КУРСОВАЯ РАБОТА
По основам строительного производства
Возведение надземной части здания
Реферат
Технология, монтаж, кладка, строительно-монтажный кран, вылет стрелы, такелажное приспособление, стропы, грузоподъемность, календарный план, спецификация элементов.
Объектом разработки данной курсовой работы является типовая секция 5-и этажного жилого дома.
Целью курсовой работы является технологическая оценка проекта данного здания, путем разработки технологий монтажа индустриальных конструкций, таких как лестничные площадки и марши, плиты перекрытия.
В процессе работы мною была составлена графическая работа, состоящая из:
плана строительного монтажа площадки
площадка строительно-монтажного крана с привязкой его к зданию
внутрипостроечных дорог (шириной 3.5 м)
площадки для складирования монтажных элементов
места стоянки автобуса для рабочих, пожарного гидранта, растворного узла разреза
календарного графика выполнения работ по монтажу надземной части здания
спецификации монтажных элементов
Введение
Заданием для работы является курсовой проект, спроектированной мной жилой группы из домов средней этажности. Этот вид строительства приобретает в настоящее время широкое развитие при застройке больших и малых городов, поселков и районных центров. Я предполагаю строительство такого типа в средней полосе России. В моем проекте представлены 1 - 3-х комнатные квартиры.
Цель работы - ознакомление с основными принципами и спецификой технологической оценки здания. Задачи - насыщение проекта индустриальными конструкциями, определение последовательности монтажа, подбор монтажных механизмов и оснастки, решение вопросов техники безопасности и противопожарной техники.
Для решения этих задач я использовал знания, полученные в процессе обучения, а также учебники и методические указания.
В ходе курсовой работы можно узнать:
устройство, виды и правила пользования строповочной и такелажной оснасткой
способы строповки, подъема и установки конструкции
монтажное оборудование и монтажные механизмы
технику безопасности при монтажных работах
В процессе работы необходим комплексный подход к проектированию, при котором решаются как архитектурные, так и конструктивные задачи. Одновременно решаются задачи закрепления в памяти терминологии и приобретения навыков грамотного оформления графической части и пояснительной записки.
здание монтаж конструкция
1. Подсчет объемов работ
стен 510 мм = (Pст* hстен 510 мм - Aпроемов) * 0,51 = (100,8 * 3,3 -84,13) * 0,51 = 126,74 м3
стен 380 мм = (Pст* hстен 380 мм -Aпроемов) * 0,38 = (62,2 * 3,3 - 7,38) * 0,38 = 75,2 м3
перег 120 мм = (Pст * hперег 120 мм - Aпроемов) * 0,12 = (122,2 * 3,3 - 46,62) * 0,12 = 42,8 м3
г) Лестничные марши - 2 марша по 11 ступеней и 1 лестничная площадка
Кол-во кирпичей = (Vстен 510 мм + Vстен 380 мм + Vперег 120 мм) * 400 кирпичей = (126,74 + 75,2 + +42,8) * 400 = 97896 шт
а) Подсчет объемов наружных стен толщиной 510 мм
стен 510 мм = (Pст* hстен 510 мм - Aпроемов) * 0,51 = (106,1 * 3,3 - 84,96) * 0,51 = 135,24 м3
б) Подсчет объемов несущих стен толщиной 380 мм
стен 380 мм = (Pст* hстен 380 мм - Aпроемов) * 0,38 = (58,8 * 3,3 - 5,67) * 0,38 = 71,58 м3
в) Подсчет объемов перегородок толщиной 120 мм
перег 120 мм = (Pст * hперег 120 мм - Aпроемов) * 0,12 = (115,6 * 3,3 - 44,1) * 0,12 = 40,48 м3
г) Лестничные марши - 2 марша по 11 ступеней и 2 лестничные площадки
Кол-во кирпичей = (Vстен 510 мм + Vстен 380 мм + Vперег 120 мм) * 400 кирпичей = (135,24 + 71,58 + +40,48) * 400 = 98920 штплит = Nпл 1-го эт+ Nпл 2-го эт+ Nпл 3-го эт+ Nпл 4-го эт+ Nпл 5-го эт=93 * 5 = 465 шт
1 Ведомость объемов работ
№Наименование монтажных работЕдин. изм.Объем1 этаж1Каменная кладка наружных стен толщиной 510 ммм3126,742То же, внутренних толщиной 380 ммм375,23То же, перегородок толщиной 120 ммм342,84Монтаж лестничных площадокшт.15Монтаж лестничных маршейшт.26Монтаж панелей перекрытияшт.932 - 4 этаж1Каменная кладка наружных стен толщиной 510 ммм3135,242То же, внутренних толщиной 380 ммм371,583То же, перегородок толщиной 120 ммм340,484Монтаж лестничных площадокшт.25Монтаж лестничных маршейшт.26Монтаж панелей перекрытияшт.935 этаж1Каменная кладка наружных стен толщиной 510 ммм3135,242То же, внутренних толщиной 380 ммм371,583То же, перегородок толщиной 120 ммм340,484Монтаж панелей перекрытияшт.93
Сборные элементы собираются по каталогу индустриальных изделий.
Подобранные сборные элементы сводятся в таблицу.
2 Спецификация сборных элементов
№ОбозначенияГабаритные размеры длина, ширина, высота ммКол-во на этажеМасса кг12 - 45ВсегоПанели перекрытияП133 - 15 ПК3300*1500*2206186301540П245 - 12 ПК4500*1200*2202678261301600П336 - 12 ПТК3600*1200*2202260231051280П436 - 63600*600*2201315850П521 - 12 ПТК2100*1200*220515727740П645 - 154500*1500*220123612602120П724 - 10 ПК2400*1000*220515525845П868 - 156800*1500*220262103200П948 - 10 ПТК4800*1000*220393151420П1021 - 152100*1500*22013151100Лестничные маршиЛМП1ЛМП 57.11.17-53000*1150*165026-82380Лестничные площадкиЛП11 ЛП 24.13-42380*130016-71600Участки монолитные (монолит. плиты спец. заказа)ИЗ1ИЗ - 14500*1120*160262101774ИЗ2ИЗ - 23600*900*160262101140ИЗ3ИЗ - 33300*1400*16013151626ИЗ4ИЗ - 44500*1700*16013152692ИЗ5ИЗ - 54800*2800*160262104730ИЗ6ИЗ - 64800*2600*16013154392ИЗ7ИЗ - 73600*2400*160-3143041ИЗ8ИЗ - 82400*3100*16013-42618ИЗ9ИЗ - 92400*3800*16013153210
Составленная ведомость объемов работ необходима для построения календарного плана монтажа надземной части здания. Спецификации сборных элементов потребуются при составлении расчетной схемы работы крана, плана монтажа сборных элементов и ведомости последовательности монтажа.
