Сравнительный анализ эффективности фундаментных плит и ростверков-плит высотных зданий
Материалоемкость и стоимость фундаментной плиты на естественном основании. Расход материалов для ростверк-плиты на сваях, погруженных в малосжимаемый элювиальный грунт. Сравнение фундаментов по материалоемкости. Расход материалов на сваи-стойки.
Рубрика | Строительство и архитектура |
Вид | практическая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 24.10.2015 |
Размер файла | 526,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Сравнительный анализ эффективности фундаментных плит и ростверков-плит высотных зданий
Арипов Д.Б. edu_enu@mail.ru
Магистрант гр. МСТР-12
специальности 6М072900-Строительство
ЕНУ им. Л.Н. Гумил?ва, Астана, Казахстан
Научный руководитель - Сонин А.М.
В практике проектирования при определенных инженерно-геологических условиях не редко стоит вопрос о выборе способа устройства фундаментов под многоэтажные здания -принять вариант фундаментной плиты на естественном основании или ростверк-плиту. Для каждого варианта есть свои преимущества и недостатки. Из теории совместной работы системы «основание-фундамент- надземная часть здания» известно, что выбор способа устройства фундамента влияет не только на величину осадки здания, но и на конструктивное решение, и соответственно на стоимость и материалоемкость не только фундамента, но и надземной части здания. Такие комплексные исследования технико-экономических показателей совместной работы системы «основание-фундамент- надземная часть здания» до настоящего времени в полном объеме не проводились.
В рассматриваемой работе при проведении исследований использовался численный метод математического моделирования, основанный на методе конечных элементов.
Для реализации поставленной задачи использовался сертифицированный расчетный программный комплекс «Мономах 4.5», разработанный в НИАСС «Лира Софт», г. Киев[1].
Объектом исследований являлся реальный проект монолитного 24- этажного каркасного жилого дома Ж/К «Айя» в г. Астане.
Каркас собирался в подпрограмме «Компоновка» «Мономах 4.5». Исходные данные:
Отметка верха ростверка -1.05 м Отметка подошвы ростверка -2.65 м Толщина ростверка 1,6 м Бетон ростверка В25 Рабочая арматура ростверка А III Характеристики грунта:
ИГЭ-1 - суглинок мягкопластичный, мощность слоя 7,5 м Объемный вес 1.8 т/м3 Угол внутреннего трения 22 ° Сцепление 2 тс/м2 Модуль деформации грунта 1200 тс/м2 ИГЭ-2 - суглинок элювильный твердый, мощность слоя > 12 м Объемный вес грунта 2,1 т/м3
Угол внутреннего трения 14 ° Сцепление 18 тс/м2 Модуль деформации грунта 3700 тс/м2 Исследовались варианты устройства фундаментов:
Вариант 1: Фундаментная плита на естественном основании, h=1,5 м (см. рис 1) Вариант 2: Ростверк-плита на забивных висячих сваях, сваи С5-30, h=90 см, d= 120 см. (см. рис.2)
Вариант3: Ростверк-плита h=90 см на сваях С10-30, погруженных в малосжимаемый элювиальный грунт , щаг свай d= 240 см. (см.рис 3)
Армирование определись по результатам экспорта результатов расчета в подпрограмме «Компоновка» в конструирующие программы ПК «Мономах 4.5» «Плита».
Расход материалов (бетона, арматуры, опалубки монолитных конструкций), и их стоимость определялся в подпрограмме «Компоновка».
