағы максималды және минималды қысымы мына формуламен анықталады
= N'II / А ± М'II / W = (N0II + NfII + NgII)/ А ± М0II / W =
(N0II + b l d γmt)/(b l) ± 6М0II /(b2), (20)
pminmax=1150+2.4*2.4*1.75*24÷2.4*2.4±6*140÷2.4*2.4*2,4=max≈351 кПа:min≈229 кПа
pср=N0II+bldγmt÷bl=290 кПа
орталықсыз жүктелінген іргетас үшін мына шарт орындалуы қажет:
рmax 1,2R, (22)
351кПа 396кПарmin 0, (23)
290кПа≥0рср = N'II / А R. (24)
290кПа≤330 кПаЕгер (21)-(24) шарттары орындалмаса, онда іргетас табан өлшемдерін нақтылап (сонымен қатар орналасу тередігі өзгеруі мүмкін) есепті (21)-(24) шарттары (5…15%) ға жуық орындалмайынша жүргізу қажет. Жақындау саны әдетте 3 тен кем.
3.6 Іргетастың бағана астына отыруын есептеу
S негіздің түзу-өзгеретін жартыкеңістік түріндегі есептік схеманы қолданғандағы отыруы қабаттық қосынды арқылы есептеледі.
Түзу-өзгеретін топырақтарға қолданылатын негізгі шарттар, іргетас табанындағы кернеулердің топырақтың кернеулік күйіндегі шекті алғашқы екі фазасынан аспауын қамтамасыз етеді, яғни р R шарты қанағаттандырылуы керек.
Түзу-өзгеретін жартыкеңістіктегі көлденең нормальды кернеулердің бөлу схемасы 3.6 суретте көрсетілген. Суретте берілген белгілер:
DL – жобалау белгілері; NL – табиғи бедер бетінің белгісі;
FL – іргетас табанының белгісі; WL – жер асты суларының деңгейі;
B.C – сығылатын қалыңдықтың төменгі беті;
d – жобалау деңгейінен бастап іргетастың орналасу тереңдігі;
dn – табиғи бедер бетінен бастап іргетастың орналасу тереңдігі;
b – іргетас ені; p – іргетас табанының астындағы орташа қысым;
p0 – негізге түсетін қосымша жүктеме;
σzg – іргетас табанынан z тереңдіктегі топырақтың табиғи салмағының көлденең кернеуі;
σzg,0 – табан деңгейіндегі топырақтың табиғи салмағының көлденең кернеуі;
σzp - іргетас табанынан z тереңдіктегі сыртқы жүктемеден бөлек қосымша көлденең кернеу;
σzp,0 – табан деңгейіндегі сыртқы жүктемеден бөлек қосымша көлденең кернеу;
Нс - сығылатын қалыңдық тереңдігі.
Отыруды есептеудегі негізгі тапсырма σzg , σzp эпюрларын құру мен сығылатын қалыңдықтың төменгі шекарасына негізделген.
σzg эпюрасы NL белгісінен құрылады. Іргетас табанынан z тереңдікте орналасқан қабат шекарасындағы топырақтың өз салмағынан болатын көлденең кернеу σzg , мына формуламен анықталады.
Hi=0.4xb= 0.4 x 2.4=0.96
, (25)
σzg=34,2+18*3,3=93,6
σzg=93,6+19,2*1,3=118,56
σzg=118,56+4,05*3,8=133,95
σzg=133,95+4,18*4,1=151,088
мұндағы γ' – іргетас табанынан жоғары орналасқан топырақтың шекті салмағы;
γi - топырақтың i-ші қабатының шекті салмағы;
hi - топырақтың i-ші инженерлік-геологиялық қабатының қалыңдығы;
n – топырақ қабатының саны.
σzр эпюрасы FL белгісінен алынады. Көлденең іргетас табанынан z тереңдіктегі іргетас табанының центрінн өтетін қосымша көлденең кернеулер мына формуламен анықталады
σzp = α p0, (26)
р0 – негізге түсетін қосымша көлденең қысым, мына формуламен анықталады (ені b10 м іргетастар үшін р0 = р етіп алынады)
р0 = р - σzg,0; (28)
p – іргетас табанының астындағы орташа қысым(3.5 бөлімшесінің есептеу нәтижесінде алынады);
σzg,0 – іргетас табанының деңгейінде орналасатын топырақтың өз салмағынан болатын көлденең кернеуі (қимамен жобалауда σzg,0 = γ'd болады, жобалау болмаған жағдайда σzg,0 = γ'dn).
