Ответы на вопросы строительная конструкция. ответы на вопр жб 21-59. 21. Какие принципы положены в основу проектирования оснований и фундаментов
 Скачать 315.39 Kb.
|
|
21. Какие принципы положены в основу проектирования оснований и фундаментов? В основу проектирования оснований и фундаментов заложены следующие принципы: 1) проектирование оснований сооружений по предельным состояниям; 2) учет совместной работы системы «основание - фундамент - сооружение»; 3) комплексный учет факторов при выборе типа фундаментов, несущего и подстилающих слоев основания в результате совместного рассмотрения, в том числе: • инженерно-геологических условий площадки строительства; • особенностей сооружения и чувствительности его несущих конструкций к неравномерным осадкам; • методов выполнения работ по подготовке оснований и устройству фундаментов. 22. Что называется грунтами? Грунтами называются горные породы, слагающие верхние слои земной поверхности, образовавшиеся в результате выветривания. 23. Перечислите основные и дополнительные физические характеристики грунтов. В результате лабораторных исследований грунтов определяют три основных показателя: плотность грунта ненарушенной структуры ρ, равнуюотношению массы образца грунта к его объему; плотность твердых частицгрунта ρs, равную отношению массы твердых частиц к их объему, иприродную влажность w, равную отношению массы воды, содержащейся вгрунте, к объему твердых частиц. Любой образец грунта массой m и объемом V состоит из трех частей: объема Vs, занятого твердыми частицами массой объема воды Vw, занятого массой воды mw и некоторого объема V’, занятого газом массой m', которая в силу своей малости в расчетах не учитывается. Помимо основных физических характеристик грунтов определяются и дополнительные физические характеристики: Гранулометрический состав характеризует содержание по массе частиц грунта различной крупности по отношению к общей массе грунта, находящегося в абсолютно сухом состоянии. Он определяется с помощью просеивания сухого грунта через систему стандартных сит. Плотность грунта в сухом состоянии (плотность скелета грунта) представляет собой отношение массы твердых частиц грунта к объему грунта ненарушенной структуры. Коэффициент пористости — отношению объема пор к объему твердых частиц. Степень влажности — отношение природной влажности к влажности при полном водонасыщении. Число пластичности - характеристика, по которой определяют наименование пылевато-глинистого грунта. Показатель текучести оценивает состояние пластичности (консистенцию) пылевато-глинистого грунта. 24. Приведите классификацию грунтов. Грунтам оснований и сооружений присваиваются наименования в описаниях результатов инженерно-геологических изысканий. В соответствии с такой классификацией различают грунты: скальные, крупнообломочные, песчаные и пылевато-глинистые. К скальным грунтам относятся изверженные, метаморфические и осадочные горные породы. Крупнообломочные грунты в зависимости от гранулометрического состава классифицируются на валунные, галечниковые и гравийные. Песчаные грунты в зависимости от гранулометрического состава разделяют на гравелистые (крупнее 2 мм), крупные, средней крупности, мелкие и пылеватые (менее 0,1 мм). Пылевато-глинистые грунты в зависимости от числа пластичности подразделяют на супеси, суглинки и глины. По показателю текучести пылевато-глинистые грунты классифицируются на: супеси твёрдые, пластичные и текущие; суглинки и глины на твёрдые полутвёрдые, тугопластичные, мягкопластичные, текучепластичные и текучие. 25. Что такое просадочные, набухающие и вечномёрзлые грунты? В особую категорию следует выделить следующие типы грунтов: просадочные, набухающие и вечномерзлые. Просадочные это пылеватоглинистые грунты, которые при замачивании дают значительную дополнительную осадку (просадку Набухающие грунты способны при увлажнении увеличиваться в объеме. Возможен и обратный процесс, при котором происходит уменьшение объема при снижении влажности, называемой усадкой. Вечномерзлые грунты располагаются на значительной территории России. Они характеризуются наличием в порах воды, находящейся в замерзшем состоянии, в течение трех и более лет. При повышении температуры возможно оттаивание вечномерзлого грунта, сопровождающееся изменением внутренней структуры, что может привести к развитию дополнительных неравномерных осадок. 26. Как влияют подземные воды на фундаменты и свойства грунтов, что такое верховодка? Проектирование и устройство оснований и фундаментов дополнительно осложняется тем, что в толще основания на определенной глубине имеются подземные воды, которые могут оказывать значительное влияние на несущую способность оснований. В некоторых случаях в силу тех или иных причин влага может скапливаться у поверхности основания, вызывая образование верховодки (поверхностных вод), что также может снизить эксплуатационные характеристики оснований и фундаментов. Особое внимание при проектировании оснований и фундаментов следует обращать на предотвращение попадания в грунты оснований производственных вод, отходов предприятий промышленности, которые могут вызывать формирование агрессивных сред, приводящих к химическим процессам набухания грунта или коррозионного воздействия на фундаменты. Верховодка — безнапорные подземные воды, залегающие наиболее близко к земной поверхности и не имеющие сплошного распространения. 