3225

11

СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ ОСНОВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ

ВВЕДЕНИЕ

Состав курса, связь с другими дисциплинами. Основные понятия и терминология, цель и задачи курса.

Значение фундаментостроения в современном строительстве. Исторический обзор становления и развития дисциплины.

Внедрение новых достижений в практику фундаментостроения в свете задач по ускорению научно-технического прогресса.

1. Общие принципы проектирования оснований и фундаментов.

Исходные данные, необходимые для проектирования оснований и фундаментов. Анализ инженерно-геологических условий, их влияние на варианты фундаментов. Виды деформаций зданий и сооружений. Причины развития неравномерных осадок сооружений. Технико-экономические факторы, определяющие оптимальность проектного решения.

2. Фундаменты мелкого заложения.

Виды конструкций фундаментов. Выбор типа и материала фундаментов. Основные принципы проектирования фундаментов.

Определение глубины заложения фундаментов в зависимости от геологических условий, сезонного промерзания грунтов, конструктивных и эксплуатационных особенностей сооружения, наличия и глубины заложения фундаментов соседних зданий, подземных инженерных коммуникаций и др.

Определение размеров жесткости фундаментов при действии различных сочетаний нагрузок. Расчеты фундаментов по предельным состояниям оснований.

Защита фундаментов и заглубленных помещений от подземных вод и сырости.

3. Свайные фундаменты

Область применения свайных фундаментов.

Классификация свай по условиям изготовления, по форме поперечного и продольного сечений, по материалу, по условиям передачи нагрузки на грунты.

Условия работы свай-стоек и висячих свай. Определение их несущей способности по прочности материала и прочности грунта.

Способы определения несущей способности одиноких висячих свай из условий прочности грунта по: теоретическим формулам; результатам испытаний пробной статической нагрузкой; данным пробной забивки (динамический способ); результатам зондирования и испытания эталонных свай в полевых условиях; практическим методом (по формулам СП).

Особенности работы одиночной сваи и группы свай, объединенных низким ростверком.

Последовательность проектирования свайных фундаментов с низким ростверком при действии центральных, внецентренных и горизонтальных нагрузок.

4. Проектирование котлованов.

Общие положения. Проектирование котлованов. Обеспечение устойчивости стенок котлованов. Защита котлованов от подтопления.

12

5. Поверхностное и глубинное уплотнение грунтов.

Укатка и вибрирование. Трамбовка. Подводные взрывы. Вытрамбовывание котлованов. Песчаные сваи. Глубинное виброуплотнение. Предварительное уплотнение оснований статической нагрузкой. Уплотнение грунта водопонижением.

6. Фундаменты на структурно-неустойчивых грунтах.

Основные виды структурно-неустойчивых грунтов (вечномерзлые, лессовые просадочные, глинистые набухающие, слабые водонасыщенные грунты, ленточные глины, заторфованные, насыпные и намывные грунты). Особенности их поведения под нагрузками и при различных воздействиях в результате строительства. Деформационные и прочностные свойства структурно-неустойчивых грунтов.

Способы проектирования сооружений, особенности производства работ, методы улучшения свойств оснований при строительстве на тех или иных видах структурнонеустойчивых грунтов.

РЕКОМЕНДУЕМЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ

1.Определение ширины подошвы ленточного сборного фундамента. Здание с подвалом.

2.Определение ширины подошвы ленточного сборного фундамента. Здание без подвала.

3.Определение размеров подошвы центрально-нагруженного отдельно-стоящего монолитного столбчатого фундамента.

4.Определение размеров подошвы внецентренно-нагруженного отдельно-стоящего монолитного столбчатого фундамента.

5.Проверка напряжений на кровле слабого подстилающего слоя.

6.Расчет песчаной подушки.

7.Расчет осадки методом послойного суммирования.

8.Расчет устойчивости фундаментов мелкого заложения.

9.Определение несущей способности призматической сваи.

10.Определение несущей способности буровой сваи без уширения.

11.Определение несущей способности буровой сваи с уширением.

