Полезная модель относится к временному строительству и может быть использована для возведения поверхностных фундаментов, при строительстве или восстановлении искусственных сооружений в капитальном и военном мостостроении на слабых обводненных грунтах. Технической задачей полезной модели является увеличение несущей способности лежневого фундамента, расширение области применения в слабых грунтах и на мелководье, увеличении сроков эксплуатации конструкций устраиваемых на лежневых фундаментах, исходя из военно-технических требований временного восстановления. Техническая задача решается за счет того, что лежневый фундамент, содержащий щебеночную подготовку, на которую уложены лежни из дерева или железобетона, отличающийся тем, что дополнительно слабый грунт армируется путем сооружения параллельных пар элементов усиления, на головки которых уложена щебеночная подушка и лежни, причем лежни укладываются, только в местах, где сформированы элементы усиления. Представленная конструкция лежневого фундамента удовлетворяет военно-техническим требованиям и может использоваться в качестве фундамента опор временных мостов.
Полезная модель относится к временному строительству и может быть использована для возведения поверхностных фундаментов, при строительстве или восстановлении искусственных сооружений в капитальном и военном мостостроении на слабых обводненных грунтах.
Известен лежневый фундамент, состоящий из щебеночной подушки и деревянных лежней, принимаемый за прототип и состав работ по его сооружению, включающий подготовку площадки, отсыпку щебня, укладку лежней сплошным настилом [1].
Недостаток известного фундамента низкая несущая способность на слабых (пучинистых) и в мокрых грунтах, ограничение по применению на мелководье реки, короткий срок эксплуатации.
Технической задачей полезной модели является увеличение несущей способности лежневого фундамента, расширение области применения в слабых грунтах и на мелководье, увеличении сроков эксплуатации конструкций устраиваемых на лежневых фундаментах, исходя из военно-технических требований временного восстановления [2].
Техническая задача решается за счет того, что лежневый фундамент, содержащий щебеночную подготовку, на которую уложены лежни из дерева или железобетона, отличающийся тем, что дополнительно слабый грунт армируется путем сооружения параллельных пар элементов усиления [3], на головки которых уложена щебеночная подушка и лежни, причем лежни укладываются, только в местах, где сформированы элементы усиления.
На мелководье рек, деревянные лежни заменяют железобетонными шпалами или небольшими плитами.
Фундамент иллюстрируется на фигуре 1 и фигуре 2.
На фигуре 1 изображен лежневый фундамент, где обозначены:
несущий геомассив | 1; |
элемент усиления грунта | 2; |
щебеночная подушка | 3; |
лежень | 4; |
балка опирания надстройки опоры | 5. |
Устройство элементов усиления грунта 2 осуществляется по схеме, приведенной на фиг.2, а подсыпка щебеночной подушки 3 и укладка лежней 4 выполнятся в местах формирования элементов усиления 2.
Представленная конструкция лежневого фундамента удовлетворяет военно-техническим требованиям и может использоваться в качестве фундамента опор временных мостов.
Источники информации:
1. Б.М.Григорьев, С.Н.Соловьев «Временное восстановление железнодорожных мостов» Санкт-Петербург, ВТУ ЖДВ РФ 2003 год, стр.171.
2. Технические условия проектирования военных железнодорожных мостов. Москва, 1986 год.
3. И.В.Рубцов, В.И.Митраков, О.И.Рубцов «Закрепление грунтов земляного полотна автомобильных и железных дорог» Научное издание: - Москва: АСВ, 2007 год, стр.136.
Лежневый фундамент, содержащий щебеночную подготовку, на которую уложены лежни из дерева или железобетона, отличающийся тем, что дополнительно слабый грунт армируется путем сооружения параллельных пар элементов усиления, на головки которых уложена щебеночная подушка и лежни, причем лежни укладываются только в местах, где сформированы элементы усиления.
poleznayamodel.ru
Учебник «Восстановление искусственных сооружений на железных дорогах». -М.:Воениздат, 1988. -с.108-120,132-136.
Учебник сержанта Железнодорожных войск. Книга 3. «Постройка и восстановление искусственных сооружений». -М.:Воениздат, 1993. - с.152-161,169-173.
Учебник «Механика грунтов, основания и фундаменты».- М.: Воениздат, 1988. – с. 197-206.
Учебное пособие «Свайные фундаменты опор временных железнодорожных мостов». -СПб.:ВТИ ЖДВ и ВОСО, 1994.-с.23-50.
Типовой проект «Опоры промежуточные деревянные сборные унифицированные под пролетные строения с ездой поверху пролетами до 55,0 м для временных железнодорожных мостов. Рабочие чертежи». Часть I. Свайные фундаменты опор. –Л.:Ленгипротрансмост, 1994. Шифр 736КРЧ.
