Курстық жоба есебінің шығарылу жолдары

3.1 Сурет Ғимараттар мен құрылымдардың негізін салғандағы деформация түрлері;а-изгиб (бүгілу) б-прогиб (майысу) в,г-перекос (қисаю) д,е-крен

3.i іргетасымен немесе  құрылымының крені деп,құрылымның  немесе бөлек іргетастың екі  шетіндегі нүктесінің абсолюттік  шөгінді дақтарын анықтаймыз,осылардың  арақашықтығына қатысты.

4.∆S ғимараты мен құрылымына  салыстырмалығы бірдей емес шөгінді  дақтар,перекосом (қисаюмен) анықталатын,майысу  мен бүгіліске қатысты.Перекос  (қисаю) екі бір-біріне жақын  іргетастың арасында максималдық  айырымда жатыр,олардың осьтерінің  ара қашықтығына қатысты.Салыстырмалы  прогиб (майысу) және выгиб (бүгілу) майысу стреласымен анықталады,бүгілетін ғимараттар мен құрылымдардың ұзындығына қатысты.

Негіздер мен іргетастарды жобалағанда шарттың орындалуын қадағалау керек,осыдан шөгінді  дақтар (осадки),есеппен орналастырылған,олардың  шекті мәнінен аспауы керек,регламенттелген  СНиП РК ғимарат пен құрылымның үлгісін  есепке ала отырып:

 

  S≤S_u                      ∆S/L≤(∆S/L)_u               i≤i_u

Мұнда S_u ; (∆S/L)_u; i_u-шекті мүмкіндік мәндер,осыған сәйкес,абсолюттік,орташа шөгінді дақтар және салыстырмалы бірдей емес шөгінділер  және кренді 3.1-кестеден қараймыз.

Негіздердің шекті  деформациясы

Құрылымдардың          атауы	Салыстырмалы біркелкіліксіз немесе бірдей емес шөгінді дақтар,(∆S/L)u	Крен, iu	Орташа шөгінді дақтар                    S,см	Максималды абсолютті  шөгінді дақтар Su,см
1)Өндірістік және азаматтық  бір қабатты және көп қабатты  ғимарат толық каркаспен:темір-бетон; болатты	0,002 0,004	- -	- -	8 12
2)Ғимарат және құрылымдар,конструкциясына  ешқандай біркелкісіз шөгінді  дақтар әсер етпейді.	0,006	-	-	15
3)Көпқабатты каркассыз  ғимараттар несущими қабырғалармен: үлкен панельдер; үлкен блоктар және тас  қалаулар қаптаусыз; қаптаулы,сонын ішінде темірбетон белдіктер құрылысымен.	0,0016                    0,002                     0,0024	0,005          0,005            0,005	10             10               15	-             -               -
4)Элеваторлар құрылымы  темірбетон конструкциялардан:жұмыс  ғимараты және силосный корпус  монолитті конструкцияның бір  іргетасты плитада; тағы да,құрама конструкция; бөлек тұратын жұмыс ғимараты;	-               -                 -               -                 -	0,003   0,003     0,004   0,004     0,004	40     30       40     30       25	-      -        -      -        -
5)Түтін құбырлары биіктікпен,м: H≤100 100<H≤200 200<H≤300 H>300	- - - -	0,005 1/2H    1/2H    1/2H	40    30    20    10	-      -      -      -
6)Қатты құрылымдар биіктігі 100 м-ге дейін,және пп.4 және 5-тен  басқа.	-	0,004	20	-

 

 

Ескерту:1.Шекті мәні салыстырмалы майысуы (бүгілуі) ғимараттың,3 мысалда,тең  деп алынады жартылай көрсетілген  шекті біркелкісіз шөгінді дағына.2.Егер негізі горизонтальды қосылса (0,1 артық  емес еңіспен),қалың топырақ қабатында  тұрған;шекті мәні максимал және орташа шөгінді дақтарды 20%-ға ұзартуға болады;3.Құрылымдар үшін,пп.1-3-те саналған,іргетастармен  жаппай плиталар түріндегі,шекті мәндері  орташа шөгінді дақтардың 1,5-есе  өсіруге болады.