Результаты расчетов:
Рис. 1. Вариант 1. Фундаментная плита h 150 см
Таблица 1. Материалоемкость и стоимость Варианта 1
Расход материалов. Всего |
||||||||
Материалы |
Фундаменты |
Стены |
Колонны |
Балки |
Плиты |
Перегородки |
Всего |
|
Бетон, м3 Бетон, цена Арматура, кг Арматура, цена Опалубка, м2 Опалубка, цена |
1019.52 13253761 81562 12234241 864.48 518688 |
448.42 5829409 7910 1186481 2989.44 1793664 |
250.78 3260106 45634 6845154 2510.85 1506512 |
402.62 5234107 25063 3759442 3690.72 2214434 |
2083.14 27080822 85540 12831041 8345.28 5007168 |
0.00 0 0 0 0.00 0 |
4204.48 54658204 245709 36856360 18400.78 11040466 |
|
Всего, цена |
26 006 690 |
8 809 553 |
11611771 |
11207983 |
44919032 |
0 |
102555032 |
Рис. 2. Вариант 2. Висячие сваи С5-30
Таблица 2. Материалоемкость и стоимость Варианта 2
Расход материалов. Всего |
||||||||
Материалы |
Фундаменты |
Стены |
Колонны |
Балки |
Плиты |
Сваи |
Всего |
|
Бетон, м3 Бетон, цена Арматура, кг Арматура, цена Опалубка, м2 Опалубка, цена Всего, цена |
621.09 8074197 64815 9722259 867.98 520788 18317244 |
448.42 5829409 8938 1340655 2989.44 1793664 8963728 |
250.78 3260106 47327 7099008 2510.85 1506512 11865625 |
402.62 5234107 27522 4128329 3690.72 2214434 11576870 |
2083.14 27080822 85540 12831041 8345.28 5007168 44919032 |
658 шт. С5-30 16 000 тг 0 0.00 0 10528000 |
3806.05 49478640 234142 35121292 18404.28 11042566 106170492 |
фундаментный плита материал расход
Рис. 3. Вариант 3. Сваи-стойки С10-30 4369
Таблица 3. Материалоемкость и стоимость Варианта 3
Расход материалов. Всего |
||||||||
Материалы |
Фундаменты |
Стены |
Колонны |
Балки |
Плиты |
Сваи |
Всего |
|
Бетон, м3 Бетон, цена Арматура, кг Арматура, цена Опалубка, м2 Опалубка, цена Всего, цена |
621.09 8074197 31732 4759885 866.72 520033 13374115 |
448.42 5829409 7775 1166249 2989.44 1793664 8789322 |
250.78 3260106 45726 6858921 2510.85 1506512 11625538 |
402.62 5234107 24666 3699850 3690.72 2214434 11148390 |
2083.14 27080822 85540 12831041 8345.28 5007168 44919032 |
329 шт С10-30 27000 0 0.00 0 8883000 |
3606.17 49478640 195573 29335947 18403.02 11041810 98739397 |
Таблица 4. Сравнение вариантов фундаментов по материалоемкости и стоимости:
Варианты |
Материалоемкость |
Стоимость/ с учетом стоимости свай, тг |
|||||||||
Арматура, кг |
Мах/ Мин |
Бетон, м3 |
% |
Арматура |
% |
Бетон |
% |
Итого |
% |
||
Вариант 1 |
81562 |
2,57 |
1019.52 |
1,64 |
12234241 |
2,64 |
13253761 |
1,58 |
25 488 002 |
1,98 1,17 |
|
Вариант 2 |
64815 |
2,04 |
621.09 |
1,00 |
9722259 |
2,14 |
8074197 |
1,00 |
17 796 456 28 324 456 |
1,38 1,30 |
|
Вариант 3 |
31732 |
1,00 |
621.09 |
1,00 |
4759885 |
1,00 |
807419 7 |
1,00 |
12834082 21717082 |
1,00 1,00 |
Примечание: 1. стоимость 1 кг арматуры 130 тг, 1м 3 бетона 11000 тг. 2. В знаменателе «Итого» - стоимость с учетом стоимости свай.
Выводы
1. Наиболее экономичным по стоимости является ростверк-плита на забивных сваях-стойках - в 1,38 раза экономичнее ростверка - плите на забивных висячих сваях и в 1,98 раза экономичнее варианта фундаментной плиты на естественном основании.
2. С учетом стоимости забивных свай наиболее экономичным также является вариант ростверка-плиты на забивных сваях-стойках - в 1,3 раза меньше, чем в ростверке на висячих сваях и в 1,17 раза меньше, чем в фундаментной плите на естественном основании.
Список использованной литературы
1. Д.А. Городецкий, М.В.Лазнюк и др. Мономах 4.5 Примеры расчета и проектирования. - Киев: издательство НИИАСС, 2009. - 36 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Технологический процесс изготовления фундаментной плиты. Процесс укладки геотекстиля. Мероприятия по охране окружающей среды. Выбор типов строительных машин, оборудования и транспортных средств. Уплотнение и выравнивание поверхностей плит перекрытия.
отчет по практике [5,2 M], добавлен 24.09.2013Принципы конструирования пустотных плит. Определение нагрузок на рабочую площадь плиты. Расчет сопротивлений материалов конструкции. Вычисление максимального изгибающего момента и площади монтажной арматуры. Проверка элементов на прочность и жесткость.
курсовая работа [264,2 K], добавлен 13.10.2019Строповка плит покрытия, складирование. Организация и технология укладки плит покрытий. Требуемая высота подъема крюка монтажного крана. Расчет потребности автотранспорта. Подготовка места установки плиты. Калькуляция и нормирование затрат труда.
контрольная работа [418,9 K], добавлен 18.06.2015Классификация полимеров по химическому составу, форме макромолекул, фазовому составу и полярности. Оценка экологической чистоты полимерных строительных материалов. Структура и виды ориентированно-стружечных плит, их преимущества и сферы применения.