2. Расчет, привязка и подбор строительно-монтажного крана
1 Расчетные схемы
а) План б) Разрез
Рис. 1 Расчетная схема работы крана при монтаже здания: а) план; б) разрез
2 Определения, подготовительная часть расчета
Расчет крана производится исходя из размеров и конфигурации здания в плане, размеров, массы и проектного положения монтируемых элементов. В результате расчета получаем основные расчетные параметры крана: грузоподъемность длину стрелы рабочие вылеты и др. Привязка крана состоит в определении местоположения крана по отношению к монтируемому зданию в плане. Подбор крана - в переходе от расчетных параметров к действительным и определении марки крана.
Параметры четырехветвевых стропов ГрузоподъемностьДлина стропов ммДиаметр стропов ммМасса стропов кг10000500022,5110 Рис. 2. Расчетная схема строповки
3 Первый этап расчета
Производится в предположении, что j = 0
Q + qт.п. + qу + qм. п. = 3440 + 110 + 0 + 0 = 3550 кг Масса наиболее тяжелого элемента, кгт. п. - масса такелажного приспособления, кгу- масса элементов усиления, кгм. п. - масса монтажных приспособлений, кг
Расчет геометрических параметров крана на первом этапе №НаименованиеОбозн.Формула1Высота подъема крюкаHkHk= Hм + hз + hэ +hт.п. = 12,88 + 1,0 + 0,22 + 4,0 = 18,12Вертикальная проекцияh1h1 = Hм - hc+ 1 = 12,88 - 1,5 + 1 = 12,383Вертикальная проекцияh2h2 = L2 * sinα = 22,5 * 0,64 = 14,44Участок длины стрелы 1L1L1 = h1 / sinα = 12,38 / 0,64 = 19,345Участок длины стрелы 2L2L2 = b / cosα = 17,1 / 0,76 = 22,56Параметрbb = B/2 + f + 1 = 1,5/2 + 15,38 + 1 = 17,17Длина стрелы кранаLL = L1 + L2 = 19,34 + 22,5 = 41,848Вылет стрелыll = L * cosα = 41,84 * 0,76 = 31,799Угол наклонаαα = arctg3 = arctg3 = 1,4 что = 40=I-b=31,79 - 17,1= 14,69
4 Второй этап расчета
Второй этап расчета производится из условия ϕ >0, что в действительности имеет место при назначении величины фронта работ 2D. Уточняем параметры по следующим формулам:
8,2 м 8,76м?= D/l = 8,76 / 31,79 = 0,27; = 15,11 0
5 Подбор крана
Подбор крана производится по справочным данным из условия, что действительные характеристики должны быть не хуже расчетных.
6 Результат расчета, привязки и подбора крана
Характеристики кранаРасчетные приДействительные для марки крана КМК5120ϕ = 0ϕ > 0Грузоподъемность, тQ = 3,55 тQ = 3,55 т16Длина стрелы, мL = 41,84Lϕ = 41,3850,5Наибольший рабочий вылет, мl = 31,79lϕ = 33,11max = 38 min = 10Угол наклонаα = 40αϕ = 36,52
Данные последней графы должны подтверждаться приводимым для данной марки крана графиком, приведенным далее:
Рис. 3. График зависимости грузоподъемности крана от вылета стрелы
3.Выбор метода производства работ
В этом разделе представлен метод производства работ, взаимосвязанный с конструктивной схемой проектируемого здания. Суть метода заключается в последовательности выполнения работ, применяемых механизмах и особенности их работы, применяемом монтажном оборудовании и оснастке, составе подготовительных, основных и вспомогательных процессов. Ведомость последовательности монтажа приводится по выбранной монтажной схеме (в данном случае 5-и этажного дома).
1 Ведомость последовательности монтажа
№ стоянок кранаПоследова-тельность монтажаНаименование и марка элементовМасса, кгНаибольший рабочий вылет стрелы, м11Плита перекрытия ИЗ - 5 47303812 - 8 Плита перекрытия 45 - 15 21203819Плита перекрытия ИЗ - 1 177438110 - 14 Плита перекрытия 45 - 15212038115Плита перекрытия ИЗ - 2 114038116 - 23 Плита перекрытия 36 - 12 ПТК128038124Плита перекрытия ИЗ - 2 114038125 - 35 Плита перекрытия 36 - 12 ПТК128038136Плита перекрытия ИЗ - 7304138137 - 39 Плита перекрытия 21 - 12 ПТК74038140Плита перекрытия 36 - 685038141Плита перекрытия 36 - 12 ПТК128038142 - 43 Плита перекрытия 21 - 12 ПТК74038144Лестничная площадка 1 ЛП 24.13-4160038145 - 46 Лестничный марш ЛМП 57.11.17-5238038147Лестничная площадка 1 ЛП 24.13-4160038148Плита перекрытия 21 - 15110038149Плита перекрытия ИЗ - 8 261838150 - 54 Плита перекрытия 24 - 10 ПК84538155 - 56 Плита перекрытия 68 - 15 320038157 - 59 Плита перекрытия 48 - 10 ПТК142038160Плита перекрытия ИЗ - 9 321038261 - 66 Плита перекрытия 33 - 15 ПК154038267Плита перекрытия ИЗ - 3 162638268Плита перекрытия ИЗ - 5 473038269 - 80 Плита перекрытия 45 - 12 ПК160038281Плита перекрытия ИЗ - 6 439238282Плита перекрытия ИЗ - 1 177438283 - 96 Плита перекрытия 45 - 12 ПК160038297Плита перекрытия ИЗ - 4 269238 4. Построение календарного плана работ и графика движения рабочих
Календарный план составляется на основе ведомости объемов работ по этажам, с учетом последовательности монтажа и норм трудоемкости работ. Объемы работ берутся из ведомости (пункт 1.1.1), а нормы трудоемкости из 4-ой части СНиП или ЕНиР на соответствующие нормы работы. В календарной части плана указываются рабочие дни, продолжительность каждой работы в виде линии соответствующей продолжительности в днях длин и график движения рабочих. Последний представляет собой сумму рабочих, занятых на монтаже здания в каждый день работ. Работы спланированы правильно, если график движения рабочих представляет собой ступенчатую линию, последовательно возрастающую в начале монтажа и убывающую в конце без резких провалов и пиков.