2.2. Құрылыс аумағының инженерлік-геологиялықшарттарды бағалау үшін қажетті.

1.Топырақтың берілген  характеристикасын кестеге келтіру.(КП  тапсырмасына қараймыз.)

2  Топырақтың келесідей  жетіспейтін характеристикасын  есептеу және кестеге енгізу:

-  топырақ ара салмаєы топырақтың қатты бөлшектерінің ара салмағы ,бұларкөбейтумен анықталады , сәйкесінше , p және p_sмөлшеріне сәйкес еркін түсу үдеуі g=9,81 м/с² ;

 

- пластикалық саны J_P=W_L-Wp,бұл сазды топырақтың атауын анықтауєа мүмкіндік береді ( супесь , саздақ , сазбалшық);

- консистенция көрсеткіші , бұл сазды топырақтың күйін бағалауға септігін тигізеді;

- кеуектілігі, Кеуекті  топырақ   көлеміне  кеуек  көлемінің  қатынасы

;

-кеуектілік коэффициенті  бұл формуламен бөлшектердің тығыздығына байланысты сусымалы топырақтың күй-жағдайы анықталады;

-ылғалдылық деңгейі  , бұл көрсеткішке байланысты сусымалы топырақтар азылғалды, ылғалды және суға қаныққан болып бөлінеді;

-толық ылғал сыйғыштық 

-гранулометрлік құрамы;

-біртекті еместік коэффициенті, бұл қисық гранулометрлік құрам  (қисық Талбо) бойынша анықталады:

Мұндағы d₆₀, d₁₀ –бөлшек диаметрлері, сейкесінше 60% және 10%құрамды, мм.

Іргетас негізінің осадкосын  есептеу үшін кемінде келесідей  топырақтың сығылу характеристикасын  білу керек: E_o, m₀, m_v.

• деформация модулі E_o= b/ m_v, МПа;

мұндағы: m_v = m₀/(1+e), -салыстырмалы қысылу қабілетінің коэффициенті, МПа^-1;

m₀ – қысылу коэффициенті, мына формула бойынша анықталады:

                  m₀ = е₁ – е₂ / σ_zp2 – σ_zp1, МПа^-1;

b-коэффициент, b = 1 - 2m²/(1-m) формуласымен анықталады;

µ -  Пуссуан коэффициенті, ол құм,құмдақ үшін 0,3-ке, саздақ үшін 0,35-ке, саз, торф үшін 0,42-ге тең.

Егер Е₀<5  МПа болса топырақ қатты сығылған, Е₀>20 МПа болса аз сығылған болып саналады.

R₀ қабатты топырақтың есептік қарсылығын анықтау барысында және ғимараттың тұрақтылық негізін анықтау барысында топырақ сапасының негізі қолданылады: С – салыстырмалы ұстасу(МПа), φ – ішкі бұрышы.

Топырақ негіздері Е₀, m₀, С, φ берілмеген болса,онда олардың мағыналары СНиП ҚР кестесі бойынша қабылданады.

3. Топырақтың әр қабатына  физико-механикалық мінездеме негізінде  инженерлік-геологиялық сызық салу.Топырақ  қабатының мінездемесін бағалау.  Объектіні құратын орын таңдау  және оны құылыс алаңына орналастыру  (көлденең, тігінен).

4. Инженерлік- геологиялық  жағдайды талдау негізінде, сонымен  қатар, топырақтың белгіленген,  есептелген физико-математикалық  мінездемесі негізінде құрылыс  алаңы туралы, соның ішінде қоршаған  ортаны қорғау ережелері туралы  қорытынды жасалады.

Құрылыс алаңының инженерлік-геологиялық  жағдайының сапасы 1 мысалда келтірілген (1 қосымша).

 

2.3. Техникалық-экономикалық салыстыру негізінде фундаменттің рационалдық түрін таңдау

Фундаментті техникалық-экономикалық негізде таңдау оны рационалдық  жобалау барысында маңызды рөл  атқарады. Құрылыс алаңының инженерлік-геологиялық, гидрогеологиялық жағдайын, рельефін, құрылыс аймағының климаттық  жағдайын, ғимарат жобасының ерекшеліктерін талдау негізінде бір-бірінен материал, констукция, құю тереңдігі, ұзындығы бойынша ерекшеленетін фундаментті  құю барысында мынадай жағдайларды  ексерген жөн:

1. Барлық мүмкін болатын фундаменттердің бейнесін, көрінісін құрастыру.
2. Талдау және тиімділерін таңдап алу.
3. Таңдап алынған варианттардың  шамамен өлшемдерін анықтау
4. Таңдап алынған варианттардың техникалық-экономикалық  көрсеткіштерін салыстыру. 