Типовой проект «Опоры контурного типа под пролётные строения с ездой поверху пролётами до 56,4 м для военных железнодорожных мостов». Часть 1. Опоры на скальных грунтах. Часть 2. Опоры в условиях вечной мерзлоты. Часть 3. Опоры на обычных грунтах. Часть 4. Опоры на грунтах, требующих предварительного уплотнения. –М.:ВНПО "ЭКОСЕЙЛ", 1991. Шифр 88/107.
Типовой проект «Фундаменты опор временных железнодорожных мостов на скальных грунтах. Рабочие чертежи». Часть I. Свайные фундаменты. Часть II. Фундаменты поверхностного опирания. –Л.:Ленгипротрансмост, 1987. Шифр 403КРЧ / 742 (примеч. – дсп).
Типовой проект «Опоры временных железнодорожных мостов в условиях вечной мерзлоты. Рабочие чертежи». Часть I. Опоры на естественном основании. Часть II. Опоры на свайных фундаментах. –Л.:Ленгипротрансмост, 1986. Шифр 351Р.
Типовой проект «Проект ряжевых опор временных железнодорожных мостов под пролетные строения пролетами 27,0; 33,6 и 55,0 м». . –Л.:Ленгипротрансмост, 1975. Шифр 1530.
Техно-рабочийпроект свайных фундаментов опор временных железнодорожных мостов под пролетные строения с ездой понизу длиной 88 м при глубине воды20-30м.–Л.:Ленгипротрансмост, 1975. Шифр 1658.
studfiles.net
2 Занятие 4-5 ФУНДАМЕНТЫ ОПОР НА ТВЁРДЫХ ГРУНТАХ
3 Литература: Учебник «Восстановление искусственных сооружений на железных дорогах». -М.: Воениздат, 1988. - с.108-120, 132-136. Учебник сержанта Железнодорожных войск. Книга 3. «Постройка и восстановление искусственных сооружений». -М.: Воениздат, 1993. - с. 152-161, 169-173. Учебник «Механика грунтов, основания и фундаменты».- М.: Воениздат, 1988. – с. 197-206. Учебное пособие «Свайные фундаменты опор временных железнодорожных мостов». -СПб.: ВТИ ЖДВ и ВОСО, 1994. -с. 23-50. Типовой проект «Опоры промежуточные деревянные сборные унифицированные под пролетные строения с ездой поверху пролетами до 55,0 м для временных железнодорожных мостов. Рабочие чертежи». Часть I. Свайные фундаменты опор. –Л.: Ленгипротрансмост, 1994. Шифр 736КРЧ. Типовой проект «Опоры контурного типа под пролётные строения с ездой поверху пролётами до 56,4 м для военных железнодорожных мостов». Часть 1. Опоры на скальных грунтах. Часть 2. Опоры в условиях вечной мерзлоты. Часть 3. Опоры на обычных грунтах. Часть 4. Опоры на грунтах, требующих предварительного уплотнения. –М.: ВНПО "ЭКОСЕЙЛ", 1991. Шифр 88/107. Типовой проект «Фундаменты опор временных железнодорожных мостов на скальных грунтах. Рабочие чертежи». Часть I. Свайные фундаменты. Часть II. Фундаменты поверхностного опирания. –Л.: Ленгипротрансмост, 1987. Шифр 403КРЧ / 742 (примеч. – дсп). Типовой проект «Опоры временных железнодорожных мостов в условиях вечной мерзлоты. Рабочие чертежи». Часть I. Опоры на естественном основании. Часть II. Опоры на свайных фундаментах. –Л.: Ленгипротрансмост, 1986. Шифр 351Р. Типовой проект «Проект ряжевых опор временных железнодорожных мостов под пролетные строения пролетами 27,0; 33,6 и 55,0 м». . –Л.: Ленгипротрансмост, 1975. Шифр 1530. Техно-рабочий проект свайных фундаментов опор временных железнодорожных мостов под пролетные строения с ездой понизу длиной 88 м при глубине воды 20-30 м. –Л.: Ленгипротрансмост, 1975. Шифр 1658.
4 Вопрос 1 ЛЕЖНЕВЫЕФУНДАМЕНТЫ
5 лежневые фундаменты Рамно-лежневая опора в ряжевой оболочке 1 – рамная надстройка; 2 – ряжевая оболочка; 3 – щебеночная подготовка; 4 – каменная отсыпка; 5 – лежневое основание; 6 – прокладные брусья.
