Разработка проекта одноэтажного промышленного здания (грунт основания здания – супесь без примесей)

Уральский Государственный Технический Университет

УГТУ-УПИ

Кафедра строительного производства и экспертизы недвижимости

Курсовой проект

по курсу

«Технология строительного производства»

                                                                            Студент: Солдаткин П.В.

                                             Группа: С-382    

                                                                            Преподаватель: Бернгардт К.В.  

Екатеринбург

2004

Содержание

Исходные данные. 3

Подсчет объемов работ. 4

Срезка растительного слоя. 4

Расчет ростверка. 4

Расчет объема траншей и котлованов. 5

Планировка дна траншей. 5

Объем работ по устройству свайных фундаментов. 6

Технический выбор машин и оборудования. 7

Определение расчетного отказа. 9

Допускаемые отклонения и контроль качества производства свайных работ (СНИП 3.02.01-87) 10

Калькуляция трудовых затрат. 11

Определение количества транспортных средств для доставки свай на объект. 12

Календарный план производства работ по объекту. 13

Ведомость машин и оборудования. 14

Технология погружения готовых свай. 15

Подготовительные работы.. 15

Раскладка и комплектация свай у мест погружения. 15

Строповка и подача свай к копру. 16

Подъем сваи на копер и заводка в наголовник. 16

Погружение свай до проектной отметки. 16

Подготовка свай к сопряжению с ростверком и их срезка. 17

Техника безопасности. 17

Список используемой литературы.. 18

Исходные данные

         Характеристика здания – одноэтажное промышленное здание опирается на монолитный низкий ростверк шириной 1800мм, в котором заделаны железобетонные сваи СН12-35 по ГОСТ 19804.2-79 квадратного сечения с напрягаемой арматурой. Головы свай заделаны в монолитном ростверке с выпусками продольной арматуры свай. Сваи выполнены из бетона класса      В27,5 с объемом бетона 1,49 м³ на одну сваю и расходом стали 38,3 кг. Масса сваи 3,73т. Грунт основания здания – супесь без примесей, γ=1,85 т/м³.

В соответствии с данными нагрузка на одну сваю составляет 2000кН, расположение свай кустовое. Всего необходимо погрузить 468 свай.

Типовая схема свайного куста	Размер сечения свай,  мм
	350×350

Подсчет объемов работ

                                                                                  m– угол естественного откоса

                                                               h – высота котлована

a – откос

                                                                                  a = h · m = 1,5 · 0,25 = 0,375 м

Срезка растительного слоя

         Для устройства подъездных путей, места складирования свай, места приема бетонной смеси, складирования сборных ростверков и опалубки размеры планируемой площадки принять на 10м больше длины и ширины здания.

S = (L_зд + 30) ·  (B_зд + 30) = (216 + 30) · (72 + 30) = 25092 м² 

         В объемы работ по устройству свайных фундаментов должны быть получены также работы по планировке площадки (срезка растительного слоя – 0,3м)

Расчет ростверка

Расчет объема траншей и котлованов

Расчет объема 4-х траншей

 

Расчет спусков для бульдозера

Расчет объема 6-ти котлованов

 

Общий объем работ

Планировка дна траншей

Объем работ по устройству свайных фундаментов

№ п/п	Перечень процессов и операций	Единица измерения	Объем работ
			На одну сваю	На весь объем
1	Срезка растительного слоя бульдозером ДЗ-24А на базе трактора Т-180	1000м2	-	25,1
2	Разработка котлована экскаватором обратная лопата с емкостью ковша 0,65м3 с погрузкой в транспортные средства	1000м3	-	6,12
3	Планировка дна котлована бульдозером ДЗ-24А на базе трактора Т-180	1000м2	-	3,68
4	Погружение свай СН12-35 копром КГ-12М на базе гусеничного крана МКГ-16 трубчатым дизельным молотом СП-54-1	шт/м3
5	Срубка голов свай с длиной вырубаемого бетона В27,5 с четырьмя стержнями продольной арматуры	шт	1	468
6	Газовая резка круглых стержней диаметром до 25 мм	10 резов	0,4	187,20
7	Отгибание стержней арматурного каркаса свай (диаметром 25мм)	шт	4	1872

Технический выбор машин и оборудования

         При кустовом расположении свай длиной 12м (в кусте два ряда) можно принять копровые установки на базе гусеничного крана МКГ-16 с навесным копром КГ-12М.

         Тип свайного молота – трубчатый дизель-молот, для которого                         m_с/m_м= 0,6 – 0,9. Проверим данное отношение  m_с/m_м  для трубчатых дизель-молотов с воздушным охлаждением – СП-79 и трубчатого дизель-молота с водяным охлаждением СП-54-1.

m_с- масса сваи

m_м – масса ударной части      

       СП-54-1                                                                     СП-79 1А.

  3,73/6,00=0,62                                                             3,73/5,00=0,75

Для каждого молота должно выполняться условие E_h < E_d , где                                E_h – необходимая минимальная энергия удара молота;

E_d -  расчетная энергия молота.

E_h = 0,045 · N = 0,045 · 2000 = 90,00 кДж , где

N – расчетная нагрузка на сваю.

