Кф=0,5 м/сут – коэффициент фильтрации;
S- требуемое понижение уровня грунтовых вод, м;
Rr-радиус действия группы иглофильтров.
Н- мощность водоносного слоя.
Rr=R+r; R= 1,95√НКф=1,95х0,87=1,69 м
r- приведенный радиус группы иглофильтров
r=√Fk/П=√3/3,14=0,98 м.
Q=3,14х0,5х(2х1,5-1,5)х1,5/(0,52+0,02)=6,5 м³/сут.
Кол-во игл в установке n=Q/q, где q=0,7 ПdКф=0,7х3,14х0,5х0,05=1
5. Подсчёт объёмов работ
5.1 Подсчёт объёмов свайных работ
Забивка свай производится ударным методом. Для забивки применяем сваебойную установку марки СП–67 на базе трактора Т–130 Г-1, оснащённую дизель-молотом. Сваи забивают под несущие стены с шагом 1,2 м в два ряда. Исходя из расчётов на всю длину стен здания необходимо 217 свай, размером 0,40 × 0,40 м, длиной 12 м.
Рассчитаем нормы времени и расценки на перемещение свай к месту укладки. Для перемещения потребуется трактор С-80, тракторист 5 разряда и два такелажника 3 разряда. Средняя дальность перемещения от места складирования L = 45,8 (м).
Норма времени на перемещение 100 свай на первые 50 м – 21,3 (маш-час), на последующие 25 м – 6 (маш-час). Тогда при перемещении 100 свай на 45,8 м потребуется:
НВР =
(маш-час)За один день будут доставлены к месту укладки следующее количество свай.
При работе в две смены по 8 часов понадобится около 78 свай. Найдем время, за которое один трактор и состав звена сможет разложить все 217 свай.
= (дня).Одно звено сможет разложить все сваи за 3 дня.
Для забивки свай потребуются машинист установки 6 разряда – 1, помощник машиниста 5 разряда – 1, помощник машиниста 3 разряда – 1. Длительность погружения одной сваи в грунт принимаем равной 15 (мин). Норма времени на погружение одной сваи – 1,29 (маш-час). Найдем количество свай, забиваемых копровой установкой за один день при работе в две смены по 8 часов:
При работе одной копровой установки количество дней, которое потребуется для забивки 217 свай:
Все сваи будут забиты за 18 дней.
После забивки свай производится вырубка бетона из каркаса свай. Вырубка бетона из каркаса свай производится практически с забивкой свай при помощи пневматического молотка с обнажение продольной арматуры. Для выполнения этой работы потребуется два бетонщика 3 разряда. Длина вырубаемого участка 0,5 м, сечение сваи 0,40 × 0,40 м. Норма времени на вырубку бетона одной сваи НВР = 1,25 (чел-час). Дневная выработка звена бетонщиков:
Вырубка бетона свай будет производится в течении 17 дней. Найдем необходимое число звеньев бетонщиков.
Для вырубки бетона свай за 17 дней потребуется одно звено бетонщиков.
5.2. Подсчёт объёмов опалубки
Так как проектируемое здание состоит из монолитных конструкций, то нужно подсчитать площадь опалубки для их возведения. А именно, объём опалубки на возведение ростверка, стен подвала.
1. Произведём расчёт опалубки под ростверк.
Рис.3 Схема ростверка
Опалубка ростверка устраивается из отдельных щитов. Технологический процесс устройства заключается в установке щитов опалубки вручную и закреплении её в проектном положении при помощи откосов.
Зная размеры ростверка можно легко подсчитать необходимую площадь опалубки (рис. 3). Опалубка устраивается только по вертикальным граням ростверка, следовательно, площадь опалубки на один квадратный метр:
А1 = (0,4 · 2 + 0,7 · 2) · 1 = 2,2 (м2).
Так как общая длина свайного поля равна 286 (м), следовательно вся площадь опалубки ростверка:
А = 2,2 · 286 = 629,2 (м2).
2. Произведём подсчёт опалубки монолитных стен
Опалубка стен до нулевой отметки устраивается вручную из отдельных щитов и закрепляется на ростверке при помощи выступов в нижней части щитов.
Площадь опалубки стен вычисляется по формуле:
Аст. = (h · L) · 2 = 2,4 · 286 · 2 = 1372,8 (м2), где
h = 1,3 (м) – это высота возводимых стен подвала (от ростверка до пола первого этажа);
L = 286 (м) – это периметр здания (длина стен здания).