7 Лежневый фундамент 1 – стойка; 2 – насадка; 3 – лежни; 4 – планки с шурупами; 5 – штырь; 6 – скобы; 7 – дренирующая подушка
8 При грунтах, не допускающих забивку свай, на суше, в том числе в поймах рек, могут устраиваться рамно-лежневые опоры, представляющие собой рамные надстройки (из древесины или металла), установленные на лежневые фундаменты. Лежневые фундаменты - группы из 2-3 лежней или сплошной настил. В качестве лежней используются бревна, окантованные на два канта (откуда и пошло название фундамента), брусья или шпалы. Основное достоинство таких опор в их простоте и сравнительно небольшой трудоемкости работ. Лежневые фундаменты могут возводиться на неразмываемых грунтовых основаниях, сохраняющих несущую способность и обеспечивающих надежность эксплуатации. При скальных, галечниковых, а также гравийных и крупнопесчаных (непучинистых) грунтах такие фундаменты сооружают на выровненной, со снятым растительным слоем, поверхности грунта. В необходимых случаях для предохранения от размыва, корчехода и других подобных воздействий лежневые фундаменты могут ограждаться ряжевой оболочкой, засыпаемой камнем. На пучинистых и слабых грунтах основание лежневых фундаментов должно располагаться в котловане на 0,2-0,3 м ниже глубины промерзания. Такое конструктивное решение требует большого объема работ, поэтому целесообразность применения лежневых фундаментов должна быть обоснована в сравнении с другими возможными решениями.
10 Ряжевые фундаменты или опоры Пример конструкции ряжевой опоры: 1 - нижние венцы, врезающиеся в дно; 2 - днище ряжа; 3 - перемычки отсеков; 4 - опорные брусья пролетных строений; 5 - каменное заполнение отсеков.
11 Ряжевая опора (под пролетное строение с ездой по низу) с укладкой бревен стен без просветов между венцами: 1 – брус, прирубаемый к вертикальным бревнам-сжимам для опирания на него бревен днища в носовой и кормовой части ряжа.
12 Пример ряжевой опоры «американского» типа (с укладкой брусьев стен с просветами): 1 – обшивка носовой части (ледорезного ребра) ряжевой опоры брусьями
13 Конструкция стен ряжа Рис. 4. Конструкция стен ряжа: а—построение врубки «в лапу»; б—соединение стен в углах; е—примыкание внутренней стены к наружной; г — деталь бревна внутренней стенки
14 Соединение стен ряжа с дном
15 Днище ряжа делается из брёвен или брусьев, которые врубаются в продольные стены или укладываются в просветы между продольными рядами и соединяются с ними штырями. Чтобы во время опускания ряжа не произошёл отрыв днища и нижней части стен, их скрепляют с вышележащими частями стальных хомутами (рис .7). В углах ряжа и в местах примыкания перегородок стены ряжа обжимаются вертикальными сжимами (рис.6). Сжимы делаются из брусьев или брёвен, опиленных с 1-2 сторон. Сжимы соединяются со стенами болтами; чтобы обеспечить возможность свободной осадки ряжа отверстия для болтов делаются продолговатыми в вертикальном направлении, а стены ряжа притесываются.
16 Ряж устанавливается на спланированное основание. При каменистом основании его выравнивают, применяя взрывные работы, а при необходимости устраивается каменная отсыпка толщиной не менее 0,5 м. Для защиты от подмыва ряжевые фундаменты обсыпаются камнем на 0,5 - 1,5 м выше дна; верх отсыпки отделывается бермой шириной не менее 0,5 м, откосам придаётся крутизна 1:1 - 1:1,5.
17 Вопрос 3 КАРКАСНО-СТОЕЧНЫЕ ФУНДАМЕНТЫ
18 Сооружение ряжевых фундаментов является трудоемким и требует много времени. Уменьшение трудоёмкости, а возможно и срока сооружения Фундаментов в русле рек с основаниями, не допускающими забивки сваи, может быть достигнуто применением каркасно-стоечных фундаментов. Несущей конструкцией в этих фундаментах, передающей нагрузку на основание, служат деревянные или металлические стойки, помещенные в каркас. Каркас представляет собой жёсткую пространственную конструкцию с горизонтальными рамами для образования ячеек в местах расположения стоек. Для изготовления каркаса могут быть использованы сборочные элементы для деревянных надстроек опор. Возможно изготовление каркаса из сборочных элементов имущества, применяемо для вспомогательных конструкций при строительстве мостов (например МИК, ИМИ-60) Такой каркас собирается на берегу, доставляется к месту расположения опоры и погружается на спланированное дно. В ячейки каркаса устанавливаются стойки и насколько это возможно, дизель молотом или вибропогружателем забиваются в грунт основания. Стойки скрепляются с конструкциями каркаса, которые служат для них связями. Затем каркас обсыпается камнем. Опытными работами была подтверждена возможность такой конструкции. Однако надёжность этих фундаментов требует дополнительной проверки.