Заключение
Данная курсовая работа является комплексной, т.к. в ней осуществляется технологическая проработка разработанного мною проекта. Осознается необходимость комплексного подхода к проектированию, т.к. решается одновременно архитектурные задачи, конструктивные и технологические по возведению объекта. На протяжении всей курсовой работы велась технологическая оценка здания. Оценка проводилась путем разработки технологии монтажа спроектированного здания. В процессе курсовой работы определились индустриальные конструкции, производится подбор монтажных механизмов, выбор метода работ и составлялась ведомость последовательности монтажа, строился календарный план работ, предусматривалась техника безопасности.
Список использованных источников
1.Байков В.Н., Сигалов Э.Е. "Железобетонные конструкции 2010.
.Соколов Г.К. Технология и организация строительства 2008.
.Шерешевский И.А. - Конструирование промышленных зданий и сооружений 2009.
.Лобков В. А. «Основы строительного производства», методические указания к курсовой работе 2011.
Согласно нормам Федерального закона № 218-ФЗ, вступившего в силу с начала 2017 года, часть здания или помещения не рассматривается в качестве самостоятельного объекта недвижимости, а представляет собой совокупность информации об определенных ограничениях единицы кадастрового учета. Необходимость в выделении части помещения или здания возникает в случаях, когда происходит временное ограничение прав собственника (например, в результате заключения арендного договора).
Что такое часть помещения и часть здания
Ключевыми признаками помещения или здания, как объектов недвижимости, является их изолированность и обособленность – наличие ограждающих строительных конструкций, самостоятельного выхода и т.д. Отдельные части указанных объектов могут не обладать такими признаками, однако в ряде случаев также подлежат учету в кадастровых органах Росреестра.
Выделим наиболее характерные нюансы постановки части помещения или здания на учет, исходя из правового анализа Федерального закона № 218-ФЗ:
- если из состава единого здания или помещения выделяется отдельная часть, имеющая признаки изолированности и обособленности, она может быть зарегистрирована на постоянной основе в ЕГРН в качестве самостоятельного объекта недвижимости (в этом случае дальнейшее распоряжение указанным объектом будет осуществляться на общих основаниях);
- если выделяемая часть помещения иди здания не отвечает признакам объекта недвижимости, будет проведена процедура временного кадастрового учета на период возникшего ограничения прав (например, на срок действия арендного соглашения);
- регистрация договора аренды, заключенного на срок более одного года, допускается как в отношении постоянно зарегистрированного объекта, так и временно учтенной части помещения или здания.
Ключевое значение для учетных и регистрационных действий в отношении части объекта недвижимости будут иметь два документа – арендный договор и технический план. В договоре фиксируются базовые правила определения арендуемой части помещения, а в техническом плане регламентируются его основные технические характеристики и параметры (границы и местоположение по отношению к базовому объекту недвижимости; площадь и т.д.).
При учетных мероприятиях постоянного или временного характера должностные лица службы Росреестра получат все необходимые сведения из содержания технического плана на часть объекта недвижимости. Чтобы получить в кратчайшие сроки указанный документ, рекомендуем воспользоваться услугами профессиональных специалистов компании Кадастровая Москва. Вне зависимости от сложности поставленной задачи, оформление технического плана займет считанные дни, а заказчику будет оказано полное сопровождение при обращении в службу Росреестра.
Новое в ФЗ 218. Регистрация, кадастр, документы
С принятием Федерального закона № 218-ФЗ существенно изменилась система кадастрового учета и регистрационных действий с недвижимостью. Еще с июля 2016 года в качестве правоустанавливающего документа на недвижимое имущество стала выдаваться выписка из госреестра, а с января 2017 года были введены не менее важные нововведения:
- произошло объединение действий по учету и регистрации объектов недвижимости в единую процесс, что существенно упростило и ускорило процедуру оформления прав;
- введение в действие реестра ЕГРН позволило обобщить в едином источнике всю информацию об объектах недвижимости, правах и обременениях на нее;
- кадастровый паспорт, как самостоятельный документ, утратил свое существование, а его сведения были включены в состав выписки из реестра ЕГРН.
Статьей 14 Федерального закона № 218-ФЗ регламентирован список документов, которые будут являться основанием для проведения учетных и регистрационных действий. Помимо договоров, которые подтверждают совершение различных гражданских сделок с недвижимостью, к таким документам отнесены межевой и кадастровый план. Изготовление этих бланков отнесено к компетенции кадастровых инженеров, входящих в состав СРО и имеющих допуск для проведения кадастровых работ.
Регистрационные действия проводятся в отношении арендных договоров только в случае, если срок их действия превышает один год. Кадастровый учет для арендуемых площадей понадобиться в случае, если предметом договора выступает ранее неучтенный или вновь построенный объект, либо при выделении части объекта для передачи арендатору.
Без оформления технического плана на любой объект недвижимости, а также на часть помещения или здания, проведение кадастрового учета или регистрационных действий невозможно. Специалисты компании Кадастровая Москва при изготовлении технических планов учитывают все нововведения Федерального закона № 218-ФЗ, что позволит избежать случаев отказа или приостановки регистрационных действий.