5.3 Подсчёт объёмов работ по армированию
Армирование ростверков
Армирование ростверка производится арматурными каркасами вручную. Каркасы доставляются на строительную площадку в готовом виде. Схема арматурных каркасов ростверка приведена на рисунке 5. Вес 1 м каркаса составляет 14,75 кг. Общая масса арматуры для ростверка составит 4218,5 кг (4,22 т).
Рис.5 Схема армирования ростверка
Армирование стен подвала.
Армирование стен производят пространственными каркасами, которые собираются из плоских каркасов соединяемых монтажной арматурой. Каркасы изготавливают из арматурной стали диаметром 10 мм и ячейками 200 мм длиной 3700 мм. Масса одного такого каркаса 50 кг. На всю длину здания необходимо колличество плоских каркасов составит 77 шт. Следует, что для армирования всех стен до уровня пола первого этажа понадобится 7700 кг (7,7 т) пространственного каркаса.
Табл. 1. Потребность в сварных арматурных сетках и каркасах
№ | Наименование конструктивных элементов | Марка | Размеры, мм Масса, кг | Потребность | |
на один этаж | Всего шт/кг | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
1 | Ростверк | К1 | 1500х15000 | 286 | 4218,5 |
14,75 | |||||
2 | Стены подвала | К2 | 3700х500 | 77 | 7700 |
50 | |||||
Итого | каркасов | 11948,5 | |||
Общий вес | 11948,5 |
5.4 Подсчёт объёмов работ по бетонированию
1. Бетонирование ростверка.
Объем одного кубического метра монолитного ростверка вычисляется согласно схеме, представленной на рисунке 4:
V = 1 · 1,5 · 0,4 + 1 · 1 · 0,7 = 1,3 (м3).
Тогда общий объем бетона составит:
VР = 286 · 1,3 = 371,8 (м3).
4. Бетонирование стен.
Подсчёт объёма бетона для монолитных стен подсчитывается следующим образом.
VСТ. = Аст · δ , где
δ = 0,3 (м) – толщина стены;
Аст = 686,4 (м2) – площадь стены.
VСТ. = 686,4 · 0,3 = 205,92 (м3).
Табл.2. Потребность бетона
№ | Наименование конструктивных элементов | 1 этаж | Всего,м3 | ||
толщина, м | S,м2 | V,м3 | |||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
Тяжелый бетон В15 | |||||
1 | Ростверк | - | 286 | 1,3 | 371,8 |
2 | Стены подвала | 0,3 | 686,4 | 205,92 | 205,92 |
577,72 |
6. Выбор кранового оборудования
Для монтажа конструкций подземной части здания выбираем кран на автомобильном ходу.
Требуемая грузоподъемность крана складывается из масс монтируемого элемента, монтажных приспособлений и грузозахватного устройства. Самая тяжелая конструкции в здании –панель перекрытия, весом 4,1 т (см. приложение 1). С учетом веса грузозахватных приспособлений принимаем необходимую грузоподъемность крана 5,5 т.
Требуемый вылет стрелы крана LТР определяется по формуле:
LТР = а/2 + b + с,
где а – ширина опорной части крана, предварительно принимаем 5 м;
b – расстояние от ближайшей к откосу опоры крана до выступающей части здания, 6,5 м;
с – расстояние от центра тяжести монтируемого элемента до выступающей части здания со стороны крана, принимаем 6 м.
Таким образом, необходимый вылет стрелы составит:
LТР = 5/2 + 6,5 + 6 = 15 м.
Требуемая высота подъема крана над уровнем стоянки определяется по формуле:
НКР = Н0 + hЗ + hЭЛ + hC,
где Н0 – превышение опоры монтируемого элемента над уровнем стоянки крана, 1 м;
hЗ – запас, требующейся по условиям безопасности и удобства монтажа, 1,5 м;
hЭЛ – высота монтируемого элемента, 2,98 м;
hС - высота строповки монтируемого элемента, 2 м.
НКР = 1 + 1,5 + 2,98 + 2 = 7,48 м.
Исходя из необходимых характеристик подбираем гусеничный кран МКА-16 со стрелой длиной 12,4 м.
Табл. Монтажные приспособления и грузозахватные устройства
Наименование монтажного приспособления с указанием номера чертежа и организации | Эскиз (размеры в мм) | Характеристика | Высота грузозахватного устройства, м | |
Грузоподъемность, т | Масса, т | |||
2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
Траверса, ПИ, Промсталь-конструкция 15946Р-10 |
10 | 0,45 | 1,8 |
Строп двухветвевой, ГОСТ 19144-73 |