 

Нұсқалардың экономикалық   салыстыруы  қосымшада   көрсетілген көрсеткіштер  бойынша жүргізіледі.  Нұсқаны таңдау  сатысында есепті  хаттау  мысалда көрсетілген.

2.4.  Берілген  қимада  іргетасты есептеу

Қабылданған  нұсқа  бойынша   ғимаратта  белгіленген  барлық  қима   үшін  іргетасты  есептейді.  Бұл  кезде  іргетас  табанының  өлшемін  алдын  ала  анықтау   топырақтың  көтеретін   қабатының   негіздігіне  есептік  қарсыласу   әсер  ететін  реактивті  күштің  көлемін  шектеу  арқылы  есептелінеді.

Табан   өлшемін   қорытынды  тексеру  негіздіктің   шөгуін  есептеу  қорытындысы  бойынша  жүргізіледі.   Іргетас  негізгі  өлшемін   қабылдағаннан  кейін  олардың  есептелуі  мен  құрылымдауы   жүргізіледі.

      2.5. Іргетас   шөгуін   есептеу

Әлсіз   төселетін  қабат  кезінде   оның  беріктігін  тексеру  керек ( әсер  ететін  нормальды  кернеуді  топырақтың   көтеру  қабілетінің   қарсыласуын   салыстыру).

Іргетастың   шөгуін  есептеу  барлық   берілген   қимасына   қабаттардың  қосуы    әдісі   бойынша  жүргізу  тиімді.   Есептердің  көрнекілігі  мен   жеңілдігін  қамтамасыз  ету   іргетастың  есептеу  сызбасын көрсету  табиғи  және  қосымша  қысым  эпюралары,  геологиялық  қима,  жерасты  су  деңгейін  нұсқау  бойынша  жүргізіледі.

Қажет  жағдайларда  көршілес  іргетастар  әсері  жертөле  болатан  болса  топврақтың  горизонтальды  қысымын  ескеру  керек.

Есептік  шөгу (абсолютті,  салыстырмалы  және  олардын  біркелкі  еместігі) ҚР  ҚНжЕ бекітілген  шекті  санынан  аспау  керек.

2.6. Іргетастарды  құрылымдауда  ұсыныс

Монолитті  іргетас  үшін   сығылуға   беріктігі  бойынша  жобалау  В12,5  және  В15 ,  ал  құралмалыға – В15,  В20,  В25  бетон  класын  алған  жөн.

Стаканға  бағананы  монолиттеу бетон  класы   бір  сатыға   төмендетілген  іргетас    бетон  класынан  төмен  емес  және   бағана  бетон  класынан  төмен  емес  болу  керек.

Арматуралау  үшін  АIII  периодты  профильды  стерженьді  ыстықтай  сырғанған  арматура  және  АI  дөңгелек  арматура  қолданады.

Бетонның  қорғаныш  қабаты  30  мм-ден  кем  емес  етіп  алынады,  ал  төменгі  арматураға  бетонды  дайындауы  жоқ  болған  жағдайда  70  мм-ден  кем  емес  және  бар  болғанда  35  мм.

Арматураланған стаканды қабырға қалыңдығының тегіс бетке  әсер ететін иілуші момент  0,2a_k   сәйкес болу керек (эксентриситеті е₀<2d)k  немесе  0,3a_k (е₀>2a_k), мұндағы а_k-колонна ені. Бұл жағдайда тегіс бетке әсер ететін иілуші моменттің стакан қабырғасының қалыңдығы 150мм кем болмау керек. 

Монолитке арналған стакан қабырға мен колонна арасындағы тесік жоғарғы жағынан 75; төменгі  жағынан  50мм кем болмау қажет. Стакан қалыңдығы 200мм-ден кем емес деп  қабылданады. 