Образование временной или постоянной части в Росреестре
В случае выделения из состава помещения или здания постоянных или временных частей, соответствующие сведения должны быть учтены в реестре ЕГРН. Для этого в кадастровые органы Росреестра представляются документы, выступающие основанием для учета и регистрации:
- заявление о проведении одновременной учетной и регистрационной процедуры;
- правоустанавливающие документы на исходный объект недвижимости (здание или помещение);
- арендный договор о передаче во временное возмездное пользование вновь образованной части объекта недвижимости;
- технический план здания или помещения;
- платежное поручение, подтверждающее перечисление госпошлины за регистрационные действия.
Представление указанных документов возможно путем личного обращения в службу Росреестра или через органы МФЦ (во втором случае продолжительность процедуры увеличиться на 2 рабочих дня).
Если выделенная часть помещения или здания отвечает признакам обособленности и изолированности, в ЕГРН будут внесены постоянные сведения о вновь образованном объекте недвижимости с присвоением постоянного кадастрового номера. Если часть здания или помещения выделена на временной основе, будет проведена процедура временного кадастрового учета, а временный кадастровый номер будет действовать только на период арендных отношений (не более пяти лет).
В составе здания или помещения могут быть одновременно выделены несколько временных частей, для каждой из них потребуется оформить самостоятельный технический план и получить временный кадастровый номер. Специалисты компании Кадастровая Москва выполнят любой объем работы в кратчайшие сроки, что позволит заказчику реализовать намеченные цели.
Технический план на часть помещения и здания для регистрации договора аренды
Изготовление технических планов на постоянную или временную часть здания и помещения будет происходить по правилам, предусмотренным статьей 24 Федерального закона № 218-ФЗ и Приказа Минэкономразвития № 953. Для этого заказчик оформляет с кадастровым инженером договор подряда, где будут оговорены все условия проведения кадастровых работ.
Для получения техплана на отдельные части объекта недвижимости правообладатель должен представить следующие документы:
- свидетельство о праве собственности или выписку из ЕГРН, подтверждающие законность владения недвижимостью;
- арендный договор, в котором зафиксированы условия предоставления части объекта недвижимости во временное пользование арендатору;
- документы, подтверждающие полномочия заказчика работ (общегражданский паспорт физического лица, доверенности на представителя или учредительные документы юрлица).
По завершении кадастровых работ заказчик получит готовый техплан в электронной форме. Чтобы получить указанный документ в письменной форме, необходимо отдельно оговорить это условие в договоре подряда с инженером.
Обратившись на консультацию к специалистам компании Кадастровая Москва, вы сможете получить разъяснение о порядке и условиях кадастрового учета и регистрации договора аренды на часть помещения или здания. Все необходимые работы по изготовлению техплана будут проведены в сроки, оговоренные в условиях договора.
Подземные части здания (или, как их еще называют, конструкции нулевого цикла) располагаются ниже нулевой отметки, за которую принимают перекрытие первого этажа. К этим конструкциям относятся фундаменты и стены подвальных или цокольных этажей , которые должны отвечать требованиям по обеспечению прочности, устойчивости и долговечности (морозостойкости, сопротивлению воздействия грунтовых и агрессивных вод и др.).
Фундаментом называется подземная часть здания или сооружения, воспринимающая все нагрузки, как постоянные, так и временные, возникающие в надземных частях, и передающая давление от этих нагрузок на основание (рис.1).
Верхняя плоскость фундамента, на которой располагаются надземные части здания или сооружения, называется поверхностью фундамента или обрезом, а нижняя его плоскость, непосредственно соприкасающаяся с основанием, - подошвой фундамента.
Глубина заложения фундаментов, или расстояние от планировочной отметки земли до подошвы фундамента, для зданий без подвала определяется в зависимости от назначения зданий и их конструктивных особенностей, наличия подземных коммуникаций, величины и характера нагрузок, глубины заложения фундаментов примыкающих зданий, геологических и гидрологических условий строительной площадки (виды грунтов, несущая способность и пучинистость, уровень грунтовых вод и возможные колебания его в период строительства и эксплуатации зданий и т.д.) и от климатических условий района.
В случаях, когда основание фундамента состоит из пучинистых или
склонных к пучению грунтов (крупнообломочных с глиняным заполнением,
пылеватых и мелкозернистых песков, супесей, суглинков и глин), глубину
заложения фундаментов наружных стен и колонн назначают в зависимости
от нормативной глубины сезонного промерзания грунтов.
При определении расчётной глубины промерзания грунтов под зданием
учитывают влияние режима его эксплуатации и конструктивное решение
полов первого этажа. В отапливаемых помещениях грунт под полом прогревается
по-разному в зависимости от конструкции пола, поэтому нормативная
глубина промерзания снижается за счёт теплового режима здания.
Фундаменты под внутренние несущие конструкции отапливаемых зданий
заглубляются без учёта глубины промерзания, так как под ними грунт
практически не промерзает, и она может быть принята минимальной
- 0,5 м от уровня проектной отметки поверхности земли.
В зависимости от типа конструкции различают ленточные, столбчатые,
сплошные (плитные) и свайные фундаменты (рис.2), в зависимости от
технологии возведения - сборные и монолитные, мелкого заложения
(до 5 м от поверхности земли) и глубокого (более 5 м).
В зависимости от работы фундаментов под нагрузкой различают фундаменты
жесткие и гибкие. Жесткие работают преимущественно на сжатие (например
бетонные), гибкие - на растягивающие и скалывающие усилия (к ним
относятся фундаменты с железобетонным подушками).
Бетон и железобетон являются основными материалами для возведения
фундаментов. В массовом жилищном строительстве в основном применяются
сборные железобетонные элементы. В малоэтажном строительстве возможно
использование бута, бутобетона и хорошо обожженного кирпича.