19 а – общий вид; б – острие деревянных стоек; в – острие железобетонных стоек для скальных пород. Каркасно-стоечный фундамент
20 Успешно прошли испытания и рекомендованы для применения на суходоле опоры из элементов металлических гофрированных труб (МГЭ), собираемых вертикально, с последующей засыпкой их (с послойным уплотнением) дренирующим непучинистым грунтом, например, песчано-гравийной смесью, на которую и опирают пролетные строения с помощью опорных брусьев. Институтом Ленгипротрансмост (ныне – АО «Транс-мост») разработан проект типовых решений таких опор для пролетных строений пролетами от 18,0 до 33,6 м. Предельная высота опор при количестве и диаметре секций: 4х1,5 м – до 2,3 м при пролетах до 33,6 м; 2х2,0 м – до 5,1 м при пролетах не более 23,0 м и до 4,2 м - при пролетах 33,6 +33,6 м. Опоры могут устанавливаться на лежневый фундамент или щебеночную подготовку толщиной не менее 0,2 м. Снаружи по всему контуру опора укрепляется отсыпкой из камня. Под опорными брусьями устраивается распределительная щебеночная подушка толщиной 0,5 м. Цилиндрические секции объединяются между собой болтами или плоскими листами гофрированного металла, не прошедшими гибки. На 1 пог. метр высоты опоры требуется примерно 0,5 т металла. Трудоемкость монтажа оболочки из МГЭ – 6,0 чел·час / т ; трудоемкость засыпки и трамбования грунта – 0,06 чел·час / м3 ; команда – 4-6 чел.
21 Клеточные опоры
22 Конец лекции. Спасибо за внимание.
present5.com
Большинство профессиональных строителей довольно часто делают конструкции на различных почвах и в любых условиях. Они также строят столбчатый фундамент на пучинистых грунтах. Ведь годы практики учат строителей справляться с такими проблемами, как пучение, поэтому сегодня они возводят надежные основания.
Для частного строительства рекомендуется применять незаглубленные или малозаглубленные фундаменты.
Строительством занимаются не только профессионалы, но и обычные люди. Им необходимо хорошо разбираться в грунте, на котором будет располагаться будущий дом.
Необходимо помнить, что фундамент — это конструкция, передающая и перераспределяющая давление от сооружения на грунт. В большей мере именно она отвечает за прочность и долговечность возведенного сооружения.
Подъем фундаментного столба пучинистым грунтом.
Пучение является одним из свойств грунта. Во время замерзания из-за наличия воды в земле, которая при минусовых температурах расширяется, происходит увеличение в объеме.
На некоторых водонасыщенных грунтах вспучивание происходит в большей степени, на других в меньшей, в то время как третьи виды грунта не пучинятся вовсе. Тут глубина закладки здания не столь важна. Все специалисты рекомендуют основания заглублять глубже, чем уровень промерзания. Такой подход предотвратит множество дальнейших проблем.
Пучинистый грунт является дисперсной почвой, при понижении температуры воздуха она увеличивается в объеме. На поверхности видно изменение состояния почвы, которое переходит от талого в мерзлое. При этом очень влияет на основание здания. Поэтому возникает вопрос, каким способом будет возводиться фундамент на пучинистых грунтах.
Вернуться к оглавлению
Деформация незаглубленного фундамента на столбах.
Если заложить фундамент на пучинистых грунтах, в тех районах, где земля промерзает, из-за расширения почвы основание здания начинает подниматься. При этом вес постройки не имеет значения. От этих движений значительно снижается долговечность конструкции.
Противодействие пучению
Если система ставится на водонасыщенный грунт, нужно предпринимать такие меры:
Применение гидроизоляционной прослойки решает такие проблемы, как защита армирующих изделий и бетонных конструкций от воздействия веществ в водонасыщенных грунтах, которые негативно влияют на них.
При составлении проекта необходимо учитывать сезонные изменения грунтовых вод. Для борьбы с ними создают дренирующую систему, которая снижает пучение возле фундамента.
Вернуться к оглавлению
Виды фундаментов.
Перед тем как начать строительные работы, а также создание проекта, нужно определить тип грунта и уровень его промерзания.
К пучинистым видам относятся грунты, способные накапливать воду:
В зимний период вода, содержащаяся в водонасыщенных грунтах, при замерзании неравномерно вспучивается. От этого происходит неравномерная осадка сооружения, повреждение и деформация несущей конструкции.
Поэтому необходимо сразу определиться с типом конструкции (например, столбчатый фундамент или какой-либо другой), его размерами и глубиной закладки. Сегодня известны и распространены на пучинистом грунте два вида конструкций, так как они слабо подвержены негативным влияниям. Их применяют независимо от типа элемента, так как они слабее подвержены разрушению во время изменения состояния земли:
В этом случае используются плитные, столбчатые, свайные и ленточные фундаменты.
Вернуться к оглавлению
Для частного строительства применяются незаглубленные или малозаглубленные фундаменты.
Мелкозаглубленный фундамент.
Они сводят к минимуму уровень касательной силы. Закладка незаглубленного элемента должна производиться на глубине равной 1/2 или 1/3 от уровня промерзания грунта. Ее уровень рассчитывается так: уровень промерзания умножается на 0,5 или 0,7.
