Оценка влияния строительства на окружающую застройку. Часть II

Октябрь 2015 года

В условиях плотной существующей застройки, необходимо правильно оценивать риски связанные с подвижкой грунтов и осадкой соседних зданий во время нового строительства. В статье мы покажем методику расчета на примере обустройства котлована в плотной исторической застройке.

В настоящее время существуют достаточно разработанные методики оценки влияния нового строительства на окружающие здания. Обычно методики достаточно дорогостоящие и требуют проведения изысканий  по обследования несущей способности грунтов и  конструкций прилегающих зданий.

Но иногда ситуация немного упрощается, когда  проектировщики сталкиваются с ситуацией, расположения соседних зданий  на границе влияния  строительных работ. Пример расчета для такого случая мы приведем ниже.

ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ  НОВОГО СТРОИТЕЛЬСТВА НА СУЩЕСТВУЮЩУЮ ЗАСТРОЙКУ

И РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ КРЕПЛЕНИЯ КОТЛОВАНА

В первой Части статьи "Оценка влияния строительства на окружающую застройку"  выполнены расчеты элементов крепления котлована при стадии откопки котлована -3,6 метра с установкой обвязочной балки. Но расчеты показали, что прочность конструкции недостатоточная и требуется дополнительное усиление.

3.4. Стадия откопки 3,6 м. Обвязочная балка 40К1. Предусмотрены дополнительные угловые распорки из трубы 530х10.

Стадия откопки 3,6 м. Обвязочная балка 40К1. Предусмотрены дополнительные угловые распорки из трубы 530х10.
Стадия откопки 3,6 м. Обвязочная балка 40К1. Предусмотрены дополнительные угловые распорки из трубы 530х10.

Расчеты показывают, что максимальные горизонтальные перемещения шпунтовой стены 6 см.

Изгибающий момент в шпунтовой стене показан ниже:

Изгибающий момент в шпунтовой стене на отметке -3,6 метра

Момент сопротивления 1м стенки Wo, см3/м   VL606A(S 355 GP)   1800  см3/м

M/W=   <  920000 кг*см/м  /1800 см3/м =511кг/см2 <  3550*0.95 =3373 кг/см2

3.5. Изгибающий момент в обвязочной системе:

Изгибающий момент в обвязочной системе.

Расчет обвязочной балки по прочности:

Сталь: C255

Группа конструкций по приложению В СП 16.13330.2011 2

Коэффициент надежности по ответственности 0.95

Коэффициент условий работы 1

Предельная гибкость для сжатых элементов: 200

Предельная гибкость для растянутых элементов: 300

СЕЧЕНИЕ:

сечение балки

Геометрические характеристики

 

Параметр

Значение

Единицы измерения

A

Площадь поперечного сечения

186.81

см2

Av,y

Условная площадь среза вдоль оси U

98.279

см2

Av,z

Условная площадь среза вдоль оси V

40.073

см2

 a

Угол наклона главных осей инерции

0

град

Iy

Момент инерции относительно центральной оси Y1 параллельной оси Y

56146.999

см4

Iz

Момент инерции относительно центральной оси Z1 параллельной оси Z

18921.9

см4

It

Момент инерции при свободном кручении

193.376

см4

Iw

Секториальный момент инерции

6687756.314

см6

iy

Радиус инерции относительно оси Y1

17.337

см

iz

Радиус инерции относительно оси Z1

10.064

см

Wu+

Максимальный момент сопротивления относительно оси U

2850.102

см3

Wu-

Минимальный момент сопротивления относительно оси U

2850.102

см3

Wv+

Максимальный момент сопротивления относительно оси V

950.849

см3

Wv-

Минимальный момент сопротивления относительно оси V

950.849

см3

Wpl,u

Пластический момент сопротивления относительно оси U

3118.442

см3

Wpl,v

Пластический момент сопротивления относительно оси V

1440.792

см3

Iu

Максимальный момент инерции

56146.999

см4

Iv

Минимальный момент инерции

18921.9

см4

iu

Максимальный радиус инерции

17.337

см

iv

Минимальный радиус инерции

10.064

см

au+

Ядровое расстояние вдоль положительного направления оси Y(U)