Ленточные фундаменты представляют собой непрерывную стенку, равномерно
загруженную вышележащими несущими или самонесущими стенами или же
колоннами каркаса. Равномерная передача ленточными фундаментами
нагрузки на основание очень важна, когда на строительной площадке
имеются неоднородные по сжимаемости грунты, а также просадочные
или слабые грунты с прослойками. Ленточные фундаменты бывают монолитными
и сборными.
Сборные фундаменты в зависимости от строительной системы здания
монтируют из различных конструктивных элементов. В панельных зданиях
сборные ленточные фундаменты устраивают из железобетонных плит -
подушек и бетонных цокольных (наружных и внутренних) панелей.
В зависимости от проектируемого температурного режима подвала (подполья)
наружные цокольные панели могут быть утеплёнными (одно- или трёхслойными)
или неутеплёнными. В цокольных панелях под внутренние стены предусматриваются
проёмы для сквозного прохода по подполью (подвалу) и пропуску инженерных коммуникаций.
В кирпичных и крупноблочных зданиях сборные ленточные фундаменты
выполняют из железобетонных плит - подушек и бетонных стеновых блоков.
В малоэтажном строительстве на прочных сухих грунтах устраивают
прерывистые ленточные фундаменты, в которых плиты-подушки укладывают с разрывами с последующей засыпкой сухим песком.
Для малоэтажных зданий и в случае отсутствия индустриальной базы применяются монолитные ленточные конструкции фундаментов, выполняемые
из бетона, бутобетона или бутовой кладки (если бут является местным
материалом).
Столбчатые фундаменты устраивают в тех случаях, когда нагрузки
на основание настолько малы, что давление на грунт от фундамента здания меньше нормативного давления на грунт (например, при малоэтажных
зданиях) или когда слой грунта, служащий основанием, залегает на значительной глубине (3-5 м) и применение ленточных фундаментов
экономически нецелесообразно.
Фундаменты данного типа применяют в каркасных зданиях различной
этажности либо в малоэтажных зданиях (каркасных и бескаркасных).
Столбчатые фундаменты, устраиваемые под малоэтажными зданием с несущими
стенами, располагают под углами стен, на пересечениях наружных и внутренних стен и под простенками. На них под стены укладывают перемычки
или фундаментные балки.
Столбчатые фундаменты под колонны каркасных, а также крупнопанельных
зданий выполняют сборными из железобетонных элементов, состоящих из подушки и фундаментного столба или из блока стаканного типа,
образующих башмак.
Сплошные (плитные) фундаменты применяются в следующих случаях:
- при слабых грунтах на строительной площадке или при значительных нагрузках от здания;
- при разрушенных, размытых или насыпных грунтах основания;
- при неравномерной сжимаемости грунтов;
- при необходимости защиты от высокого уровня грунтовых вод.
Плитные фундаменты конструируют в виде плоских и ребристых плит или в виде перекрёстных лент. Для зданий с большими нагрузками, а также в случае использования подземного пространства применяются коробчатые фундаменты.
Плитные фундаменты проектируют под здания в основном с каркасной конструктивной системой. Для повышения жёсткости плиты устраивают рёбра в перекрёстных направлениях, которые могут выполняться как рёбрами вверх, так и вниз по отношению к плите.
На пересечениях ребер фундаментной плиты устанавливаются колонны при каркасной конструктивной системе, а при стеновой рёбра используются как стены цокольной части здания, на которые устанавливают несущие конструкции его наземной части.
Фундаменты в виде коробчатого сечения применяются при возведении высотных зданий с большими нагрузками. Ребра такой плиты выполняются
на полную высоту подземной части здания и жёстко соединяются с перекрытиями, образуя, таким образом замкнутые различной конфигурации сечения.
Свайные фундаменты устраивают при строительстве зданий на слабых сильносжимаемых водонасыщенных грунтах, а также при передаче на основание больших нагрузок от колонн и стен многоэтажных зданий.
По способу передачи вертикальной нагрузки от здания или сооружения
на грунт различают два вида свайных фундаментов: сваи-стойки, которые проходят через слабые грунты и опираются на толщу прочного грунта,
и висячие сваи (или сваи трения), которые плотного грунта не достигают, удерживаются в слабом грунте за счет его уплотнения и передают нагрузку
на грунт трением, возникающим между боковой поверхностью свай и грунтом (рис.3).
В зависимости от несущей способности и конструктивной схемы здания
сваи размещают в один или несколько рядов или кустами. Сваи располагают обязательно подо всеми углами здания и в точках пересечения осей
стен. Глубину забивки свай назначают, исходя из несущей способности сваи и грунта основания.
Для обеспечения равномерной передачи нагрузок от стен на сваи по верхним концам последних укладывают монолитные или сборные железобетонные
ростверки, а на кусты свай - оголовки. При сборных ростверках оголовки устанавливают и на одиночные сваи. В зданиях без подвалов и технических
подполий подошва ростверка должна находиться на 0,1-0,15 м ниже планировочных отметок поверхности земли у здания. При наличии подвала или технического подполья подо всем зданием отметки пола подвала совмещают с верхом ростверка под наружные и внутренние стены.
Прочность соединения конструкции ростверка со сваей обеспечивают заделкой торца сваи в бетон ростверка. Если ростверк устраивают из сборного железобетона и соединяют со сваей через оголовок, то оголовок устанавливают на сваю, закладные детали ростверка и оголовка сваривают стальными накладками, затем зазоры замоноличивают бетоном.
Долгая и беспроблемная служба подземных частей здания зависит в первую очередь от грамотно выполненной гидроизоляции. В последнее время все более актуальной становится также проблема защиты зданий от вибраций.
| Просмотреть: |
Подземные части здания (или, как их еще называют, конструкции нулевого цикла) располагаются ниже нулевой отметки, за которую принимают перекрытие первого этажа. К этим конструкциям относятся фундаменты и стены подвальных или цокольных этажей, которые должны отвечать требованиям по обеспечению прочности, устойчивости и долговечности (морозостойкости, сопротивлению воздействия грунтовых и агрессивных вод и др.).Фундаментом называется подземная часть здания или сооружения, воспринимающая все нагрузки, как постоянные, так и временные, возникающие в надземных частях, и передающая давление от этих нагрузок на основание (рис.1).