реферат [32,2 K], добавлен 20.04.2012Оценка инженерно-геологических условий и свойств грунтов. Определение расчетного давления на грунты оснований. Разработка вариантов фундамента на естественном основании. Определение технико-экономических показателей устройства оснований и фундаментов.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 20.04.2015Расчет ребристой плиты покрытия: полки плиты по нормальным сечениям, продольного и поперечных ребер, эпюры и качества материалов. Вычисление параметров столбчатого фундамента под колонну: сбор нагрузок, характеристика материалов, расчет рабочей арматуры.
курсовая работа [631,3 K], добавлен 04.11.2010Решение генерального плана застройки. Расчет железобетонных ленточных ростверков свайных фундаментов, сборного железобетонного марша, площадочной плиты, многопустотной плиты перекрытия. Калькуляция затрат труда на земляные, свайные и бетонные работы.
дипломная работа [312,8 K], добавлен 03.06.2017Назначение и основные свойства пустотных железобетонных плит. Технология производства ребристых плит агрегатно-поточным методом. Выбор сырьевых материалов. Расчёт состава бетона и материального баланса при производстве пустотных железобетонных плит.
реферат [67,3 K], добавлен 15.10.2012Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки. Расчёт фундамента мелкого заложения на естественном основании. Проектирование свайных фундаментов и фундаментов на искусственном основании. Проверка прочности подстилающего слоя грунта.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 15.06.2010Инженерно-геологические условия и характеристики грунтов. Глубина заложения и размеры подошвы фундамента на естественном основании. Проектирование свайного фундамента, его расчет по деформациям. Технико-экономическое сравнение вариантов фундаментов.
курсовая работа [19,1 M], добавлен 19.06.2012Анализ инженерно-геологических условий площадки. Проектирование фундамента мелкого заложения на естественном основании, искусственном основании в виде грунтовой подушки. Расчёт свайных фундаментов, глубины заложения фундамента. Армирование конструкции.
курсовая работа [698,7 K], добавлен 04.10.2008Инженерно-геологические условия района строительства. Проектирование фундамента мелкого заложения на естественном основании и сваях, определение параметров и проверка напряжений под подошвой. Технико–экономические показатели, выбор оптимального варианта.
курсовая работа [446,5 K], добавлен 13.07.2011Понятие и типы фундаментов как основания любого здания, их характерные особенности и этапы технологии возведения. Размеры фундаментной плиты, забирки, отмостки. Механизм гидроизоляции. Технология устройства подвала: стены, перекрытие и вентиляция.
курсовая работа [26,8 K], добавлен 19.02.2012Определение нормативной и расчетной глубины промерзания грунта и заложения подошвы фундаментов. Расчет осадки основания фундамента под колонну. Предварительное определение глубины заложения и толщины плиты ростверка. Определение числа свай, их размещение.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 06.02.2015Характеристика параметров плиты, условия ее эксплуатации. Определение усилий в элементах плиты и геометрических характеристик приведенного сечения плиты. Расчет продольных ребер плиты по образованию трещин. Конструирование арматуры железобетонного ригеля.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 14.06.2011Исследование особенностей выбора экологичных строительных и отделочных материалов. Описания материалов, содержащих токсические вещества опасные для здоровья человека. Анализ недостатков пенопласта, теплоизоляционных плит, железобетона, поливинхлорида.
презентация [173,9 K], добавлен 10.12.2012Определение технико-экономических показателей для двух вариантов конструкций: геометрические размеры и расход материалов для плит перекрытия, ригелей; компоновка и сбор нагрузок. Расчет и конструирование элементов каркаса, выбор экономичного варианта.
курсовая работа [65,6 K], добавлен 09.03.2011Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства. Определение глубины заложения ростверка и несущей способности сваи. Расчет фундаментов мелкого заложения на естественном основании и свайного фундамента. Технология производства работ.
курсовая работа [1002,4 K], добавлен 26.11.2014Расчетная номенклатура и объем производства проектируемого завода СЖБ. Выбор материалов для изготовления плит перекрытия, фундаментных блоков, лестничных маршей и железобетонных перемычек. Теплотехнический расчет стен и составление генплана здания.
дипломная работа [3,4 M], добавлен 11.08.2011Анализ физико-механических характеристик грунта основания ИГЭ-1, ИГЭ-2. Сбор нагрузок на обрез фундамента. Расчет размеров подошвы фундаментов мелкого заложения на естественном основании для разных сечений. Осадки основания фундамента мелкого заложения.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 11.12.2022