Основания и фундаменты
Содержание альбома
Ведомость рабочих чертежей
Ведомость ссылочных и прилагаемых документов
Ведомость-спецификация
Общие положения
Альбом 3 «Основания и фундаменты» представляет собой раздел типового проекта «Резервуар стальной цилиндрический вертикальный для хранения мазута емкостью 700 кубических метров». Документ разработан по заданию института «СантехНИИпроект» - генерального проектировщика по перечню типового проектирования Госстроя СССР на 1991 год.
Рабочий проект фундаментов и оснований предназначен для районов СССР, где ветровая нагрузка 0,85 кПа, снеговая нагрузка 2,0 кПа, расчетная температура наружного воздуха от минус 40 градусов С и выше.
В соответствии с заданием область использования типового проекта по грунтовым характеристикам в основании резервуара принята по СН 227-82 «Инструкция по типовому проектированию». Грунты непучинистые, непросадочные со следующими характеристиками:
- угол внешнего трения Yn = 28 град.;
- удельное сцепление Cn = 2 kПа;
- модуль деформации грунтов Е = 14,7 МПа;
- плотность грунта p = 1,8 т/м3.
Подземные воды отсутствуют.
Схема расположения фундамента
Использование представленного проекта допустимо:
- на площадках в районах, где сейсмичность не превышает 9 баллов;
- в районах распространения вечномерзлых грунтов;
- на подрабатываемых территориях и районах с проявлением карстово-сиффозионных процессов.
При разработке оснований и фундаментов учитывается, что режим работы резервуаров циклический и включает полное заполнение и опорожнение один раз в течение пяти суток, плотность мазута в резервуаре – 0,97-0,99 т
м3, температура хранения мазута составляет плюс 60-80 градусов С.
Расчетные положения
Нагрузки, воздействия и предельные величины допустимых деформаций резервуара для расчета оснований и фундаментов принимаются в соответствии с заданием ЦНИИ Проектстальконстуркция.
Таблица расчетных нагрузок ( таблица 1)
* Схемы расчетных нагрузок при сейсмических воздействиях на анкерные крепления резервуара к фундаменту, а также нагрузок от шахтной лестницы приводятся на чертежах соответствующих фундаментов.
Таблица предельных деформаций резервуара (таблица 2)
В соответствии с главой СНиП 2 02 01-83 «Основания зданий и сооружений» расчет оснований резервуара по деформациям выполняется с использованием расчетной схемы основания в виде линейно-деформируемого полупространства с проверкой давления под подошвой фундамента на расчетное сопротивление грунта основания.
На заданные грунтовые условия по расчету получены такие величины деформаций основания резервуара:
- средняя осадка по контуру резервуара (под стенкой) – 16 мм;
- крен резервуара – 6 мм;
- прогиб днища – отсутствует, поскольку осадка основания под центром резервуара не превосходит величину строительного подъема.
Элементы из бетона: подготовка, отмостка, покрытие площадок под лестницы, выполняются из бетона класса В 7,5
Фундамент под лестницу выполняется из бетона класса В15, F100, W4 в соответствии с ГОСТ 25192-82. Рабочая арматура – класса АIII.
Закладные детали в фундаменте, которые проектируются для районов с сейсмичностью от 7 до 9 баллов, изготавливают из стали ВСт3пс6 по ГОСТ 380-88.
Фундамент Фм1
Указания по производству работ
Работы по устройству фундаментов необходимо выполнять по строительным нормам и правилам на производство работ:
- СНиП 3 03 01-87 «Несущие и ограждающие конструкции»,
- СНиП 3 02 01-87 «Земляные сооружения», основания и фундаменты.
Засыпку котлована и отсыпку грунтовой подушки необходимо выполнять песком средней фракции, каждый слой разравнивается и уплотняется. Плотность сложения сухого грунта после процедуры уплотнения должна составлять не менее 1,65 т
м3.
Бетонирование фундамента кольцевого ведется непрерывно. Соединение арматурных стержней в фундаменте выполняется стыковым способом с помощью дуговой ручной сварки без дополнительных технологических элементов в соответствии с ГОСТ 14098-85. Допуски на устройство кольцевого фундамента должны отвечать требованиям, которые даются в СНиП 3 03 01-87 (Таблица 17).
Гидроизоляционный слой укладывается, разравнивается и уплотняется. Поверхность слоя гидроизоляции не должна иметь отклонений от проекта выше, чем указаны в СНиП 3 03 01-87.
При обустройстве оснований и фундаментов необходимо предусматривать мероприятия по отводу воды.
Все технологические трубопроводы присоединяются после проведения гидравлического испытания резервуара.
При выполнении каждого вида работ следует неукоснительно соблюдать нормы и предписания СНиП III-4-80 «Техника безопасности в строительстве».
Фундамент Фм2
Требования к инженерно-геологическим изысканиям
Инженерно-геологические изыскания должны выполняться в соответствии со СНиП 1 02 07-87 «Инженерные изыскания для строительства. Основные положения. Нормы проектирования» и техническим заданием.