Верхняя плоскость фундамента, на которой располагаются надземные части здания или сооружения, называется поверхностью фундамента или обрезом, а нижняя его плоскость, непосредственно соприкасающаяся с основанием, - подошвой фундамента.Глубина заложения фундаментов, или расстояние от планировочной отметки земли до подошвы фундамента, для зданий без подвала определяется в зависимости от назначения зданий и их конструктивных особенностей, наличия подземных коммуникаций, величины и характера нагрузок, глубины заложения фундаментов примыкающих зданий, геологических и гидрологических условий строительной площадки (виды грунтов, несущая способность и пучинистость, уровень грунтовых вод и возможные колебания его в период строительства и эксплуатации зданий и т.д.) и от климатических условий района.В случаях, когда основание фундамента состоит из пучинистых или склонных к пучению грунтов (крупнообломочных с глиняным заполнением, пылеватых и мелкозернистых песков, супесей, суглинков и глин), глубину заложения фундаментов наружных стен и колонн назначают в зависимости от нормативной глубины сезонного промерзания грунтов.При определении расчётной глубины промерзания грунтов под зданием учитывают влияние режима его эксплуатации и конструктивное решение полов первого этажа. В отапливаемых помещениях грунт под полом прогревается по-разному в зависимости от конструкции пола, поэтому нормативная глубина промерзания снижается за счёт теплового режима здания.Фундаменты под внутренние несущие конструкции отапливаемых зданий заглубляются без учёта глубины промерзания, так как под ними грунт практически не промерзает, и она может быть принята минимальной - 0,5 м от уровня проектной отметки поверхности земли.В зависимости от типа конструкции различают ленточные, столбчатые, сплошные (плитные) и свайные фундаменты (рис.2), в зависимости от технологии возведения - сборные и монолитные, мелкого заложения (до 5 м от поверхности земли) и глубокого (более 5 м).
В зависимости от работы фундаментов под нагрузкой различают фундаменты жесткие и гибкие. Жесткие работают преимущественно на сжатие (например бетонные), гибкие - на растягивающие и скалывающие усилия (к ним относятся фундаменты с железобетонным подушками).Бетон и железобетон являются основными материалами для возведения фундаментов. В массовом жилищном строительстве в основном применяются сборные железобетонные элементы. В малоэтажном строительстве возможно использование бута, бутобетона и хорошо обожженного кирпича.Ленточные фундаменты представляют собой непрерывную стенку, равномерно загруженную вышележащими несущими или самонесущими стенами или же колоннами каркаса. Равномерная передача ленточными фундаментами нагрузки на основание очень важна, когда на строительной площадке имеются неоднородные по сжимаемости грунты, а также просадочные или слабые грунты с прослойками. Ленточные фундаменты бывают монолитными и сборными.Сборные фундаменты в зависимости от строительной системы здания монтируют из различных конструктивных элементов. В панельных зданиях сборные ленточные фундаменты устраивают из железобетонных плит - подушек и бетонных цокольных (наружных и внутренних) панелей.В зависимости от проектируемого температурного режима подвала (подполья) наружные цокольные панели могут быть утеплёнными (одно- или трёхслойными) или неутеплёнными. В цокольных панелях под внутренние стены предусматриваются проёмы для сквозного прохода по подполью (подвалу) и пропуску инженерных коммуникаций.В кирпичных и крупноблочных зданиях сборные ленточные фундаменты выполняют из железобетонных плит - подушек и бетонных стеновых блоков.В малоэтажном строительстве на прочных сухих грунтах устраивают прерывистые ленточные фундаменты, в которых плиты-подушки укладывают с разрывами с последующей засыпкой сухим песком.Для малоэтажных зданий и в случае отсутствия индустриальной базы применяются монолитные ленточные конструкции фундаментов, выполняемые из бетона, бутобетона или бутовой кладки (если бут является местным материалом).Столбчатые фундаменты устраивают в тех случаях, когда нагрузки на основание настолько малы, что давление на грунт от фундамента здания меньше нормативного давления на грунт (например, при малоэтажных зданиях) или когда слой грунта, служащий основанием, залегает на значительной глубине (3-5 м) и применение ленточных фундаментов экономически нецелесообразно.Фундаменты данного типа применяют в каркасных зданиях различной этажности либо в малоэтажных зданиях (каркасных и бескаркасных).Столбчатые фундаменты, устраиваемые под малоэтажными зданием с несущими стенами, располагают под углами стен, на пересечениях наружных и внутренних стен и под простенками. На них под стены укладывают перемычки или фундаментные балки.Столбчатые фундаменты под колонны каркасных, а также крупнопанельных зданий выполняют сборными из железобетонных элементов, состоящих из подушки и фундаментного столба или из блока стаканного типа, образующих башмак.Сплошные (плитные) фундаменты применяются в следующих случаях:при слабых грунтах на строительной площадке или при значительных нагрузках от здания;при разрушенных, размытых или насыпных грунтах основания;при неравномерной сжимаемости грунтов;при необходимости защиты от высокого уровня грунтовых вод.Плитные фундаменты конструируют в виде плоских и ребристых плит или в виде перекрёстных лент. Для зданий с большими нагрузками, а также в случае использования подземного пространства применяются коробчатые фундаменты.Плитные фундаменты проектируют под здания в основном с каркасной конструктивной системой. Для повышения жёсткости плиты устраивают рёбра в перекрёстных направлениях, которые могут выполняться как рёбрами вверх, так и вниз по отношению к плите.На пересечениях ребер фундаментной плиты устанавливаются колонны при каркасной конструктивной системе, а при стеновой рёбра используются как стены цокольной части здания, на которые устанавливают несущие конструкции его наземной части.Фундаменты в виде коробчатого сечения применяются при возведении высотных зданий с большими нагрузками. Ребра такой плиты выполняются на полную высоту подземной части здания и жёстко соединяются с перекрытиями, образуя, таким образом замкнутые различной конфигурации сечения.Свайные фундаменты устраивают при строительстве зданий на слабых сильносжимаемых водонасыщенных грунтах, а также при передаче на основание больших нагрузок от колонн и стен многоэтажных зданий.По способу передачи вертикальной нагрузки от здания или сооружения на грунт различают два вида свайных фундаментов: сваи-стойки, которые проходят через слабые грунты и опираются на толщу прочного грунта, и висячие сваи (или сваи трения), которые плотного грунта не достигают, удерживаются в слабом грунте за счет его уплотнения и передают нагрузку на грунт трением, возникающим между боковой поверхностью свай и грунтом.