Бір немесе бірнеше сатыдан  тұратын іргетас подколлонигі оның плиталық бөлігіне кіреді.Іргетастың табанының, сатысының, подколлонигінің  жоспарлы өлшемі 150мм, 300мм-ге сай деп  алынады. Саты биіктігін -600мм деп белгілеу қажет. Іргетастың биіктігін мм деп  белгілеу қажет. Іргетастың биіктігін 300мм деп қабылдаған жөн. 

Іргетастарды қарастыру  кезіндегі соңғы геометриялық өлшемдер олардың беріктікке есептеуі кезінде  нақты бекітіледі. 

2.7. Қадалы іргетасты  есептеу.

Өндірістік және азаматтық  құрылыстың дамуы іргетастарды орналастырудың жаа заманға сай шешімдерін іздеуге  итермелеп отыр.Анықталған инженерлік-геологиялық  шешімдерге,талаптарға  қадалы іргетастар сай келеді.

Әлсіз суға қаныққан топырақты, тығыз топырақпен төселген, әсіресе  жер асты су деңгейі  жоғары  аудандарда  іргетасты  жоғары  салу  тиімді  емес, ал  қадалы  іргетастарды  пайдалану  тиімділігін арттырады. 

Қада  деп – құрылымның  жүктемесін  негіздікке  беруге  арналған, топыраққа  қадалған  немесе  онда  дайындалған  қатты  стержендерді айтады. Қадалы іргетастарды  есептеу  мен  құрастыру  келесі  сұрақтардың  шешімін  қарастырады: постверктің  салу  тереңдігін  және  қада  түрін  таңдау; қадаларың  көтеру мүмкіндігін; ''кусттағы '' қадалардың  қажетті  санын  анықтау; постверкті құрастыру;  қадаға  түсетін  нақты  күшті  анықтау; қадалы  іргетастың  негіздігінің  шөгуін  есептеу; қада  жұмыстары  өндірісінің  бағытын  анықтау. 

Қадалы  іргетасты  жобалау  көптеп  жүктеу  қимасында  жүргізіледі. Есептеуді  түсініктеме  жазбасында, ал  қадалы  іргетас құрылымы  сызбада  көрсетілген. Қадалы  іргетасты  есептеу  4- мысалда  келтірілген.

Қадалы іргетастар ілулі қада, қада-бағам, тіреу қада болып бөлінеді.

Ілулі қада топырақпен қаданың аралығындағы кедергінің арқасында ілініп жұмыс істейді.

Қада- бағам тасты және тығыз топыраққа қадалған қада.

Тіреу қада қаданы батыру, қадау әдістері арқылы орындалады. Тірекше   іргетастар  құру   үшін   көбінесе   өте терең   шұңқырлар   қазуға   тура  келеді,әсіресе,олар   тоңдық   мұздау  тереңдігі үлкен   болып келетін осал   топырақта жиі қазылады.Мұндай  жағдайда  тірекше іргетастардың астынан шұңқыр  қазу   қиынға   түседі  де,қадалы  іргетастарды  пайдалану   неғұрлым  дұрыс   болып табылады.

    Топыраққа   қағылған  жұмыр  немесе  көп   қырлы   баған (ағаштан,бетоннан  темірбетоннан  немесе   металлдан   жасалған) қада деп  аталады.Олар  тұрақты    (цилиндр  және   призма   түрінде)  және   ауыспалы (конус  және  пирамида  түрінде) қима  болып  келеді.Қадалық   іргетас   түзетін   қадалардың   жоғарғы   ұшы   берік   арқалықпен   немесе   тақтамен   бекітіледі,бұл  қадалардың  жоғарғы   бөлігі   олардың   көлденең   бағытта   қозғалуына   кедергі   келтіреді  және   ғимараттан   түсетін   салмақ қысымының  барлық   қадаларға   берілуін   қамтамасыз  етеді.Қадалардың   ұшын   байланыстыратын   мұндай   арқалық  (тақта) топтама  (ростверк) деп аталады.Оны   қада  материалына   және   жерасты   суының   деңгейіне   байланысты  ағаштан,бетоннан   және   темірбетоннан   жасайды.Топтамалар   биік   және   аласа   болып келеді.