σzg,0=γ'dn=18*1,9=34,2 кН/м2
pср=P=290 кПа
p0=P-σzg,0=290-34,2=255,8 кПа
7 қабат үшін
Z=1.4/4=0.35
ξ=2z÷b=2*0,35÷2,4=0,292 α=0.97ξ=2z÷b=2*0,7÷2,4=0,58 α=0.92ξ=2z÷b=2*1,05÷2,4=0,8 α=0.75σ=2z÷b=2*3,24÷2,7=2,4 α=0.2573 қабат үшін:
Z=1.3/2=0.65
ξ=2z÷b=2*2.05÷2,4=1.7 α=0.42ξ=2z÷b=2*2.7÷2,4=2.25 α=0.28Z=3.8/4=0.95
ξ=2z÷b=2*3.65÷2.4=3.04 α=0.18ξ=2z÷b=2*4.6÷2,4=3.8 α=0.12𝜉 = 2z÷b=2*5.55÷2.4 = 4.625 α=0.084
𝜉 = 2z÷b=2*6.5÷2,4=5.4 α=0.0625
8 қабат үшін:
Z=4.1/5=0.82
ξ=2z÷b=2*7.32÷2,4=6.1 α=0.049ξ=2z÷b=2*8.14÷2,4=6.78 α=0.04ξ=2z÷b=2*8.96÷2,4=7.46 α=0.033𝜉 = 2z÷b=2*9.78/2.4=8.15 α=0.0275
𝜉 = 2z÷b=2*10.6÷2,4=8.83 α=0.024
7 қабат үшін:
σzp=α*P0=0.97*255.8 =248.126 кН/м2
σzp=α*P0=0.92*255.8 =235.336 кН/м2
σzp=α*P0=0.75*255.8 =192.23 кН/м2
σzp=α*P0=0.606*255.8 =155.02кН/м2
3 қабат үшін: Су
σzp=α*P0=0.42*255.8 =107.63 кН/м2
σzp=α*P0=0.28*255.8 =70.79 кН/м2
σzp=α*P0=0.18*255.8 =46.17 кН/м2
σzp=α*P0=0.12*255.8 =30.57 кН/м2
σzp=α*P0=0.084*255.8 =21.49 к
σzp=α*P0=0.0625*255.8 =15.99 кН/м2 Н/м2
8 қабат үшін:
σzp=α*P0=0.049*255,8 =12,66 кН/м2
σzp=α*P0=0.04*255,8 =10,23 кН/м2
σzp=α*P0=0.033*255,8 =8,44 кН/м2
σ_zp=α*P_0=0.0275*255,8 =7,0345 кН/м2
σ_zp=α*P_0=0.024*255,8 =6,14 кН/м2
Негіздің сығылатын қабатының төменгі шекарасы z=Hc =6.28м тереңдігінде алынады, онда мына шарт орындалады
σzp = 0,2σzg, σzp=0.2*132,035=25,45 кПа (29)
Негіздің отыруы қабатты қосу арқылы мына формуламен анықталады , (31)
Мұндағы β – өлшемсіз коэффициент, мәні 0,8;σzp,icp – топырақтың i-ші элементарлы қабатындағы қосымша нормаль кернеудің орташа мәні, ол қабаттың zi-1 жоғарғы және zi төменгі шекараларындағы көрсетілген кернеулердің жарты мәніне тең
σzp,icp = (σzp,i-1 + σzp,i )/ 2; (32)
hi – топырақтың i-ші элементар қабатының қалыңдығы (hi 0,4b);
Ei - топырақтың i-ші элементар қабатының деформация модулі;
n – элементар қабаттардың саны, оларға негіздің сығылатын қабаты бөлінген.
S=4,76 см<10см
S отыруының алынған мәні 4 [1] қосымшасымен сәйкес алынған su шекті мәнімен салыстырылады. көтеруші қабырғалары кірпіштен қаланған көпқабатты қаңқасыз ғимараттар үшін, арматурасыз su= 10 см, арматурамен su= 15 см.