27. Что называют бетоном? Бетон – искусственный камневидный материал, получаемый в результате твердения на воздухе, в воде или других средах смеси вяжущего (цемента с водой, раствора синтетических смол или клеев) и заполнителя (щебня, гравия, песка, шлака). 28. В чем сущность железобетона? Железобетон представляет собой искусственный материал, в котором целесообразно используются свойства бетона, хорошо сопротивляющегося сжимающим усилиям, и стальной арматуры. Бетон, как показывают испытания, хорошо сопротивляется сжатию и значительно хуже растяжению, поэтому включение стальной арматуры в растянутую зону элементов существенно повышает их несущую способность. 29. На чем основана совместная работа арматуры и бетона? Совместная работа бетона и арматуры при различных воздействиях обуславливаются следующими факторами: наличием значительных сил сцепления между бетоном и стальной арматурой; почти одинаковыми значениями коэффициентов температурной деформации стали и бетона, вследствие чего при изменении температуры в конструкциях не возникают внутренние усилия, которые могут нарушить сцепление между арматурой и бетоном; хорошей защитой бетоном арматуры от коррозии и огня. 30. Назовите основные преимущества железобетона. Большое распространение железобетона в современном строительстве вызвано, прежде всего, его значительными техническими и экономическими преимуществами в сравнении с другими строительными материалами: доступность исходных материалов для изготовления бетона (до 70-80% массы железобетона составляют местные каменные материалы - песок, гравий или щебень): замена стальных и деревянных конструкций железобетонными позволяет экономнее расходовать в строительстве сталь и древесину,незаменимые в других отраслях народного хозяйства. долговечность благодаря надежной сохранности арматуры, заключенной в бетон; высокая прочность: прочность бетона со временем не только не уменьшается, но даже может увеличиться; малые эксплуатационные расходы: железобетон хорошо сопротивляется атмосферным воздействиям, что особенно важно при строительстве открытых инженерных сооружений (эстакады, мачты, трубы, мосты и др.); высокая огнестойкость: практика показала, что защитный слой бетона толщиной 1,5-2 см достаточен для обеспечения огнестойкости железобетонных конструкций при пожаре; высокая сейсмостойкость благодаря их монолитности и большей жесткости по сравнению с конструкциями из других материалов; возможность придания любых целесообразных конструктивных и архитектурных форм. 31. Перечислите недостатки железобетонных конструкций. К недостаткам железобетонных конструкций следует отнести: относительно большой собственный вес; возможность появления трещин до приложения эксплуатационной нагрузки, а также от действия внешних нагрузок из-за низкого сопротивления бетона растяжению; сравнительно высокую тепло- и звукопроводность, требующую в некоторых случаях устройства специальной изоляции; сложность производства работ, особенно в зимнее время, и при изготовлении предварительно напряженных конструкций; высокую энергоемкость при изготовлении конструкций; температурные ограничения (совместная работа арматуры и бетона обеспечивается в пределах температур от –50 до +100О С). 32. Назовите способы изготовления и возведения железобетонных конструкций. По способу возведения различают: железобетонные конструкции сборные, изготовляемые преимущественно на заводах стройиндустрии и затем монтируемые на строительных площадках; монолитные, полностью возводимые на месте строительства; сборно-монолитные, в которых рационально сочетается использование сборных железобетонных элементов заводского изготовления и монолитных частей конструкций. Сборные железобетонные конструкции получили широкое распространение, так как их применение даёт возможность индустриализации и максимальной механизации строительства. При изготовлении сборных конструкций в заводских условиях можно широко применять наиболее прогрессивную технологию приготовления, укладки и обработки бетонной смеси, автоматизировать производство, упростить строительные работы. Особенно эффективен сборный железобетон при членении сооружения на небольшое количество различных типов повторяющихся элементов. Монолитные железобетонные конструкции находят широкое применение в сооружениях, трудно поддающихся членению и унификации, например в некоторых гидротехнических сооружениях, тяжелых фундаментах, плавательных бассейнах, в сооружениях выполняемых в передвижной или скользящей опалубке (оболочки покрытий, силосы и т.