 |
Свайные фундаменты: А - со стоечными сваями; Б - с висячими сваями. |  |
В зависимости от несущей способности и конструктивной схемы здания сваи размещают в один или несколько рядов или кустами. Сваи располагают обязательно подо всеми углами здания и в точках пересечения осей стен. Глубину забивки свай назначают, исходя из несущей способности сваи и грунта основания.Для обеспечения равномерной передачи нагрузок от стен на сваи по верхним концам последних укладывают монолитные или сборные железобетонные ростверки, а на кусты свай - оголовки. При сборных ростверках оголовки устанавливают и на одиночные сваи. В зданиях без подвалов и технических подполий подошва ростверка должна находиться на 0,1-0,15 м ниже планировочных отметок поверхности земли у здания. При наличии подвала или технического подполья подо всем зданием отметки пола подвала совмещают с верхом ростверка под наружные и внутренние стены.Прочность соединения конструкции ростверка со сваей обеспечивают заделкой торца сваи в бетон ростверка. Если ростверк устраивают из сборного железобетона и соединяют со сваей через оголовок, то оголовок устанавливают на сваю, закладные детали ростверка и оголовка сваривают стальными накладками, затем зазоры замоноличивают бетоном.Долгая и беспроблемная служба подземных частей здания зависит в первую очередь от грамотно выполненной гидроизоляции. В последнее время все более актуальной становится также проблема защиты зданий от вибраций.
6.2.11. Расчет несущих стен по прочности следует производить в их плоскости и из плоскости.
6.2.12. Расчет прочности стен из их плоскости производится по нормальным сечениям на действие изгибающих моментов и продольных сил с учетом их армирования продольной вертикальной арматурой и по наклонным сечениям на действие поперечных и продольных сил с учетом армирования горизонтальной арматурой, расположенной перпендикулярно плоскости стены. Расчет производится как для линейных элементов.
6.2.13. Расчет прочности стен в их плоскости и ядер жесткости на действие продольных сил и изгибающих моментов производится с использованием нелинейной деформационной модели с учетом ограниченного развития неупругих деформаций в бетоне и арматуре.
Допускается производить расчет стен и ядер жесткости как сплошных упругих элементов. При этом краевые нормальные сжимающие напряжения не должны превосходить расчетного сопротивления бетона сжатию, а растягивающие напряжения должны быть восприняты вертикальной продольной арматурой.
6.2.14. При расчете стен и элементов ядер жесткости в их плоскости на совместное действие поперечных и продольных сил главные сжимающие напряжения в поперечном сечении элементов не должны превосходить расчетного сопротивления бетона сжатию, а главные растягивающие напряжения должны быть восприняты вертикальной и горизонтальной арматурой.
6.2.15. Расчет по прочности плоских плит перекрытий в виде условных ригелей рамной стержневой системы на действие изгибающих моментов и поперечных сил следует производить с учетом распределения усилий по ширине по общим правилам расчета линейных железобетонных элементов.
Кроме того, должен производиться расчет плит перекрытий на продавливание при действии сосредоточенных нормальных сил и моментов.
6.2.16. При определении усилий в элементах конструктивной системы с использованием метода конечных элементов расчет стен и ядер жесткости по прочности следует производить с учетом указаний п. 6.2.17 , а перекрытий - пп. 6.2.18-6.2.21 .
6.2.17. Расчет по прочности стен и ядер жесткости должен производиться для отдельных выделенных плоских элементов на совместное действие изгибающих и крутящих моментов, продольных и поперечных сил, приложенных к боковым сторонам плоского выделенного элемента, с использованием критерия прочности, получаемого на основе обобщенного уравнения предельного равновесия.
6.2.18. Расчет по прочности плит перекрытий должен производиться для отдельных выделенных плоских элементов на совместное действие изгибающих и крутящих моментов и поперечных сил, приложенных к боковым сторонам выделенного элемента.
6.2.19. Расчет плоских выделенных элементов плит перекрытий на действие изгибающих и крутящих моментов следует производить с использованием критерия прочности, получаемого на основе обобщенного уравнения предельного равновесия.
6.2.20. Расчет плоских выделенных элементов плит перекрытий на действие поперечных сил должен производиться на основе уравнения взаимодействия предельных поперечных сил в двух взаимоперпендикулярных направлениях.
6.2.21. Расчет по трещиностойкости плоских выделенных элементов плит перекрытий следует производить по раскрытию трещин от действия растягивающих усилий в продольной арматуре, вызванных изгибающим и крутящим моментами, согласно действующим нормативным документам.
6.2.22. Для сталежелезобетонных конструкций - колонн, стен, ядер жесткости и перекрытий расчет стальных элементов следует производить на стадии возведения до набора требуемой прочности бетона по правилам расчета стальных конструкций, а на стадии эксплуатации - по правилам расчета железобетонных конструкций с учетом совместной работы стальных элементов с монолитным бетоном в соответствии с "Руководством по проектированию железобетонных конструкций с жесткой арматурой", М., 1978.
При использовании в колоннах стальных элементов в виде труб (трубобетон) следует учитывать эффект объемного напряженного состояния бетона.
6.2.23. Для сборно-монолитных конструкций стен, ядер жесткости и перекрытий должен производиться расчет сборных элементов на стадии возведения до набора требуемой прочности монолитного бетона, а расчет сборно-монолитной конструкции на стадии эксплуатации - при совместной работе сборного элемента и монолитного бетона, с учетом напряжений и деформаций, полученных сборным элементом на стадии возведения, а также прочности и податливости сопряжений сборных элементов и монолитного бетона.