Отыру жіберіледі, егерде мына шарт орындалса
s su . (33)
3.7 Негіздің төсеме қабатын тексеру
Іргетас табанынан z тереңдікте орналасқан топырақ қабаты одан биік жатқан топырақ қабатынан беріктігі аз болса (R0 көтеруші қабат топырағынан аз) іргетас өлшемдері шартты қанағаттандыратындай есептелуі тиіс:
σzp + σzg Rz, (34)
мұнда σzp - z тереңдіктегі іргетас табанының қосымша вертикалдық кернеуі (әлсіз қабаттың үстіңгі деңгейінде), кПа;
σzg - z тереңдіктегі топырақтың меншікті салмағының вертикалдық кернеуі, кПа;
Rz - z тереңдіктегі әлсіз топырақтың есептік кедергісі, кПа,(15) формула мен анықталады, іргетастың шартты ені bz , м,
R12=274,68 > R7=144,052
Квадрат пішінді іргетас үшін:
. (37)
Rz =1,25*1.10.84*1*2.97*11.16+4.37*1.9*16+4.37-1*2*16+6.90*0.015÷1=375.75кПа155.02+206.5 кПа< 375.75 кПа
361.52 кПа< 210,55386 кПа
№ Zi,м Һі,м ζ=2 Zi / b αi σzp.i ,кПа Еi,кПа σzp.iср ,кПа Si, м
1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 0.35 0.35 0.29 0,97 248.126 24 88.19 3.67
2 0.7 0,35 0.58 0,92 235.336 24 84.6 3.5
3 1.05 0,35 0.8 0,75 192.23 24 74.8 3.1
4 1.4 0,35 1.2 0,606 155.02 24 60.77 2.5
5 2.05 0,65 1.7 0,42 107.63 39 85.36 2.19
6 2.7 0,65 2.3 0,28 70.79 39 57.99 1.49
7 3.65 0.95 3.04 0,18 46.17 39 38.01 0.97
8 4.6 0,95 3.8 0,12 30.57 39 36.45 0.93
9 5.075 0.475 25.45 39 13.31 0.34
S=( S1+S2+…..+ S9 )*ᵝ=4.76 см
3.8 Іргетастың төсеме қабатын тексеру
Б өсіндегі бағана астына центрлік жүктелген іргетастің төсеме қабатын есептеу .Іргетастың төсеме қабаты центрлік жүктемесі i мына формуламен анықталады:
, (39)
i=((1-0.742)/30.22*1)*0.46*((1389*0.101)/(2,4/2)3=0,000541
Мұнда Е и v – сәйкесінше топырақ негізінің деформация модулі мен Пуассона коэффициенті, ол сығылған диапазонында орташа қалыңдығы алады, есептік шөгуін орнату;
km - коэффициенті 3.6 кестеден алынады;
kе – коэффициенті 3.7 кестеден алынады;
N – іргетас табанының денгейіне түсетін барлық вертикалдық жүктемелер нәтижесі;
е - эксцентриситет;
а – шеңберлі және төртбұрыш пішінді іргетастің диаметрі, бағытталған әрекет уақытында (курстық жобалауда а = b).
Іргетас ені b < 10 м болғанда жүктеме мына формула арқылы анықталады:
N = p0A=255.8*5.43=1388.994=1389кН, (40)
мұнда A – іргетас табанының аудыны;
p0 – шөгудің қосымша есептік қысымы.
Эксцентриситет былай анықталады
е = М'II /N=140/1389=0.101 (41)
мұндаМ'II – бірдей қабылданған жүктеме моменті М0II(Б қосымшасында), кНм.
Пуассона коэффициенті νi әр түрлі топырақ үшін: ірі сынықты - 0,27; құм және құмдақ - 0,30; балшық - 0,35; саз - 0,42.