5.09

см

au-

Ядровое расстояние вдоль отрицательного направления оси Y(U)

5.09

см

av+

Ядровое расстояние вдоль положительного направления оси Z(V)

15.257

см

av-

Ядровое расстояние вдоль отрицательного направления оси Z(V)

15.257

см

P

Периметр

232.023

см

Длина элемента  3 м

Расчетная длина в плоскости XoY 1

Расчетная длина в плоскости XoZ 1

Расстояние между точками раскрепления из плоскости 1 м

Результаты расчета по комбинациям загружений

N = 0 Т

My = 42 Т*м

Qz = 1 Т

Mz = 0 Т*м

Qy = 0 Т

Проверено по СНиП

Проверка

Коэффициент использования

п.8.2.1

Прочность при действии изгибающего момента My

0.572

п.8.2.1

Прочность при действии поперечной силы Qz

0.017

п.9.1.1

Прочность при совместном действии продольной силы и изгибающих моментов с учетом пластики

0.545

п.8.4.1

Устойчивость плоской формы изгиба

0.572

п.10.4.1

Предельная гибкость в плоскости XoY

0.099

п.10.4.1

Предельная гибкость в плоскости XoZ

0.058

Коэффициент использования 0.572 - Прочность при действии изгибающего момента My

КРИВЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ

Фиксированные значения усилий

Qz = 0 Т
Mz = 0 Т*м
Qy = 0 Т

кривые взаимодействия

Область изменения усилий

-455.032 Т < N < 481.22 Т
-73.453 Т*м < My < 73.453 Т*м

Отчет сформирован программой Кристалл (32-бит), версия: 11.5.*.* от 01.01.2013

3.6. ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ НА ОКРУЖАЮЩУЮ ЗАСТРОЙКУ

Горизонтальные перемещения:

Горизонтальные перемещения.

Вертикальные перемещения:

Вертикальные перемещения.

В соответствии с ТСН 50-302-2004 и ВСН 490-87  для зданий окружающей застройки  допустимые параметры дополнительных деформаций составляют:

Категория технического состояния

Предельно допустимые дополнительные деформации

Допустимые ускорения колебаний, м/с2

Вертикальные перемещения (осадка), мм

Относительная разность осадок

крен

II

30

0,0015

0,002

0,15

III

20

0,001

0,002

0,15

Согласно расчетам, на расстоянии 15м от бровки котлована отсутствует какое-либо влияние.  

4. ВЫВОДЫ

Выполнен расчет ограждения котлована.  

Приняты следующие этапы производства работ:

1. Погружение шпунта 

2. Стадия откопки 2 м (абс. 4,600). Без крепления откосов. Установка обвязочной балки 40К1. Монтаж угловых распорок из прямошовной электросварной трубы 530х10.

3. Стадия откопки 3,6 м (абс. 3,000) м. 

В качестве ограждения котлована применен шпунт VL 606A (или аналог).  Принята отметка откопки котлована 3,000. При данной схеме конструкция шпунтового ограждения отвечает требованиям прочности, деформативности и устойчивости. 

На расстоянии 15м от бровки котлована отсутствует какое-либо влияние.  

Рекомендуется при производстве работ избежать дополнительных нагрузок на бровку котлована. Динамическое воздействие от оборудования для погружения шпунта подобрать с учетом минимального воздействия на грунты. 

Необходимо вести постоянный мониторинг за перемещением шпунтового ограждения. 

Подготовлено по материалам компании "Питер Девелопмент". При перепечатке ссылка обязательна.

Комментарии





ПРАВИЛА КОММЕНТИРОВАНИЯ:

Просим в комментариях придерживаться темы обсуждения.

Все комментарии, не относящиеся к теме обсуждения, будут удаляться без предупреждения.
Ваш комментарий может быть первым!