12.Расчет несущей способности пирамидальной сваи.

13.Расчет несущей способности винтовой сваи.

14.Определение количества свай в кусте. Конструирование фундамента.

15.Определение осадки свайного фундамента.

16.Расчет несущей способности свай методом статического зондирования.

17.Определение типа грунтовых условий по просадочности.

18.Расчет столбчатого ФМЗ на просадочном грунте.

19.Расчет столбчатого ФМЗ по деформациям с учетом осадки и просадки.

20.Расчет фундаментов на действие касательных сил морозного пучения.

21.Расчет фундаментов на действие нормальных сил морозного пучения.

22.Расче несущей способности свай в вечномерзлых грунтах по I и II принципу.

23.Расчет фундамента на основании, уплотненным грунтовыми сваями.

24.Расчет фундамента на основании, уплотненном тяжелой трамбовкой.

13

ТЕМА И СОСТАВ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Тема: «Проектирование оснований и фундаментов гражданских зданий».

Курсовая работа состоит из расчетно-пояснительной записки с необходимыми схемами, графиками, таблицами и рабочего чертежа формата А-I.

Расчетно-пояснительная записка содержит: анализ инженерно-геологических условий строительной площадки; оценку конструктивной схемы и особенностей сооружений; сбор нагрузок на фундаменты в их невыгодной комбинации; расчет ленточного сборного фундамента на естественном основании; расчет ленточного свайного фундамента из забивных призматических висячих свай; технико-экономическое сравнение вариантов фундаментов.

Рабочий чертеж содержит: План фундаментов, инженерно-геологический разрез, схему организации инженерно-геологических выработок, сечения фундаментов, необходимые развертки и спецификацию типовых деталей.

ТЕМА И СОСТАВ РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКОЙ РАБОТЫ

Тема: «Проектирование оснований и фундаментов на структурно-неустойчивых грунтах».

Расчетно-графическая работа состоит из расчетно-пояснительной записки с необходимыми схемами, графиками, таблицами.

Расчетно-пояснительная записка содержит: оценку склонности грунтов к просадке; определение типа грунтовых условий по просадочности; расчет столбчатого внецентреннонагруженного фундамента на просадочных грунтах; конструирование столбчатого внецентреннонагруженного фундамента на просадочных грунтах; расчет оснований по деформациям (расчет осадки и расчет просадки грунтового основания).

14

ТИПОВЫЕ ЗАДАНИЯ, ВОПРОСЫ ДЛЯ ОЦЕНКИ РЕЗУЛЬТАТОВ ОБУЧЕНИЯ ПО ДИСЦИПЛИНЕ

Таблица 4. Перечень оценочных материалов для проведения промежуточной аттестации

1.Классификация фундаментов. Общие требования к проектированию оснований и фундаментов. Последовательность проектирования оснований и фундаментов.

2.Последовательность проектирования оснований и фундаментов.

3.Оценка сооружений по жесткости. Учет совместной работы сооружения и основания.

4.Нагрузки и воздействия, учитываемые в расчетах.

5.Принципы расчетов оснований по предельным состояниям.

6.Фундаменты мелкого заложения.

7.Определение глубины заложения фундамента.

8.Глубина сезонного промерзания грунта.

9.Расчет фундаментов мелкого заложения. Определение формы и размеров подошвы фундаментов.

10.Проверка давления на слабый подстилающий слой грунта.

11.Расчет фундаментов на грунтовых (песчаных) подушках.

12.Расчет оснований и фундаментов мелкого заложения по несущей способности.

13.Определение осадки методом послойного суммирования.

14.Расчет осадок мелкого заложения. Определение абсолютной осадки основания плитного фундамента методом линейно-деформируемого слоя (метод К.Е. Егорова).

15.Определение абсолютной осадки основания ленточного фундамента методом эквивалентного слоя (метод Н.А. Цытовича).

16.Защита фундаментов и заглубленных помещений от подземных вод и сырости.

17.Поверхностное и глубинное уплотнение грунтов.

18.Проектирование котлованов.