Топырақтың орташа деформация модулімен Пуассон коэффициенті ( и ) мына формуламен анықталады:
(42)
(287.574+436.07+45.7)/
((287.574+436.07+45.7)/(24+39+20))=769.01 /25.45=30.22 МПа
, (43)
(0.30*3.3+0.30*5.1+0.30*4.1)/5.075=0.74
Мұнда Аi -i қабатындағы іргетас табанының вертикалдық кернеу эпюрасының ауданы
; (44)
Ai1=(255.8+155.02)/2*1.4=287.574
Ai2=(155.02+15.99)/2*5.1=436.07
Ai3=(15.99+6.14)/2*4.1=45.7
σzp,icp - топырақтың бастапқы i қабаты шөгуінің қосымша нормалық кернеуінің орташа есептік мәні;
Еi - топырақтың i-қабаты бойынша деформация модулі;
νi - топырақтың i-қабаты бойынша Пуассон коэффициенті;
hi - топырақтың i-қабаты бойынша қалындығы ( анықтау үшін hi дін i-ші қабаттар қалындығын анықтау қажет);
Нс – жауын-шашынның қалындығы мен шөгу тереңдігі ;
n – қабаттар саны, ерекшеленетін мәндер Е и ν ( негіздің қабаттарға бөлінуі немесе қарапайым қабаттар саны).
Көп қабатты, қаңқасыз, көтеруші қабырғалары кірпіштен,арматураланған және арматураланбаған iu= 0,005.
Төсеме қабат орындалады, егер мына шарт орындалса
i iu .
4 ҚАДАЛЫ ІРГЕТАСТЫ ЖОБАЛАУ
4.1 Инженерлік- геологиялық зерттеулерге байланысты қадалы іргетастың түрін таңдау
Қадалы іргетасті жобалау ҚНжЕ талаптарына сәйкес жүзеге асырылады.
Курстық жұмыста толтырмалы тіреулі қадалар немесе аспалы қадалар пайдалану ұсынылады (сурет 4.1). Тірек қадаларда тастақ топыраққа қолданған жөн, сонымен қатар толтырмалы қадаларды аз сығылатын топыраққа қолданған жөн. Аз сығылатын топыраққа тығызды және тығыздығы аз құмды дөрекі топырақты жатқызуға болады, қатты топырақтың консистенциясы және суға қаныққандағы деформация модулі Е ≥ 50000 кПа (500 кгс/см2).
Ілулі қадалардың барлық түрлеріне түскен жуктеме сығылған топырақ бойынша жер бетіне тарап жүктемені төменге береді.
Барлық жағдайларда, қада төменгі ұшы топырақтың неғұрлым сенімді және аз сығылған қабатында орналасуы керек. Осылайша оның үш нұсқасын қарастыру керек: қаданың төменгі ұшын тиеген кезде 2-ші, 3-ші және 4-ші қабат топырақ негізі.
Менің 2 қабатымдағы Е=24,34 МПа <50МПа болғандықтан, қадалы іргетасым аспалы деп қабылдаймын.
4.2 Ростверк плитасы қалындығы және тереңдігін алдынала анықтау
Имаратты жобалауда қадалы ростверк табанының орналасу тереңдігін таңдағанда топырақтың түрі мен жағдайын, жер асты суларының деңгейін, имараттың ерекше құрылымын ескеру қажет(мысалы, жертөле қатысуымен және т.б.).
Қадалы ростверктің қату тереңдігі қатты топырақтың қату тереңдігіне қарамастан таңдалынады, (жоспарлауға қарағанда 0,5 м ден кем емес), үлпілдек топырақта-есептік қату тереңдігі 0,25 мден кем емес.
Өндірістік және азаматтық ғимараттарда ростверкті кесіп алу 10÷15 см еден деңгейінен төмен алу қабылданған. Әдетте берілген ростверк қалындығы 40см ден кем болмайды. Оның қорытынды қалындығын анықтаған кезде қадалар мен ғимарат құрылымдарының (бағана, қабырға) қалыпталу және майысуын есептеу қажет. Темірбетон қада ростверктің нығыздау шамасы болып табылады:
а) іргетаста көлденең жүктеме жоқ болған жағдайда –5÷10 см аз емес, осылайша нығыздау мәселелерінде ростверк арматурасы міндетті емес (күрделі бос);
б) іргетаста көлденең жүктеме бар болған жағдайда – оның анкері (қатты құрама) қада қимасы немесе ростверк арматурасы мерзімді профиль ұзындығынан 5÷10 см ден аз емес.