Грамотно возведенный фундамент столбчатый для крупных строительных сооружений всегда будет устанавливаться ниже уровня промерзания пучинистого грунта. Этот вид столбчатых фундаментов позволяет значительно сэкономить на строительстве.
Железобетонные столбы прекрасно переносят касательно воздействующее напряжение при пучении, поэтому такой столбчатый фундамент является оптимальным решением для строительства сооружения. Данная технология очень удобна и технологична, потому что подходит для сырых участков, заболоченных мест и для почвы с высоким уровнем грунтовых вод.
Использовать этот вид системы (столбчатый фундамент) не рекомендуется для частных домов, так как его общая нагрузка не будет достаточной, поэтому пучение способно выдавить всю конструкцию.
Столбчатый фундамент на глинистой почве и этих грунтах должен быть связан единой рамной системой. Если система имеет глубину до 4 м, тогда используется перемычка, а свыше — применяется железобетонная фундаментная балка, называемая рандбалкой, из железобетона.
Под фундаментными балками и перемычками должен остаться зазор около 50 мм. Перемычки и балки устанавливают на подушку из песка или шлака. Столбчатый фундамент — отличный вариант для строительства.
Вернуться к оглавлению
Монолитный ленточный фундамент.
В строительстве довольно часто применяется малозаглубленный ленточный фундамент, позволяющий сэкономить денежные средства. Такой фундамент используют, если уровень мерзлоты грунта равен 1,7 м.
Классификация ленточного фундамента в зависимости от уровня пучения грунта:
Ленточный и столбчатый фундамент обязательно монтируют на подушку уплотненного грунта, который не пучинится, это может быть мелкий щебень, средний или крупный песок. Подушка позволяет снижать уровень воздействия пучинистого грунта.
Кроме сил глубинного пучения столбчатые и ленточные виды конструкций подвержены воздействию бокового касательного напряжения, которое вполне может деформировать и выдавить конструкцию.
Чтобы снизить уровень их действия, фундамент из железобетона имеет расширенное основание. Его металлический каркас напрямую соединен с верхними и нижними частями. Если конструкция делается из кирпича, то он имеет специальный наклон, производится обратная засыпка керамзита, пенопласта и шлака.
Размеры фундамента непосредственно зависят от материалов, которые используются, от уровня нагрузки, производимой строительным сооружением, и от предполагаемой нагрузки, влияющей на основание.
Вернуться к оглавлению
Свайный фундамент.
Менее распространены в частном строительстве свайные фундаменты. Этот вид фундамента используется на пучинистых грунтах, уровень промерзания которых составляет в пределах полутора метров, при использовании каркасного типа остова. Для частного строительства достаточно использовать сваи высотой в 3 или 4 м. Для строительных сооружений небольших размеров применяются забивные сваи из дерева или железобетона или винтовые.
Многие строители считают, что свайный фундамент, монолитный или сборный, является самым лучшим типом фундаментов. Он давно зарекомендовал себя в строительстве на пучинистых грунтах многоэтажных домов. Это основание здания необходимо углубить ниже уровня промерзания грунта.
Благодаря этому основа сооружения избегает влияния почвы, при этом небольшая площадь каждой сваи испытывает минимальную боковую касательную нагрузку. Высокая цена строительства свайного варианта является главной причиной нечастого применения этого типа устройств. Этот факт заключается в обязательном использовании спецтехники, что значительно удорожает строительство в целом.
В частном строительстве специалисты рекомендуют использовать винтовые сваи, так как во время возведения и строительства не нужно бурить скважину. Всю работу выполняют винтовые лопасти, которые достаточно легко будут входить в грунт.
При любом строительстве со свайным фундаментом основание здания должно стоять на непромерзающем грунте. Для определения степени его углубления приглашают инженеров-изыскателей, способных определить уровень промерзания.
Вернуться к оглавлению
Плитный фундамент имеет вид цельной плиты, изготовленной как из бетона, так и из железобетона. Единственным недостатком монолитного фундамента является его дорогая себестоимость. При этом сооружение должно иметь низкий цоколь. Данный фундамент рекомендуют использовать при возведении небольших зданий с простой конфигурацией.
Вернуться к оглавлению
Перед тем как уложить фундамент любого типа на пучинистые грунты, нужно провести подготовительные работы. Для этого на время планирования с участка воду нужно отвести, установить дренажную систему и установить отмостки.