Техническое здание должно включать детальность, порядок выполнения изысканий и методы определения физико-механических характеристик грунтов. Состав и объем инженерных изысканий должен обеспечивать получение всех исходных данных для проектирования фундаментов. При этом необходимо больше внимания уделить полевым методам исследования грунтов.
Схема расположения фундамента Фм2 и Фм3
В результате инженерно-геологических изысканий должны получаться такие исходные данные:
- геологическое строение и литологический состав основания с указанием физико-механических характеристик грунтов как в естественном, так и в замоченном состоянии (плотность грунтов, влажность, пористость, удельное сцепление, угол внутреннего трения, модуль деформации и проч.);
- гидрогеологические и климатические условия площадок строительства с прогнозом изменения уровня подземных вод, а также данные об агрессивности подземных вод по отношению к бетону фундаментов.
Прочностные характеристики глинистых грунтов (удельное сцепление, угол внутреннего трения) должны определяться по схеме быстрого (неконсолидированного) и медленного сдвигов.
Модуль деформации грунтов должен определяться с учетом цикличности приложения нагрузки.
Необходимое внимание следует уделить и изучению морозного пучения грунтов в зоне сезонного промерзания.
Виды и объемы работ по инженерным изысканиям (количество скважин, их глубина, расположение и проч. ) определяются с помощью программы изысканий в соответствии с положениями СНиП 1 02 07-87 и прочими существующими нормативными документами.
Схема расположения скважин
Система наблюдений за осадками фундамента
При строительстве и эксплуатации резервуара должны выполняться инструментальные наблюдения, контролирующие осадки фундамента. Замеры осадок выполняются от опорного репера по маркам, которые закладываются в фундаменте (в виде заклепок в соответствии с положениями ГОСТ 10299-80).
Рекомендуемые этапы наблюдений:
- I– перед гидроиспытанием резервуара;
- II- во время проведения гидроиспытания. На каждом этапе наполнения и слива;
- III- в эксплуатационный период – до стабилизации осадок через каждые шесть месяцев, в последующие годы – один раз в год.
Материалы результатов наблюдений должны храниться в отделах технического надзора предприятия, а также в копиях направляются авторам привязки проекта.
Указания по применению типового проекта
Применение данного типового проекта возможно в грунтовых условиях, которые отличаются от заданных.
Рекомендуется устройство оснований и фундаментов резервуаров по данному рабочему проекту для площадок с инженерно-геологическими условиями, которые характеризуются равномерной сжимаемостью грунтов основания по всей площади резервуара (резервуарного парка). В данном случае обоснованность применения рабочего проекта для грунтовых условий, которые отличаются от заданных в типовом проекте деформационными и прочностными характеристиками грунтов сжимаемой толщи, должна устанавливаться расчетом основания по деформациям, исходя из требований к предельным деформациям резервуара (Таблица 2 этого альбома).
Область возможного применения данного проекта в зависимости от деформационных свойств грунтов основания, средней осадки основания под стенкой (контуром) резервуара, который сооружается на однородных сжимаемых грунтах, показана на следующем графике:
График
График учитывает влияние на деформации основания расчетного резервуара рядом расположенных в парке резервуаров с расстоянием между стенками резервуаров не менее 0,5 Dр = 5,215 м.
Типовое решение оснований и фундаментов, которое принимается по деформационным характеристикам грунтов сжимаемой толщи основания, должно проверяться по расчетным сопротивлениям грунтов основания резервуара на фактические прочностные характеристики грунтов конкретной площадки.
Область, которая заштрихована на графике, допускает использование типового проекта, если исследования грунтов доказали невозможность в период эксплуатации сооружения проявления морозного пучения грунтов основания как в естественном их состоянии, так и при изменении гидрогеологического режима в результате подъема подземных вод или нарушении водоотводных мероприятий в пределах обвалования площадки резервуарного парка.
Если изысканиями установлено, что грунты основания подвержены морозному пучению, то параметры насыпи под резервуаром должны быть увеличены в зависимости от расчетной глубины сезонного промерзания грунтов для конкретного района.
Применимость типового проекта должна определяться расчетом по деформациям и несущей способности основания резервуара в случае неравномерной сжимаемости основания из-за неоднородности грунтов в пределах площади проектируемого резервуара (резервуарного парка), выклинивания и непараллельности залегания отдельных слоев, наличия линз, прослоев и прочих включений, а также неравномерного уплотнения грунтов искусственной насыпи.
Типовой проект не допускается к применению для районов СССР, которые указываются в разделе альбома «Общие положения».
В привязку представленного типового проекта следует включать решения по инженерной подготовке, которые предусматривают водоотводные мероприятия с площадки резервуарного парка и дренаж атмосферных вод за пределы территории.
Фундамент Фм3
Чертеж закладной детали