Курстық жобалауда қадалы ростверк табанының төсеу тереңдігі ғимараттың барлық қабырғалары мен бағаналарында бірдей болуы белгіленген. Ростверк – темірбетонды монолитті. Күрделі қада ростверкі – еркін, қада ростверкінің бас мөрі тереңді – 10 см.
Ростверк тереңдігі – 2,15 м; Ростверк қалыңдығын конструктивті түрде қабылдаймыз – 50 см; Қаданың басы ростверк ішіне 10 см кіріп тұрады.
4.3 Қада түрін, ұзындығын және көлденең қимасын таңдау
Қада түрі, олардың ұзындығы, көлденең қимасының өлшемдері құрылыс алаңының нақты геологиялық жағдайлары негізінде тағайындалды. Курстық жобада стандартты ГОСТқа сәйкес квадрат қималы күшейтілген темірбетон қада пайдалану ұсынылады.
Тәжрибе барысында азаматтық және өндірістік ғимараттарда қадалардың көлденең қимасы 25х25 и 30х30 см ден кем болмауы тиіс. Қадалар ұзындығын тағайындау кезінде, әрқашанда экономикалық тиімді іргетас төменгі аз қада санымен, үлкен санды іргетасқа қарағанда қысқа қадалар. Қаданың көлденең қимасы ауданы А=0,30*0,30= 0,09 м2, u= 4*0,30= 1,2 м. Сонымен қатар топырақтағы қақпалы қадаларды тереңдету, олардың негізінің төменгі ұшында болуы тиіс: дөрекі, қиыршықтасты, ірі және орта мөлшерлі құм, пылевато-сазды топырақтың ағынды индексі IL≤0,1 –0,5м ден аз емес, ал жартасты емес топырақ– 1м ден кем емес. Сондай-ақ бір немесе басқада топыраққа қада мүмкіндігің қарастыру керек.
L=0.1+3.3+1.5=4.9 м
ГОСТ бойынша С5-30 қадасын қабылдаймын:
L=5000мм
l=0.250м=250мм
B*b=300*300мм
M200-бетон маркасы
M=1.15т
4.4 Материал мен топыраққа байланысты қаданың көтеру қабілетін анықтау.
Топырақ бойынша қада-тіреудің көтеруші қабілеттілігі мына формула бойынша анықталады:
Fd = γc (γcr RA+ u∑ γcf fi hi), (47)
Мұндағы γc - қадалардың топырақтағы жұмыс жағдайының коэффициенті,
γc =1 қабылданады;
R - М қосымшасы ( М1 кестесі ) бойынша қабылданатын свайлардың төменгі ұшы астындағы топырақтардың есептік кедергілері;
А – брутто свайларының көлденең қимасы ауданы бойынша қабылданатын свайлардың топыраққасүйену ауданы, м2 ;
u – қадалардың көлденең қимасының сыртқы периметрі, м;
fi - М қосымшасы( М2 кестесі) бойынша қабылданатын свайлардың бүйірбетіндегі топырақ қабатының i есептік кедергілері;
hi - свайлардың бүйір бетімен жанасатын топырақ қабатының i қалыңдығы, м;
γRc , γcf - М қосымшасы (М3 кестесі) бойынша қабылданатын топырақтың есептік кедергісіне бату әдісінің свайлардың төменгі ұштарының атындағы және бүйір бетіне сәйкес келетін әдістердің әсерін ескеруші топырақ жұмысы жағдайының коэффициенті.
fi ростверк табаны астындағы топырақ қалындығы hi бөлшектелген бір типті қабат қалындығы 2 м аз емес екендігін анықтау [10, 11].