В строительстве также применяются водостойкие и морозостойкие средства и материалы, используется бетон высокой прочности, при этом устанавливается гидроизоляции фундамента двух типов: вертикальная и горизонтальная гидроизоляция.
moifundament.ru
1
Занятие 4 -5 ФУНДАМЕНТЫ ОПОР НА ТВЁРДЫХ ГРУНТАХ 2
Литература: Учебник «Восстановление искусственных сооружений на железных дорогах» . -М. : Воениздат, 1988. - с. 108 -120, 132 -136. Учебник сержанта Железнодорожных войск. Книга 3. «Постройка и восстановление искусственных сооружений» . -М. : Воениздат, 1993. - с. 152 -161, 169 -173. Учебник «Механика грунтов, основания и фундаменты» . - М. : Воениздат, 1988. – с. 197 -206. Учебное пособие «Свайные фундаменты опор временных железнодорожных мостов» . -СПб. : ВТИ ЖДВ и ВОСО, 1994. -с. 23 -50. Типовой проект «Опоры промежуточные деревянные сборные унифицированные под пролетные строения с ездой поверху пролетами до 55, 0 м для временных железнодорожных мостов. Рабочие чертежи» . Часть I. Свайные фундаменты опор. –Л. : Ленгипротрансмост, 1994. Шифр 736 КРЧ. Типовой проект «Опоры контурного типа под пролётные строения с ездой поверху пролётами до 56, 4 м для военных железнодорожных мостов» . Часть 1. Опоры на скальных грунтах. Часть 2. Опоры в условиях вечной мерзлоты. Часть 3. Опоры на обычных грунтах. Часть 4. Опоры на грунтах, требующих предварительного уплотнения. –М. : ВНПО "ЭКОСЕЙЛ", 1991. Шифр 88/107. Типовой проект «Фундаменты опор временных железнодорожных мостов на скальных грунтах. Рабочие чертежи» . Часть I. Свайные фундаменты. Часть II. Фундаменты поверхностного опирания. –Л. : Ленгипротрансмост, 1987. Шифр 403 КРЧ / 742 (примеч. – дсп). Типовой проект «Опоры временных железнодорожных мостов в условиях вечной мерзлоты. Рабочие чертежи» . Часть I. Опоры на естественном основании. Часть II. Опоры на свайных фундаментах. –Л. : Ленгипротрансмост, 1986. Шифр 351 Р. Типовой проект «Проект ряжевых опор временных железнодорожных мостов под пролетные строения пролетами 27, 0; 33, 6 и 55, 0 м» . . –Л. : Ленгипротрансмост, 1975. Шифр 1530. Техно-рабочий проект свайных фундаментов опор временных железнодорожных мостов под пролетные строения с ездой понизу длиной 88 м при глубине воды 20 -30 м. –Л. : Ленгипротрансмост, 1975. Шифр 1658. 3
Вопрос 1 ЛЕЖНЕВЫЕФУНДАМЕНТЫ 4
лежневые фундаменты Рамно-лежневая опора в ряжевой оболочке 1 – рамная надстройка; 2 – ряжевая оболочка; 3 – щебеночная подготовка; 4 – каменная отсыпка; 5 – лежневое основание; 6 – прокладные брусья. 5
Пример конструкции рамно-лежневой опоры: 1 - гравийно-песчаная подушка; 2 - лежни длиной не менее 1 м; 3 - разворотные скобы. 6
Лежневый фундамент 1 – стойка; 2 – насадка; 3 – лежни; 4 – планки с шурупами; 5 – штырь; 6 – скобы; 7 – дренирующая подушка 7
n n При грунтах, не допускающих забивку свай, на суше, в том числе в поймах рек, могут устраиваться рамно-лежневые опоры, представляющие собой рамные надстройки (из древесины или металла), установленные на лежневые фундаменты. Лежневые фундаменты - группы из 2 -3 лежней или сплошной настил. В качестве лежней используются бревна, окантованные на два канта (откуда и пошло название фундамента), брусья или шпалы. Основное достоинство таких опор в их простоте и сравнительно небольшой трудоемкости работ. Лежневые фундаменты могут возводиться на неразмываемых грунтовых основаниях, сохраняющих несущую способность и обеспечивающих надежность эксплуатации. При скальных, галечниковых, а также гравийных и крупнопесчаных (непучинистых) грунтах такие фундаменты сооружают на выровненной, со снятым растительным слоем, поверхности грунта. В необходимых случаях для предохранения от размыва, корчехода и других подобных воздействий лежневые фундаменты могут ограждаться ряжевой оболочкой, засыпаемой камнем. На пучинистых и слабых грунтах основание лежневых фундаментов должно располагаться в котловане на 0, 2 -0, 3 м ниже глубины промерзания. Такое конструктивное решение требует большого объема работ, поэтому целесообразность применения лежневых фундаментов должна быть обоснована в сравнении с другими возможными решениями. 8
Вопрос 2 Ряжевые фундаменты 9
Ряжевые фундаменты или опоры Пример конструкции ряжевой опоры: 1 - нижние венцы, врезающиеся в дно; 2 - днище ряжа; 3 - перемычки отсеков; 4 - опорные брусья пролетных строений; 5 - каменное заполнение отсеков. 10
Ряжевая опора (под пролетное строение с ездой по низу) с укладкой бревен стен без просветов между венцами: 11 1 – брус, прирубаемый к вертикальным бревнам-сжимам для опирания на него бревен днища в носовой и кормовой части ряжа.