6.2.24. При конструировании несущих железобетонных конструкций с гибкой арматурой дополнительно к указаниям действующих нормативных документов следует принимать:
Для колонн: симметричное продольное армирование с расположением арматуры как у граней колонн, так и в необходимых случаях внутри колонн; минимальный размер поперечного сечения 40 см;
Для стен и ядер жесткости: симметричную вертикальную и горизонтальную арматуру, расположенную у боковых граней стен:
Для плит перекрытий: продольную арматуру у верхней и нижней граней плиты.
6.2.25. При применении сталежелезобетонных конструкций стальные элементы следует устанавливать:
В колоннах как внутри колонн (прокатные профили, сварные элементы и др.), так и по их внешнему контуру (трубы);
В стенах и ядрах жесткости внутри стен;
В плитах перекрытий как внутри плиты (прокатные профили и др.). так и по нижней грани плиты (профилированный настил).
Стальные элементы в виде прокатных профилей и сварных конструкций могут применяться также в узловых зонах соединений перекрытий с колоннами.
Во всех случаях при применении стальных элементов в качестве жесткой арматуры в конструкциях следует дополнительно устанавливать гибкую продольную и поперечную арматуру.
6.2.26. Толщину защитного слоя бетона рабочей арматуры следует принимать:
Для гибкой арматуры не менее диаметра арматуры и не менее 25 мм:
Для жесткой арматуры, расположенной внутри поперечного сечения конструкции, не менее 50 мм с обязательным армированием сеткой.
При установке стальных элементов на поверхности конструкции необходимо предусматривать мероприятия по их защите от коррозии и огнезащите.
6.2.27. Обеспечение совместной работы стальных элементов с бетоном в сталежелезобетонных конструкциях должно осуществляться путем приварки анкеров и упоров к стальным элементам.
6.2.28. Обеспечение совместной работы сборных элементов с монолитным бетоном в сборно-монолитных конструкциях следует осуществлять путем устройства шпонок, создания рифленой поверхности сборного элемента и выпусков поперечной арматуры.
6.2.29. Наружные стены высотных зданий могут быть несущими или ненесущими.
6.2.30. Несущие наружные стены вместе с внутренними диафрагмами и ядрами жесткости воспринимают вертикальные нагрузки от перекрытий и собственного веса и горизонтальные ветровые или сейсмические нагрузки, что определяет их конструктивное решение. Несущие наружные стены должны быть жестко связаны с перекрытиями и внутренними несущими конструкциями.
6.2.31. Несущие наружные стены могут выполняться из железобетона монолитного, сборно-монолитного или сборного с различными видами армирования.
6.2.32. Утепление наружных несущих стен должно осуществляться снаружи с применением теплоизоляционных материалов при техническом решении, обеспечивающем требуемый уровень тепловой защиты здания в соответствии с п. 6.36 настоящих норм, в том числе, и при применении фасадных систем с вентилируемым воздушным зазором.
6.2.33. В несущих наружных стенах высотных зданий должен применяться только негорючий плитный утеплитель группы горючести НГ в соответствии с противопожарными требованиями п. 6.36 настоящих норм.
В ненесущих наружных стенах в качестве теплоизоляции следует применять материалы групп горючести НГ или Г1. Применение утеплителя группы горючести Г1 допускается при условии его защиты со всех сторон материалами, обеспечивающими класс пожарной опасности конструкции КО и предел ее огнестойкости согласно табл. 14 настоящих норм.
6.2.34. Навесные наружные стены могут выполняться:
С наружным слоем в виде сборных тонкостенных железобетонных панелей-скорлуп, изготавливаемых из конструкционных легких или тяжелых бетонов класса по прочности на сжатие не ниже В25, марки по морозостойкости не ниже F150, с отделяемой от наружного слоя вентилируемым воздушным зазором внутренней теплоизолирующей конструкцией - однослойной из теплоизоляционных легких бетонов марки по плотности D200-D500 (по ГОСТ Р 51263-99 и ГОСТ 25820-2000) или двухслойной с теплоизоляционным слоем из эффективных плитных утеплителей и внутренним слоем из кирпича или ячеистобетонных блоков:
Из мелкоштучных материалов: двухслойными с наружным слоем из кирпича или других видов облицовки и внутренним слоем из теплоизоляционных легких бетонов; трехслойными с наружным слоем из кирпича или другой облицовки, средним слоем из эффективного утеплителя и внутренним слоем из кирпича или ячеистобетонных блоков;
При применении для навесных стен трехслойных железобетонных панелей с гибкими связями в ограждающих слоях панелей следует применять легкий конструкционный (по ГОСТ 25820-2000) или тяжелый (по ГОСТ 26631-91) бетоны класса по прочности на сжатие не ниже В25, при этом бетон наружного слоя должен быть марки по морозостойкости не ниже F150.
6.2.35. Применение навесных фасадных систем с вентилируемым воздушным зазором допускается при наличии на них технических свидетельств для использования в высотных зданиях.
6.2.36. Долговечность наружной облицовки должна соответствовать срокам безремонтной эксплуатации.
Не допускается применение на фасаде декоративных архитектурных деталей из пенопласта с облицовкой декоративной штукатуркой.
6.2.37. Опирание навесных наружных стен должно производиться либо на перекрытия, либо на специальные балки, монолитно связанные с перекрытиями.
6.2.38. Вентилируемая прослойка в наружных стенах высотных зданий по противопожарным требованиям должна перекрываться не реже, чем через три этажа, горизонтальными огнестойкими диафрагмами при обязательном наличии воздухозаборных и воздуховыводящих отверстий расчетной площади.
6.2.39. Допустимые относительные деформации элементов окон и витражей должны составлять: для отдельных брусковых элементов обрамления стекол - 1/300 в соответствии с ГОСТ 23166-99 , для всей конструкции между опорами - 1/200 в соответствии со СНиП 2.01.07-85* .
6.2.40. В конструкциях оконных блоков, витражей и светопрозрачных фасадных систем следует предусматривать использование стекол, обеспечивающих их безопасную эксплуатацию.