E_d = 0,9 · G · H , где H = 2,8м

СП-54-1

G = m_м · g · 10^-3 = 6000 · 9,8 · 10^-3 = 58,80 кН

E_d = 0,9 · 58,80 · 2,8 = 148,18 кДж

90,00 кДж < 148,18 кДж

СП-79                                                            

G = m_м · g · 10^-3 = 5000 ·  9,8 · 10^-3 = 49,00 кН

E_d = 0,9 · 49,00 · 2,8 = 123,48 кДж

90,00 кДж < 123,48 кДж

Принятые типы молотов с расчетной энергией удара E_h < E_d должны удовлетворять условию:  (m₁ + m₂ + m₃) / E_d < K , где

K = 0,6 – для трубчатых дизель-молотов и молотов двойного действия;

m₁ – масса молота, т;

m₂ – масса сваи, т;

m₃ = 0,05 – масса подбабка.

  СП-54-1                                                             СП-79                                                          

m₁ = 9,0 т                                                        m₁ = 9,0 т

m₂ = 3,73 т                                                      m₂ = 3,73 т                                           

m₃ = 0,05 т                                                      m₃ = 0,05 т                                           

E_d  = 148,18кДж                                              E_d  = 123,48кДж    

(9,0+3,73+0,05)/148,18=0,09т/кДж                (9,0+3,73+0,05)/123,48=0,10т/кДж     

Характеристики	СП-54-1	СП-79
Энергия удара, кДж Масса ударной части, т G Высота подъема, Н Масса молота, т m Ed = 0,9 · G · H, кДж (m1 + m2 + m3)/Ed, т/кДж	88,3 6,0 3 9,0 148,18 0,09	88,3 5,0 3 9,0 123,48 0,10

Вывод: условие  (m₁ + m₂ + m₃)/E_d < 0,6 т/кДж выполняется для всех выбранных молотов. Значения отличаются от К=0,6 , что позволяет уменьшить массу ударной части молотов и принять молоты с меньшей энергией удара. Принимаем трубчатый дизель-молот с воздушным охлаждением СП-79.

Определение расчетного отказа

   , где

η – 1500 кН/м² (для железобетонных свай с наголовником)

А- площадь поперечного сечения наружного контура сваи, м²

Е_d- расчетная энергия молота СП-79

m₁- масса молота

m₂ – масса сваи

m₃ – масса наголовника

ε² = 0,2 – коэффициент восстановления удара

F_d = γ_к· N = 1,4 · 2000 = 2800 кН – несущая способность сваи, где

γ_к – коэффициент надежности

N – нагрузка на сваю

m₁ = 9,00 т

m₂ = 3,73 т

m₃ = 0,05 т

Е_d = 123,48 кДж

А = 0,35·0,35 = 0,1225 м²

Условие применимости молотов S > S_min ( S_min = 0,002 м  - минимально допустимый отказ) не выполнено,

следовательно принимаем молот СП-54-1, производим для тот же расчет 

m₁ = 9,00 т

m₂ = 3,73 т

m₃ = 0,05 т

Е_d = 148,18 кДж

Условие применимости молотов S > S_min ( S_min = 0,002 м  - минимально допустимый отказ) выполнено.

Допускаемые отклонения и контроль качества производства свайных работ (СНИП 3.02.01-87)

1.  установка на место погружения свай размером по диагонали до 0,5 м без кондуктора ± 10 мм

2.  величина отказа забиваемых свай не должна превышать расчетной величины

3.  положение в плане забиваемых свай стороной сечения до 0,5 м включает кусты с расположением свай в три ряда:                           

·  крайних свай поперек оси свайного ряда  ± 70 мм

·  остальных свай и крайних свай вдоль свайного ряда ± 105 мм

4.  отметки голов свай с монолитным ростверком ± 3 см

5.  вертикальность оси забиваемых свай, кроме свай-стоек 2 %

Калькуляция трудовых затрат

№ п/п	Перечень процессов и операций	Ед. изм.	Объем работ	Норма времени		Трудоемкость		Состав звена
				В чел-час	В маш-час	В чел-см	В маш-см
1	Срезка растительного слоя бульдозером ДЗ-24А на базе трактора Т-180 (грунт группы II)	1000 м2	25,09	0,19	0,19	0,58	0,58	Машинист 6р - 1
2	Разработка котлована экскаватором ЭО-4121А с погрузкой в транспортное средство	1000 м3	6,12	33,09	25,25	12,35	18,85	Машинист 6р – 1  Помощник   машиниста 5р – 1
3	Окончательная планировка дна траншей бульдозером ДЗ-24А на базе трактора Т-180	1000 м2	3,68	0,19	0,19	0,09	0,09	Машинист 6р - 1
4	Погружение свай l=12 м копром Кг-12М на базе гусенечного крана МКГ-16 трубчатым дизельным молотом СП-54-1 при длительности погружения свай до 35мин	м3	697,32	3,31	1,64	93,83	139,46	Машинист копра 6р-1, Копровщики 5р-1, 3р-1
5	Срубка голов свай сечением 0,35*0,35 м длина вырубания бетона до 0,4м Газовая резка круглых стержней диаметром до 25 мм Отгибание стержней арматурного каркаса свай диаметром до 25 мм	шт	468	1,65	0,79	18,8	45,10	Бетонщик 3р-2, Газорезчик 3р-1, Арматурщик     3р-1, 2р-1