Проектування технологічних процесів улаштування фундаменту

Підрахунок обсягів робіт

У курсовому проекті фундаменти можуть бути запроектовані у вигляді монолітного стрічкового ростверку або у вигляді суцільної монолітної фундаментної плити.

Комплексний процес зведення монолітних залізобетонних конструкцій складається з технологічно зв’язаних і послідовно виконуваних простих процесів:

1) установлення опалубки;

2) монтаж арматури;

3) прийом, подавання і укладання бетонної суміші;

4) зняття опалубки.

Між 3 і 4 процесами організовується технологічна перерва (t_тп) – догляд за бетоном. Ведучим процесом, який значною мірою визначає тривалість робіт, є

укладання бетонної суміші в опалубку.

Час, необхідний для набирання бетоном розпалубочної міцності, включається до загального технологічного циклу.

Для визначення загальної тривалості робіт при улаштуванні фундаментів спочатку встановлюють обсяги робіт: площу опалубки (S_оп), витрати арматури (А) і об’єм бетону (V_Б), який потрібно укласти в опалубку.

Залежно від виду фундаменту (стрічковий ростверк чи суцільна монолітна плита) користуються різними формулами.

Слід зазнати, що ростверк влаштовують під зовнішні й внутрішні несучі стіни будинку.

Фундаментна монолітна плита уявляє собою суцільний масив, розміри якого a_ф і b_ф.

Фундаментна плита розбивається на блоки бетонування. Розміри блоків повинні бути такими, щоб максимально знизити шкідливий вплив температурних деформацій і осадових напружень, які виникають при твердінні бетонної суміші.

Розмір блоків бетонування визначають виходячи з інтенсивності укладання бетонної суміші, товщини шару бетону і проміжку часу необхідного для перекриття раніше укладеного шару.

Визначення обсягів робіт для монолітної суцільної плити.

1. Площу опалубки S_оп визначають за формулою:

S_оп=P h_п

де Р – периметр монолітної фундаментної плити, м;

h_Р – висота монолітної фундаментної плити, м.

S_оп=(2 33,4+2 19) 0,9=94,32 м²

2. Витрати арматури (А) визначають за формулою:

А=V_Б · а

де V_Б – об’єм бетону, який потрібно укласти у фундаментну плиту, м³;

а – витрати арматури на 1 м³ монолітної фундаментної плити, кг/ м³.

а=65 кг/м³

А=571,14 65=37124 кг≈37,12т.

Об’єм бетону V_Б, який потрібно укласти в ростверк, визначають за формулою:

V_Б= S_п · h_п,

де S_п–площа фундаментної плити.

V_Б=33,4 19 0,9=571,14 м³

Вибір крана для влаштування фундаменту і конструкцій підземного

Поверху.

Для зведення підземної частини (фундаментів, стін і перекриття підземного поверху) будинку звичайно використовують самохідні крани.

Для вибору монтажного крану визначають наступні монтажні характеристики: монтажна маса (Q_М), монтажна висота (H_М) і монтажний виліт стріли (L_М).

1) Монтажну масу визначають за формулою :

Q_М= Q_Е+ Q_стр

де Q_Е – маса елемента, який піднімає кран, т;

Q_стр – маса стропуючого засобу, т.

При розрахунку будемо використовувати вагу найбільш важкого елементу.

Серед всіх елементів з яких будується фундаментна плита, а це дерев`яні дошки і дерев`яні плити, арматура, найважчим елементом є арматура, а саме арматурні пучки.

Q_Е=5315 кг=5,315 т.

Для стропування вантажів при виконанні монтажних і розвантажувально-навантажувальних робіт приймаємо строп чотиривіковий 4СК1-5 , вантажопідйомністю 5 тон, масою 0,22т та довжиною 1,6м.

Q_стр=220кг=0,22т.

Q_М=5,315+0,2=5,535т

2) Монтажна висота:

H_М= h_О+ h_Е+ h_З + h_стр ,

де h_О – перевищення опор елемента, який монтується, над рівнем стоянки крана, м;

h_Е – висота (довжина) елемента в монтажному положенні, м;

h_З – необхідний мінімальний проміжок для наведення елемента (0,5), м;

h_стр – довжина стропуючого засобу, що знаходиться над конструкцією, яка монтується, м.

Рівень стоянки крана може перевищувати, дорівнювати або бути меншим за h_О. При зведенні найвищої точки підземної частини будинку (перекриття) h_О можна визначити за формулою:

h_О = H_{підз. пов} + h_Р(h_П) – h_К ,

де H_{підз. пов} – висота підземного поверху, м;

h_Р(h_П) – висота фундаменту (ростверку чи суцільної плити), м;

h_К – глибина котловану, м.

h_О =3,4+0,9-3,8=0,5м

H_М=0,5+0,9+0,5+1,6=3,5м.

3) Монтажний виліт стріли l_М визначають залежно від прийнятої схеми руху крану. Якщо кран рухається по бровці котловану, то виліт стріли визначають з умов його безпечного знаходження за межами призми обвалення за формулою:

l_М =a_ф (b_ф ) + l_з+ h_К +1 +В_кр/2

де a_ф і b_ф – довжина і ширина зовнішнього контуру по гранях фундаменту;

l_з – технологічний зазор для виконання робіт із зведення підземної частини будинку (0,7м);

h_К – глибина котловану, м;

1 – безпечна відстань між призмою обвалення і ходовою частиною монтажного крану, м;

В_кр – ширина ходової частини монтажного крану, м.

l_М =33,4+0,7+3,8+1+6/2=41,9м.

Якщо кран розташувати безпосередньо в котловані, то необхідний виліт

стріли значно зменшиться. Це особливо актуально, коли підрядна організація

має в наявності крани невеликої вантажопідйомності.

Серед елементів, які монтує (подає) кран (арматурний каркас, арматурна сітка, опалубка фундаменту або бункер з бетоном), обирають той, для якого всі

три монтажні характеристики мають найбільше значення. Саме за цими монтажними характеристиками за довідником підбирають декілька варіантів кранів, робочі параметри яких рівні або дещо більші необхідних (на 5 – 10%). При остаточному виборі марки крану обирають той, який має мінімальну експлуатаційну вартість.

Якщо ж бетонна суміш подається за допомогою бетононасоса, то серед елементів, які буде піднімати монтажний кран (арматурний каркас, арматурна сітка, щити опалубки), обирають той, для якого всі три монтажні характеристики мають найбільше значення. Саме за цим несприятливим поєднанням монтажних характеристик і обирають монтажний кран з потрібними технічними параметрами.

Отримали:

Q_М=5,535т

H_М=3,5 м

l_М =41,9м