Топырақ бойынша қадаға жіберілетін Рd есептік жжүктемесі мына формула бойынша анықталады:
Fd = γc(γcrRA+ u∑ γcffi hi)= 1*(1*3700*0.09+1.2*(1*55.2*3.3+1*56*5.1))=927.612=928 кН
Есептік жүктеме Рd, негіз бойынша қадаға рұқсат етіледі, мына формула мен анықталады:
Pd = Fd / γк,(48)
Pd=9281.4=663 кН
Мұндағы, Fd – топырақ бойынша қаданың көтеруші қабілеттігі
γк –сенімділік коэффициенті, γк = 1,4 тең
4.5 Қада саның анықтау және оның ростверкте орналасуы
Фундаментке түсетін күш орталықтанған және одан түсетін күшті ростверг қадаларға біркелкі таратқан жағдайда ғана, ростверкке орнатылған қадалар қабырға астына орналастырылады. Есептік жұмыстарды бірінші топтың шектік күйі бойынша анықтайды. Сонымен қатар ростверкте бір қатарлы орналасқан қада үшін ең бірінші оның көтергіштік қабілетіне байланысты қадалардың арасындағы максималды арақашықтығын анықтап алған тиімді.lf.св= PсвN1,lf.св= 663/(1150+2.4*2.4*6.7*20)=0.98 м артық болмауы тиіс. Мен 0,9 деп қабылдаймын. Мұнда ∑NI – сыртқы вертикалдық жүктеме жиынтығы, ростверк табанына келтірілген (кіші таяз іргетас ретінде, сол тәртіппен анықталады.
Бағанында астындағы іргетасына қойылатын қадалардың шамаланған саны мына формула бойынша анықталуы мүмкін:
n = m ∑NI / Pсв, (50)
n = 1,1*333.65/663=0.5 Курстық жұмыста кемінде 4 қада болуы тиіс. Сол себепті 4 қада деп қабылдаймын.
Мұнда m – коэффициент, жұмысты ескере отырып егер сыртқы күш моменті ростверк табаны деңгейінде болса , 1,1 ге тең деп қабылданады.
4.6 Әр қада астына түсуі мүмкін болатын есептік жүктің шамасы
Қадада горизонталь және вертикал күш кездескен кезде олардың жүктемесін қада жұмысына әсерін тексеру керек. Егер мұндай тексеру жағдайда тік қадалар жеткілікті емес екені анықталса, пайдаланылатын қада санын көбейту қажет болып табылады.
Nвыд ≤ Fdu / γк= 0.8*1.2*(1*55.2*3.3+56*5.1*1)/1.4=320кН
Fdu = γc u∑ γcf fi hi, мұнда u, γcf , fi , hi – олда, мына формуладан алынады
γс – жұмыс жағдайы коэффициенті; қада үшін, кем дегенде топырақтың 4 м тереңдігіне батырылған, γс =0,6, тереңдігі 4 м ден кем емес γс =0,8 – барлық ғимараттар мен имараттар үшін.
γк – сенімділік коэффициенті, мынаған тең γк = 1,4.

N = NdI/n ± MdI y/ Σy2 = 1221/4±140*0.45/0.9*0.9=max≈356.28 кПа:min≈254.22кПа
4.7 Топырақтағы қадалы іргетастың қысымын тексеру
Осында φII,mt – топырақтың үйкеліс бұрышының орташа есептік мәні мына формуламен анықталады:
φII,mt = ∑ φII,i hi / ∑hi,
φII,mt = (26*3.3+28*5.1)/ (8.4)=27.21 град
мұнда φII,i –есептік мәндерінің үйкеліс бұрышы үшін жеке қадалардың топырақ қабаттарының қалындығы hi;
h – жердегі қада тереңдігі;
d – қада қима ауданының диаметрі.
Іргетастың шартты ені мына формуламен анықталуы мүмкін:
by = b + 2(d/2) + 2h tg(φII,mt/4),
by =0.6+2*(0,3/2)+2* 6.340*0.12=2.72 м
мұнда φII,mt, h, d – олда , мына формулада анықталған
b – тік қадалардың вертикалды жолдары осьтерінің арасындағы қашықтық.
= N'II / А ± М'II / W= (N0II + b l d γmt)/(b l) ± 6М0II /(b2) = (1150+2,72*2,72*6.55*20)/2.72*2.72±6*140/(2.72*2,722)= max=328.18&min=244.26
рmax 1,2R,
328 кПа 434kПарmin 0,
244.26кПа≥0рср = N'II / А R. 286кПа≤362 кПа
4.8 Қадалы іргетастың шөгуін анықтау
Бағана астындағы қадалы іргетастың шөгуін, шартты іргетас үшін жасалған метод арқылы есептеліп, таяз орнатылған іргетас талаптарына сәйкес келеді деп қорытынды жасалды.