19.Классификация свай и свайных фундаментов.

20.Определение несущей способности свай по расчетным формулам.

21.Взаимодействие свай с окружающим грунтом. Процессы, происходящие в грунте, при работе свай под нагрузкой.

22.Определение несущей способности свай по результатам полевых исследований. Испытания на выдергивающие нагрузки.

23.Динамический метод. Отказ сваи.

24.Определение несущей способности свай методом статического зондирования.

25.Расчет несущей способности свай при действии горизонтальных нагрузок.

26.Полевой и математический методы расчета.

27.Методы контроля сплошности свайных фундаментов. Сейсмоакустический метод, ультразвуковая термометрическая дефектоскопия.

28.Выбор конструкции свайного фундамента, определение числа свай в фундаменте и размещение их в плане.

29.Расчет армирования ростверков.

30.Расчет армирования буровых свай.

31.Расчет свайных фундаментов по деформациям.

32.Технологические устройства готовых свай. Методы. Применяемое оборудование.

33.Технологии устройства свай, изготовленных в грунте. Методы. Применяемое оборудование.

34.Фундаменты на структурно-неустойчивых грунтах.

35.Проектирование фундаментов на просадочных грунтах.

36.Основные схемы к определению просадки грунта. Расчет по деформациям.

37.Структурно-неустойчивые грунты. Набухающие грунты.

38.Структурно-неустойчивые грунты. Засоленные грунты.

39.Структурно-неустойчивые грунты. Пучинистые грунты.

15

40.Структурно-неустойчивые грунты. Закарстованные территории.

41.Структурно-неустойчивые грунты. Насыпные и намывные грунты.

42.Структурно-неустойчивые грунты. Сильносжимаемые грунты. Органо-минеральные и органические грунты.

43.Структурно-неустойчивые грунты. Вечномерзлые грунты.

16

Список использованных источников

1.ГОСТ 25100-95. Грунты. Классификация. -М.; ГУП ЦПП,1997. -38с

2.ГОСТ 13579-78. Блоки бетонные для стен подвалов.

3.ГОСТ 13580-85. Железобетонные плиты из тяжелого бетона для ленточных фундаментов.

4.ГОСТ 12248-2010 Грунты. Методы лабораторного определения характеристик прочности и деформируемости.

5.СТП ННГАСУ 1-4-98. Пояснительная записка.

6.СТП ННГАСУ 1-5-98. Основные требования к архитектурностроительным чертежам.

7.СТП ННГАСУ 1-6-98. Расчет.

8.СП 22.13330.2011. Основания зданий и сооружений. Актуализированная редакция СНиП 2.02.01-83*.

9.СП 24.13330.2011 Свайные фундаменты. Актуализированная редакция СНиП 2.02.03-85.

10.СП 63.13330.2012. Свод правил. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003. (утв. Приказом Минрегиона России от 29.12.2011 N 635/8)

11.СП 20.13330.2011 Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*.

12.Основания, фундаменты и подземные сооружения. Справочник проектировщика М.; Стройиздат,1985.-480с.

13.Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений

(к СНиП 2.02.01-83)/НИИОСП им.Н.М. Герсеванова. М.; Стройиздат,

1980. -151с.

14.Канаков Г.В., Прохоров В.Ю. Проектирование оснований и фундаментов гражданских зданий. Учебно-методическое пособие.

Н.Новгород, ННГАСУ. 2002.-71с.

15.Ухов С.Б. и др. Механика грунтов, основания и фундаменты. М.;1994.-527.

17

Кочеткова Анна Андреевна Сучкова Елена Олеговна

Основания и фундаменты

Учебно-методическое пособие

по подготовке к лекциям и практическим занятиям (включая рекомендации обучающимся по организации самостоятельной работы) по дисциплине «Основания и фундаменты»

для обучающихся по направлению подготовки 08.03.01 Строительство, направленность (профиль) Промышленное и гражданское строительство

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

603950, Нижний Новгород, ул. Ильинская, 65. http://www. nngasu.ru, srec@nngasu.ru