Пример ряжевой опоры «американского» типа (с укладкой брусьев стен с просветами): 1 – обшивка носовой части (ледорезного ребра) ряжевой опоры 12 брусьями
Конструкция стен ряжа Рис. 4. Конструкция стен ряжа: а— построение врубки «в лапу» ; б— соединение стен в углах; е— примыкание внутренней стены к наружной; г — деталь бревна внутренней стенки 13
Соединение стен ряжа с дном 14
n Днище ряжа делается из брёвен или брусьев, которые врубаются в продольные стены или укладываются в просветы между продольными рядами и соединяются с ними штырями. Чтобы во время опускания ряжа не произошёл отрыв днища и нижней части стен, их скрепляют с вышележащими частями стальных хомутами (рис. 7). В углах ряжа и в местах примыкания перегородок стены ряжа обжимаются вертикальными сжимами (рис. 6). Сжимы делаются из брусьев или брёвен, опиленных с 1 -2 сторон. Сжимы соединяются со стенами болтами; чтобы обеспечить возможность свободной осадки ряжа отверстия для болтов делаются продолговатыми в вертикальном направлении, а стены ряжа притесываются. 15
n Ряж устанавливается на спланированное основание. При каменистом основании его выравнивают, применяя взрывные работы, а при необходимости устраивается каменная отсыпка толщиной не менее 0, 5 м. Для защиты от подмыва ряжевые фундаменты обсыпаются камнем на 0, 5 - 1, 5 м выше дна; верх отсыпки отделывается бермой шириной не менее 0, 5 м, откосам придаётся крутизна 1: 1 - 1: 1, 5. 16
Вопрос 3 КАРКАСНО-СТОЕЧНЫЕ ФУНДАМЕНТЫ 17
n n Сооружение ряжевых фундаментов является трудоемким и требует много времени. Уменьшение трудоёмкости, а возможно и срока сооружения Фундаментов в русле рек с основаниями, не допускающими забивки сваи, может быть достигнуто применением каркасно-стоечных фундаментов. Несущей конструкцией в этих фундаментах, передающей нагрузку на основание, служат деревянные или металлические стойки, помещенные в каркас. Каркас представляет собой жёсткую пространственную конструкцию с горизонтальными рамами для образования ячеек в местах расположения стоек. Для изготовления каркаса могут быть использованы сборочные элементы для деревянных надстроек опор. Возможно изготовление каркаса из сборочных элементов имущества, применяемо для вспомогательных конструкций при строительстве мостов (например МИК, ИМИ-60) Такой каркас собирается на берегу, доставляется к месту расположения опоры и погружается на спланированное дно. В ячейки каркаса устанавливаются стойки и насколько это возможно, дизель молотом или вибропогружателем забиваются в грунт основания. Стойки скрепляются с конструкциями каркаса, которые служат для них связями. Затем каркас обсыпается камнем. Опытными работами была подтверждена возможность такой конструкции. Однако надёжность этих фундаментов требует дополнительной проверки. 18
Каркасно-стоечный фундамент 19 а – общий вид; б – острие деревянных стоек; в – острие железобетонных стоек для скальных пород.
n Успешно прошли испытания и рекомендованы для применения на суходоле опоры из элементов металлических гофрированных труб (МГЭ), собираемых вертикально, с последующей засыпкой их (с послойным уплотнением) дренирующим непучинистым грунтом, например, песчано-гравийной смесью, на которую и опирают пролетные строения с помощью опорных брусьев. Институтом Ленгипротрансмост (ныне – АО «Транс-мост» ) разработан проект типовых решений таких опор для пролетных строений пролетами от 18, 0 до 33, 6 м. Предельная высота опор при количестве и диаметре секций: 4 х1, 5 м – до 2, 3 м при пролетах до 33, 6 м; 2 х2, 0 м – до 5, 1 м при пролетах не более 23, 0 м и до 4, 2 м - при пролетах 33, 6 +33, 6 м. Опоры могут устанавливаться на лежневый фундамент или щебеночную подготовку толщиной не менее 0, 2 м. Снаружи по всему контуру опора укрепляется отсыпкой из камня. Под опорными брусьями устраивается распределительная щебеночная подушка толщиной 0, 5 м. Цилиндрические секции объединяются между собой болтами или плоскими листами гофрированного металла, не прошедшими гибки. На 1 пог. метр высоты опоры требуется примерно 0, 5 т металла. Трудоемкость монтажа оболочки из МГЭ – 6, 0 чел·час / т ; трудоемкость засыпки и трамбования грунта – 0, 06 чел·час / м 3 ; команда – 4 -6 чел. 20
Клеточные опоры 21
Конец лекции. Спасибо за внимание. 22
present5.com
Cтраница 1
Свайные фундаменты обладают высокой эффективностью по сравнению с другими типами фундаментов за счет их высокой эксплуатационной надежности, жесткости, более низкой материалоемкости, высокой индустриальное производства, возможности круглогодичного ведения работ. Однако при использовании свайных фундаментов на основе забивных железобетонных свай не всегда удается обеспечить бездефектное погружение свай и избежать их потерь при забивке. [1]