Hi=0.3xb= 0.4*2,7=1,08
,
σzg,0=γ'dn=1.8*3.3+1.3*19.2+4.05*2.1=92.87 кН/м2
1)σzg=92.87+4.05*1.7=99.7552)σzg=99.755+4.05*4.1=116.36
мұндағы γ' – іргетас табанынан жоғары орналасқан топырақтың шекті салмағы;
γi - топырақтың i-ші қабатының шекті салмағы;
hi - топырақтың i-ші инженерлік-геологиялық қабатының қалыңдығы;
n – топырақ қабатының саны.
σzр эпюрасы FL белгісінен алынады. Көлденең іргетас табанынан z тереңдіктегі іргетас табанының центрінн өтетін қосымша көлденең кернеулер мына формуламен анықталады
σzp = α p0,
р0 – негізге түсетін қосымша көлденең қысым, мына формуламен анықталады (ені b10 м іргетастар үшін р0 = р етіп алынады)
р0 = р - σzg,0;
p – іргетас табанының астындағы орташа қысым(3.5 бөлімшесінің есептеу нәтижесінде алынады);
σzg,0 – іргетас табанының деңгейінде орналасатын топырақтың өз салмағынан болатын көлденең кернеуі (қимамен жобалауда σzg,0 = γ'd болады, жобалау болмаған жағдайда σzg,0 = γ'dn).
pср=P=328,52 кПа
p0=P-σzg,0=286-92.87=193.13 кПа
3 қабаттың үшін:
Z=1.7/4=0.425
ξ=2z÷b=2*0,425÷2,7=0,3 α=0.97ξ=2z÷b=2*(0,425+0.425)÷2,7=0,63 α=0.88ξ=2z÷b=2*1.275÷2,7=0,9 α=0.75ξ=2z÷b=2*1.7÷2,7=1.26 α=0.578 қабат үшін:
Z=4.1/5=0.82
ξ=2z÷b=2*2.52÷2,7=1,87 α=0.36ξ=2z÷b=2*3.34÷2,7=2.78 α=0.201ξ=2z÷b=2*4.16÷2,7=3.08 α=0.18ξ=2z÷b=2*4,98÷2,7=3,6 α=0.131ξ=2z÷b=2*5.8÷2,7=4.8 α=0.0773 қабат үшін
σzp=α*P0=0.97*193.13=187.34 кН/м2
σzp=α*P0=0.88*193.13=169.95 кН/м2
σzp=α*P0=0.75*193.13=144.85 кН/м2
σzp=α*P0=0.57*193.13=110.08 кН/м2
8 қабат үшін
σzp=α*P0=0.36*193.13 =69.53 кН/м2
σzp=α*P0=0.201*193.13 =38.82кН/м2
σzp=α*P0=0.18*193.13 =34.76кН/м2
σzp=α*P0=0.131*193.13 =25.3кН/м2
σzp=α*P0=0.077*193.13 =14.87 кН/м2
Негіздің сығылатын қабатының төменгі шекарасы z=Hc =4.98 тереңдігінде алынады, онда мына шарт орындалады
σzp = 0,2σzg, σzp=0.2*113.039=25.3 кПаНегіздің отыруы қабатты қосу арқылы мына формуламен анықталады ,
Мұндағы β – өлшемсіз коэффициент, мәні 0,8;σzp,icp – топырақтың i-ші элементарлы қабатындағы қосымша нормаль кернеудің орташа мәні, ол қабаттың zi-1 жоғарғы және zi төменгі шекараларындағы көрсетілген кернеулердің жарты мәніне тең
σzp,icp = (σzp,i-1 + σzp,i )/ 2;
hi – топырақтың i-ші элементар қабатының қалыңдығы (hi 0,4b);
Ei - топырақтың i-ші элементар қабатының деформация модулі;
n – элементар қабаттардың саны, оларға негіздің сығылатын қабаты бөлінген.
S=6.598 см<10см
S отыруының алынған мәні 4 [1] қосымшасымен сәйкес алынған su шекті мәнімен салыстырылады. көтеруші қабырғалары кірпіштен қаланған көпқабатты қаңқасыз ғимараттар үшін, арматурасыз su= 10 см, арматурамен su= 15 см.