п.) Сборно-монолитные железобетонные конструкции представляют собой сочетание сборных элементов и монолитного бетона, укладываемого на месте строительства. Обычно сборные элементы образуют опалубку для монолитного бетона, что ведет к уменьшению расхода леса на опалубку. 33. По каким параметрам классифицируются бетоны? Бетоны классифицируются по следующим признакам: по структуре по плотности по виду заполнителя по зерновому составу по условиям твердения 34. Как классифицируются бетоны по структуре и по плотности? по структуре: бетоны плотной структуры, у некоторых пространство между зернами заполнителя полностью занято затвердевшим вяжущим: крупнопористые малопесчаные и беспесчаные; поризованные, т.е. с заполнителями и искусственной пористостью затвердевшего вяжущего; ячеистые с искусственно созданными замкнутыми порами. по плотности: >2500кг/м3 (особо тяжелые); 2200кг/м3 <<2500кг/м3 (тяжелые); 1800кг/м3 <<2200кг/м3 (мелкозернистые); 800кг/м3 <<2000кг/м3 (легкие). 35. Как классифицируются бетоны по виду вяжущего, зерновому составу и условиям твердения? по виду заполнителя (вяжущего): на плотных заполнителях; пористых специальных, удовлетворяющих требованиям биологической защиты, жаростойкости и др. по зерновому составу: крупнозернистый, с крупным и мелким заполнителем; мелкозернистый, с мелким заполнителем. по условиям твердения: бетон естественного твердения; бетон, подвергаемый тепловлажностной обработке при атмосферном давлении; бетон, подвергаемый автоклавной обработке при высоком давлении. 36. Назовите виды бетонов, предусмотренные нормами. Согласно нормам на проектирование для изготовления бетонных и железобетонных конструкций предусмотрены следующие виды бетонов: - тяжёлый средней плотности свыше 2200 до 2500кг/м3 (на плотных заполнителях); - мелкозернистый средней плотности свыше 1800кг/м3 (на мелких заполнителях); - лёгкий плотной и поризованной структуры (на пористых заполнителях); - ячеистый автоклавного и неавтоклавного твердения; - специальный – напрягающий. 37. Какой материал используют в качестве заполнителей для бетонов? В качестве плотных заполнителей для тяжёлых бетонов применяют щебень из дроблённых горных пород (песчаника, гранита, диабаза и др.) и природный кварцевый песок. Пористые заполнители могут быть естественными (перлит, пемза, ракушечник и др.) или искусственными (керамзит, шлак и т.п.). В зависимости от вида пористых заполнителей различают керамзитобетон, шлакобетон, перлитобетон и т.д. 57. Что понимается под арматурой в железобетонных конструкциях? Её назначение. Под арматурой понимают гибкие или жесткие стальные стержни, размещенные в массе бетона, в соответствии с эпюрами изгибающих моментов, поперечными и продольными силами, действующими на конструкцию в стадии её эксплуатации. Назначение арматуры - воспринимать растягивающие усилия (при изгибе, внецентренном сжатии, центральном и внецентренном растяжении), а также усадочные и температурные напряжения в элементах конструкций. Значительно реже арматуру применяют для усиления бетона сжатой зоны изгибаемых элементов, однако она высокоэффективна для армирования колонн с малыми (случайными) эксцентриситетами (центрально-сжатые колонны). В результате сцепления арматуры с бетоном в период твердения бетонной массы конструкция работает как одно монолитное тело. Арматуру в железобетонных конструкциях устанавливают преимущественно для восприятия растягивающих усилий и усиления бетона сжатых зон конструкций. 58. Как классифицируется арматура по назначению? По назначению арматура подразделяется на рабочую и монтажную. Арматура, устанавливаемая по расчету – рабочая; устанавливаемая по конструктивным и технологическим соображениям – монтажная. Рабочую и монтажную арматуру объединяют в арматурные изделия – сварные, вязанные сетки и каркасы, которые размещают в железобетонных элементах в соответствии с характером их работы под нагрузкой. 59. По каким признакам классифицируется арматура? Классификация арматуры по 4-м признакам В зависимости от технологии изготовления различают стержневую и проволочную арматуру. Под стержневой в данной классификации подразумевают арматуру 6-40 мм не зависимо от того, как она поставляется промышленностью – в прутках (12 мм, L=13 м) или в мотках (бухтах) (10 мм, m =1300 кг). В зависимости от способа последующего упрочнения горячекатаная арматура может быть термически упрочненной, т.е. подвергнутой термической обработке, или упрочненной в холодном состоянии – вытяжкой, волочением. По форме поверхности арматура периодического профиля и гладкая. Выступы в виде ребер на поверхности стержневой арматуры периодического профиля, рифы или вмятины на поверхности проволочной арматуры значительно улучшают сцепление с бетоном (рис.1). По способу применения при армировании железобетонных элементов различают напрягаемую арматуру, т.е. подвергаемую предварительному напряжению, и ненапрягаемую.  |