Свайные фундаменты широко применяются как в России, так и за рубежом. Во многих случаях они являются более технологичными по сравнению с другими, а иногда единственно приемлемым по геологическим условиям строительства типом фундамента. [2]
Свайные фундаменты для стальных опор чаще всего применяются в слабых грунтах, для которых допускаемые давления малы. К числу таких грунтов относятся мелкие и пылевидные пески, насыщенные водой глины, суглинки и супеси. Применяемые сваи имеют квадратное сечение и сравнительно небольшую длину ( до 7 м), но в отдельных тяжелых условиях применяются и сваи других конструкций. Исходной точкой при разбивке мест погружения свай является пикетный столб, по которому определяется место установки опоры ВЛ. Перед разбивкой мест погружения свай производится планировка площадки путем срезания лишнего грунта, подсыпка грунта для планировки площадки не допускается. Погружение свай осуществляется вибропогружателями с вдавливанием. Железобетонные сваи большой длины забиваются дизель-молотами, навешенными на тракторы или экскаваторы. [4]
Свайные фундаменты применяются во всех грунтах, кроме грунтов с твердыми включениями. Их выполняют из железобетонных свай сечением 300x300 мм или из деревянных свай со стальными оголовками. Древесину свай ( как и материал лежневых фундаментов) при сроке эксплуатации более 5 лет необходимо антисептировать. В пучинистых и набухающих грунтах сваи нужно рассчитывать на устойчивость от действия сил морозного пучения или набухания грунта. В тех случаях, когда по результатам расчета возможен подъем свай, рекомендуется применение специальных обсадных труб или обмазок, снижающих силы смерзания грунта со сваей на ее верхнем участке. [5]
Свайный фундамент с монолитным ростверком ( рис. 3.10) также предназначен для агрегатов типа ГТН-16. На ростверке расположены две стойки сечением 0 7X0 7 м высотой 0 53 м под трубы газовой обвязки. К закладным деталям ростверка привариваются металлические стойки под оборудование. При привязке фундамента к реальному грунту марка и длина свай могут быть изменены в соответствии с расчетом. [7]
Свайные фундаменты - самая экономичная и технически совершенная конструкция. Они обладают самой вьгсокой устойчивостью против сил пучения. [8]
Свайные фундаменты, выполненные из металлических труб с ростверками из металлопроката, необходимо изолировать от действия коррозии снаружи. Внутреннее пространство свай должно быть заполнено пескобетоном не ниже М-50, чтобы предотвратить разрывы трубы льдом при воздействии низких отрицательных температур. [9]
Свайные фундаменты делают путем забивки свай, которые по способу передачи нагрузки разделяют на сваи-стойки и висячие сваи. При погружении свай-стоек в грунт ( забивкой, вибрированием, вдавливанием и другими способами) они как бы прокалывают слабые слои грунта, доходят до прочного слоя и упираются в него. Передача давления грунту происходит через конец сваи и частично через ее боковую поверхность. Длина свай-стоек может быть до двадцати и более метров. Висячие сваи путем погружения уплотняют грунт и в силу их частой забивки образуют сплошной массив, в котором нагрузки от сваи передаются грунту через боковую поверхность. [11]
Свайные фундаменты достаточно широко применяют на ГПЗ под вертикальные колонные и тяжелые горизонтальные аппараты, трубчатые печи и емкости в условиях нормальных грунтов. Монтаж блок-боксов и блок-контейнеров вспомогательного технологического оборудования ГПЗ, особенно малогабаритных газобензиновых установок, часто проводят на песчанотравийной подушке. В этом случае на месте установки блок-бокса или блок-контейнера удаляют грунт на глубину 60 - 70 см и укладывают на это место вначале слой гравия толщиной не менее 40 см, а затем слой песка. На песчаную подушку и устанавливают блок-бокс или блок-контейнер. Для размещения некоторых видов технологического оборудования и емкостей на ГПЗ широко используют этажерки ( постаменты), выполненные из железобетона и частично из стали. Широко применяют унифицированные сборные железобетонные этажерки ( постаменты), которые состоят из фундаментов, заделанных в них колонн, поперечных балок-ригелей и плит настила. [12]
Свайные фундаменты выгодны тем, что способствуют механизации работ - сваи можно погружать в грунт методом вдавливания или вибропогружения. [14]
Свайные фундаменты являются сегодня широко распространенным типом фундаментов, особенно в сложных инженерно-геологических условиях и при больших нагрузках. [15]
Страницы: 1 2 3 4 5
www.ngpedia.ru
ReadMeHouse
Энциклопедия строительства и ремонта