Отыру жіберіледі, егерде мына шарт орындалса s su .
5 Іргетастың техника-экономикалық түрін таңдау
Кесте 5.1 – Кеңейтілген бірлік бағасы
5.1. кесте жалғасы
Кесте 5.2 - Іргетастың технико-экономикалық көрсеткіштері
Көрсеткіштер Өлшем бірлігі Іргетастың табиғи негізі Қадалы іргетас
Құрылыстық құны у.е. 6520.77 5200.8
Бетондық және темірбетондық жұмыстар м3 18.9 450
Жиналмалы бетонды және темірбетонды жұмыстар м3 195 65.5
Іргетастің жиналмалы құрылымдары коэффициенті - 0,911 0,13
Іргетастың құрылымының жиналмалы коэффициенті Кс былай анықталады:
Кс=Vc/Vn=195/(195+18.9)=0,911
Кс=Vc/Vn=65.5/(65.5+450)=0,13
мұнда Vc – Жиналмалы құрылым көлемі;
Vn – Іргетастың барлық жұмыстары көлемі.
Варианттарды салыстырғаннан кейін, құрылыстың төменгі құны, жұмыс көлемі, жиналмалі көлемі ескеріліп тиімді вариант таңдалынады. При сравнении следует также учитывать эксплуатационные качества вариантов и наименьший срок строительства.Салыстыруда сондай-ақ нұсқалардың өнімділігі мен құрылысқа кететін уақыттың аздығы ескерілуі керек.
Пайдаланылған әдебиеттер
1. СНиП РК 5.01-01-2002. Основания зданий и сооружений.
2. СНиП РК 5.01-03-2002. Свайные фундаменты.
3. СНиП РК 2.04-01-2001. Строительная климатология.
4. ГОСТ 25100-95. Грунты. Классификация.
5. Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений (к СНиП 2.02.01-83) / НИИОСП им. Н.М.Герсеванова. - М.: Стройиздат, 1986.-415 с.
6. Пособие по проектированию подпорных стен и стен подвалов (к СНиП 2.09.03-85) / М.: Стройиздат, 1984.
7. Руководство по проектированию свайных фундаментов / НИИОСП им. Н.М.Герсеванова Госстроя СССР. - М.: Стройиздат, 1980.-151 с.
8. Основания, фундаменты и подземные сооружения: Справочник проектировщика / Под общей редакцией Е. А. Сорочана и Ю. Г. Трофименкова. - М.: Стройиздат, 1985.-480 с.
9. Основания и фундаменты: Справочник / Пол общей редакцией Г. И. Швецова. - М.: Высшая школа, 1991.-383 с.
10. Берлинов М.В., Ягупов Б.А. Расчет оснований и фундаментов. -М.: Стройиздат, 2001.-272 с.
11. Веселов В.А. Проектирование оснований и фундаментов. - М.: Стройиздат, 1990.-304 с.
12. СНиП 3.02.01-83. Основания и фундаменты / Госстрой СССР. - М.: Стройиздат. 1983.-39 с.
13. ГОСТ 13579-78*. Блоки бетонные для стен подвалов. Технические условия.
14. СТ РК 956-93. Плиты ленточных фундаментов железобетонные.
15. ГОСТ 24476-80. Фундаменты железобетонные сборные под колонны каркаса межвидового применения для многоэтажных зданий. Технические условия.
16. Пособие по проектированию фундаментов на естественном основании под колонны зданий и сооружений (к СНиП 2.03.01-84 и СНиП 2.02.01-83) / Ленпромстройпроект Госстроя СССР. - М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1989.-112 с.
17. Нугуманов Д.Т. Проектирование свайных фундаментов / ВКТУ, Усть-Каменогорск, 1999.-82 с.
18. ГОСТ 19804.1-79. Сваи забивные железобетонные цельные сплошного квадратного сечения с ненапрягаемой арматурой/ М.: Издательство стандартов, 1981.-19 с.
19. Проектирование и устройство свайных фундаментов: Учеб. пособие для строительных вузов/ С.Б.Беленький, Л.Г.Дикман, И.И.Косоруков и др. –М.: Высшая школа, 1983.-328 с.

Приложенные файлы

  • docx 15842514
    Размер файла: 185 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий