close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

MG PZ Prokopets(1)

код для вставкиСкачать
Введение
Целью курсового проекта по дисциплине "Механика грунтов, оснований и фундаментов" является изучение вопросов проектирования, устройства фундаментов и их оснований для различных сооружений, возводимых в разнообразных геологических условиях. От правильно выбранного основания и конструкции фундамента, а также от правильного их устройства во многом зависит нормальная эксплуатация зданий и сооружений.
Проектирование зданий и сооружений заключается в выборе основания, типа, конструкции и основных размеров фундамента и в совместном расчёте оснований и фундаментов как одной из частей сооружения.
Основания, фундаменты и надземная конструкция неразрывно связаны между собой, взаимно влияют друг на друга и должны рассматриваться как единая система. Деформации и устойчивость грунтов основания зависят от особенностей приложения нагрузок, от размеров и конструкции фундамента и всего сооружения.
Для успешного усвоения курса необходимо знать следующие дисциплины: инженерную геологию, механику грунтов, сопротивление материалов, строительную механику, теорию упругости, пластичности и ползучести, строительные конструкции, технологию и организацию строительного производства, технику безопасности и экономику строительства.
Деформации грунтов оснований зависят от приложенной нагрузки, размеров и конструктивных особенностей фундаментов, а также от типа самого сооружения и специфики его конструктивной схемы.
Существует и обратная связь - основные размеры, конструкция фундаментов и схема сооружения во многом зависит от особенностей напластования грунтов основания на строительной площадке, их сжимаемости и нагрузок, которые они могут воспринять. При проектировании оснований и фундаментов необходимо решать две задачи: первая - выбрать вид и тип фундамента, а также определить его основные размеры (глубину заложения, размеры и форму подошвы) и вторая - выполнить подбор и расчёт сечений фундаментов. В соответствии с учебными программами первая задача решается в курсе оснований и фундаментов, а вторая - в курсе строительных конструкций.
Работа грунтов, слагающих основание, под действием нагрузок от веса здания и сооружений имеют некоторую специфику, в частности их прочность в сотни раз меньше, а деформативность в тысячи раз больше прочности и деформативности материалов, из которых возводят здания и сооружения. Результатом неправильной оценки физико-механических свойств оснований обычно являются неравномерные осадки фундаментов здания, а при достижении значительных величин - привести к полному разрушению.
Анализ причин аварий, возникающих в процессе строительства и эксплуатации зданий, показал, что их значительная часть происходила в результате ошибок, допущенных при проектировании и устройстве оснований и фундаментов. Устранение последствий этих ошибок в большинстве случаев влечёт за собой значительные материальные затраты, как правило, превышающие первоначальную стоимость фундаментов.
Важным фактором является и выбор способа производства работ при устройстве оснований и фундаментов. Неправильное производство работ в некоторых случаях приводят к нарушению природной структуры грунтов, что сказывается на снижении их прочностных свойств и деформативности.
Список используемых источников
Задание к курсовому проекту и контрольным работам по курсу "Механика грунтов основания и фундаменты" для студентов специальности Т.19.01.: Методические указания / Сост. П.С. Пойта, В.Н. Дедок, А.М. Климук, П.А. Андрейков, П.В. Шведовский. - Брест: БПИ, 1996. - 49с.
Основания, фундаменты и подземные сооружения/М. И. Горбунов-Посадов, В. А. Ильичев, В. И. Крутов и др.; Под общ. ред. Е. А. Сорочана и Ю. Г. Трофименкова. - М.: Стройиздат, 1985.- 480 с.
Методические указания к курсовой работе по дисциплине "Механика грунтов, основания и фундаменты" для студентов специальности 1-70 04 03 "Водоснабжение, водоотведение и охрана водных ресурсов". Методические указания/ Сост. В.Н.Дедок, А.М.Климук. - Брест: БрГТУ, 2008. - 55с.
Методические указания к выполнению курсового и дипломного проектов по курсу "Механика грунтов основания и фундаменты" для студентов дневной и заочной формы обучения специальности Т.19.01 "Промышленное и гражданское строительство". Часть 2. Примеры расчета. Методические указания / Сост. П.С. Пойта, П.В. Шведовский, В.Н. Дедок, А.М. Климук, Г.П. Демина. - Брест: БПИ, 1999. - 57с.
СНБ 5.03.01-02. Бетонные и железобетонные конструкции. Мн.: МАиСРБ, 2003. - 138с.
ТКП EN 1991-1-7-2009 (02250). Воздействия на конструкции. Часть 1-7. Общие воздействия. Особые воздействия Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений, - М.: Стройиздат, 1986. - 415 С.
1. Исходные данные
Район строительства - г. Горький.
Инженерно-геологические условия - строительная площадка №5.
План и разрез здания - по схеме №8.
Расчетные сечения и действующие в них нагрузки - вариант №1.
Таблица 1.1 Данные по геологическим изысканиям (таблица А.1 [1])
№ варианта № скважины Глубина отбора образца от поверхности, мГранулометрический состав,
%Плотность частиц, г/см3 ρsПлотность грунта, г/см3 ρВлажность, % WПредел пластичности>22-0,50,5-
0,250,25-0,1<0,1Раска-
тыва-
ния, %
WpТеку-
чес-
ти, %
WL1234567891011121351,55125152040202,661,9028--15-0,51,53952,701,962522362915152525202,671,9717--213--0,51,5982,722,04262338 Схема 8. Вычислительный центр железной дороги. Здание в осях А÷Б решено в каркасном исполнении, в осях Б÷Г здание бескаркасное. Стойки каркаса - железобетонные колонны поперечным сечением 60,0×40,0 см. Перекрытие здания из сборных многопустотных плит. Наружные и внутренние стены выполнены из керамического кирпича, толщина внутренних стен 380 мм, наружных 510 мм.
Таблица 1.2 Расчетные сечения и действующие в них нагрузки (таблица А.2 [1])
Наименование зданияРасчетное сечениеN,
кН/м.п.М,
кН·мQ,
кН23456Вычислительный центр1 - 12421,6164,221,44 - 4241,4-- Рисунок 1.1 - Строительная площадка
Рисунок 1.2 - Вычислительный центр железной дороги
2. Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства
2.1 Определение физико-механических характеристик грунтов
Исходный материал для проектирования фундаментов - данные инженерно-геологических условий строительной площадки и физико-механические характеристики грунтов, используемых в качестве оснований, даны в таблице 1.1. Характеристики грунтов необходимо вычислять для каждого слоя отдельно, согласно их порядку залегания.
Скважина N1, отбор грунта на глубине 4 м:
Т.к. , грунт песчаный
По гранулометрическому составу песок мелкий. (таблица Б.1 [1])
Плотность грунта в сухом состоянии: (2.1)
где - плотность грунта в естественном состоянии. (таблица 1.1)
- влажность грунта в естественном состоянии. (таблица 1.1)
Коэффициент пористости грунта: , (2.2)
где - плотность частиц грунта. (таблица 1.1)
песок рыхлый. (таблица Б.3 [1])
Степень влажности: (2.3)
где - плотность воды (принимаем =1)
песок насыщенный водой. (таблица Б.4 [1])
По данным динамического зондирования песок малопрочный
(таблица Б.6 [1])
Удельное сцепление: ; (таблица Б.12 [1])
Угол внутреннего трения: (таблица Б.12 [1])
Модуль деформации: (таблица Б.14 [1])
Расчётное сопротивление: грунт не нормируется, (таблица Б.15 [1])
Вывод: песок мелкий, рыхлый, насыщенный водой, малопрочный, , ; Скважина N1, отбор на глубине 7 м:
Т.к. , грунт пылевато-глинистый. - число пластичности (2.4) где влажность на границе текучести (принимаем по т. 1.1);
влажность на границе раскатывания (принимаем по т.1.1)
суглинок. (таблица Б.2 [1])
- показатель текучести (2.5)
где влажность грунта в естественном состоянии (принимаем по т.1.1)
суглинок полутвёрдый. (таблица Б.5 [1])
Плотность грунта в сухом состоянии по формуле 2.1: Плотность сложения грунта по формуле 2.2: ; Для пылевато-глинистых грунтов степень влажности не определяется;
Удельное сцепление: , (таблица Б.13 [1])
Угол внутреннего трения: , (таблица Б.13 [1])
Модуль деформации: , (таблица Б.14 [1])
Расчётное сопротивление: ,(таблица Б.15 [1])
По данным динамического зондирования суглинок прочный. (таблица Б.7 [1])
Вывод: суглинок, полутвёрдый, прочный; .
Скважина N2, отбор грунта на глубине 11 м:
Т.к. , грунт песчаный
По гранулометрическому составу песок средней крупности. (таблица Б.1 [1])
Плотность грунта в сухом состоянии(2.1): где - плотность грунта в естественном состоянии. (таблица 1.1)
- влажность грунта в естественном состоянии. (таблица 1.1)
Коэффициент пористости грунта(2.2): , где - плотность частиц грунта. (таблица 1.1)
песок средней плотности. (таблица Б.3 [1])
Степень влажности(2.3): где - плотность воды (принимаем =1)
песок влажный. (таблица Б.4 [1])
По данным динамического зондирования песок средней прочности
(таблица Б.6 [1])
Удельное сцепление: ; (таблица Б.12 [1])
Угол внутреннего трения: (таблица Б.12 [1])
Модуль деформации: (таблица Б.14 [1])
Расчётное сопротивление: ,(таблица Б.15 [1])
Вывод: песок средней крупности, средней плотности, влажный, средней прочности, ; ; .
Скважина N2, отбор на глубине 13 м:
Т.к. , грунт пылевато-глинистый. По (2.4) - число пластичности где влажность на границе текучести (принимаем по т. 1.1);
влажность на границе раскатывания (принимаем по т.1.1)
суглинок. (таблица Б.2 [1])
- показатель текучести(2.5) где влажность грунта в естественном состоянии (принимаем по т.1.1)
суглинок полутвёрдый. (таблица Б.5 [1])
Плотность грунта в сухом состоянии по формуле 2.1: Плотность сложения грунта по формуле 2.2: ; Для пылевато-глинистых грунтов степень влажности не определяется;
Удельное сцепление: , (таблица Б.13 [1])
Угол внутреннего трения: , (таблица Б.13 [1])
Модуль деформации: , (таблица Б.14 [1])
Расчётное сопротивление: ,(таблица Б.15 [1])
По данным динамического зондирования суглинок прочный. (таблица Б.7 [1])
Вывод: суглинок, полутвёрдый, прочный; .
Для удобства результаты расчёта сведём в таблицу 2.1:
2.2 Инженерно-геологический разрез
Рисунок 2.1 - Геологический разрез
Таблица 2.1 Сводная таблица характеристик грунта.
№ слояНаимен. грунтаМощн. слоя, м, т_
м3s, т_
м3d, т_
м3sb,
т_
м3W,
%WL,
%Wp,
%Jp,
%JLeSr,
МПаCI
CII
кПаI
II
градE0,
МПаRo,
кПа
, кН
м3s, кН
м3d, кН
м3sb, кН
м3,
МПа123456789101112131415161718191Растительный слой0,31,5515,52Песок мелкий, рыхлый, насыщенный водой, малопрочный3,71,902,661,48-28----0,800,941,460289,98-19,026,614,89,223Суглинок, полутвердый, прочный3,01,962,701,57-253622140,210,72-3,3338,82617,045219,627,01579,884Песок средней крупности, средней плотности, влажный, средней прочности5,01,972,671,68-17----0,590,775,551,1735,223,435919,726,716,810,505Суглинок, полутвердый, прочный2,02,042,721,62-263823150,20,68-4,0240,926,219,147620,427,216,210,24
3 Вариантное проектирование
3.1 Расчет фундаментов мелкого заложения на естественном основании 3.1.1 Определение глубины заложения фундаментов
Глубина заложения фундамента устанавливается с учетом:
инженерно-геологических условий площадки строительства;
необходимости исключения возможности промерзания пучинистого грунта под подошвой фундаментов;
конструктивных особенностей возводимого здания. Глубина заложения фундамента выбирается с учетом сезонной глубины промерзания грунтов, уровня грунтовых вод, наличия (отсутствия) подвальных помещений.
Нормативную глубину сезонного промерзания определим по карте нормативных глубин промерзаний грунтов. Для города Горький путем интерполирования получим м. Расчетная глубина сезонного промерзания грунта определяется по формуле:
(3.1)
где: k_n- коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения, принимаемый для наружных фундаментов отапливаемых сооружений по таблице В.1[1].
d_fn- нормативная глубина сезонного промерзания, определяемая по карте нормативных глубин сезонного промерзания грунтов в зависимости от района строительства по рисунку В1 [1]. d_0- показатель промерзания грунта, принимаемый равным 0,23 (для суглинков).
Расчетная глубина сезонного промерзания по формуле (3.1):
Так как первый слой не несущий, то нужно заглублять фундамент в нижележащие слои. Поскольку фундамент должен заглубляется в несущий слой не менее 20 см, на участке без подвала . от планировочной отметки.
Окончательно для сечения 4 - 4 ( с подвалом), с учетом конструктивных особенностей, принимаем глубину заложения фундамента Для сечения 1-1(без подвала), принимаем глубину заложения фундамента 3.1.2 Определение размеров фундамента.
Сечение 1-1
Расчёт будем вести по первой скважине. Глубина заложения , схема фундамента и ориентировочный разрез показаны на рисунке 3.1, в стакан фундамента устанавливается колонна сечением 60х40см, нагрузки действующие на фундамент равны . Рисунок 3.1 - Схема фундамента
Грунтовые условия согласно таблице 2.1: Первый слой - растительный, мощностью 0,24 м, удельный вес - 15,5 кН/м3; второй слой - песок мелкий, мощностью 4,0 м, удельный вес - 19,0 кН/м3; третий слой - суглинок, полутвердый, мощностью 3,0 м, удельный вес -19,6 кН/м3, с=38,8 кПа,  =260, Е =17,0 МПа, R0 =452 кПа.
Определяем площадь подошвы фундамента в плане:
, (3.2)
где: = 20 кН/м3;
= 2421,6 кН - сжимающее усилие;
= 4,4 м - глубина заложения фундамента;
расчётное сопротивление слоя, находящегося под подошвой фундамента. .
Так как фундамент внецентренно загружен, то увеличиваем площадь фундамента на 10 %: Так как фундамент столбчатого типа и колонна прямоугольного сечения, то фундамент в плане имеет прямоугольную форму и размеры определяется по формуле:
(3.3)
(3.4)
Определяем расчётное сопротивление грунта основания:
, (3.5)
где: - коэффициенты условий работы (принимаем по табл. В2 [1]: ; , при ).
, так как характеристики определены в результате испытаний;
(по табл. В3 [1], при );
γ_II - осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента (на глубину 0,5∙b=0,5∙2,2=1,1м);
γ_II=(h_5∙γ_(sb,3))/h_5 (3.6)
γ_(sb,3)-удельный вес 3-го слоя грунта.
Удельный вес грунта, при наличии уровня подземных вод, определяется с учетом взвешивающего действия воды по формуле:
γ_sb=(γ_si-γ_w)/(1+e_0i ), (3.7)
где γ_si- удельный вес частиц i-го слоя грунта, кН/м3; γ_w- удельный вес воды, w = 10 кН/м3; e_0- коэффициент пористости i-го слоя грунта.
γ_II^'- осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих выше подошвы фундамента, кН/м3; γ_II^'=(h_4∙γ_(sb,3)+h_3∙γ_(sb,2)+h_2∙γ_2+h_1∙γ_1)/(h_4+h_3+h_2+h_1 ) (3.8)
C_II=38,8 кПа - расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего ниже подошвы фундамента; d_1=d=4,4 м - так как нет подвала. d_b- глубина подвала; d_b=0.
По формуле (3.7) определяем удельный вес грунта 2-го и 3-го слоя:
γ_(sb,2)=(26,6-10)/(1+0,80)=9,22 кН/м^3 ; γ_(sb,3)=(27,0-10)/(1+0,72)=9,88 кН/м^3 .
По формуле (3.6):
γ_II=(h_5∙γ_(sb,3))/h_5 =(1,1∙9,88)/1,1=9,88 кН/м^3 .
где: h_5=0,5∙b=1,1 м. По формуле (3.8):
γ_II^'=(0,2∙9,88+0,86∙9,22+3,14∙19,0+0,24∙15,5)/(0,2+0,86+3,14+0,24)=16,51 кН/м^3 .
Уточняем значение ширины при R=754,187 кПа:
( > на 10%), т.к. фундамент внецентренно нагружен.
Ширина Принимаем При расчете внецентренно нагруженных фундаментов должны выполняться следующие условия: (3.9)
где W - момент сопротивления площади подошвы фундамента для прямоугольных фундаментов Проверяем выполнение условий (3.9):
Все условия выполняются, при этом Pср<R1 на 7,27%, что меньше 10% и Pmax<1,2R2 на 3,98%, что меньше 10% . Следовательно, размеры фундамента подобраны правильно. Следовательно, принимаем размер фундамента Сечение 4-4
Глубина заложения фундамента - d=4,5 м. Расчетная нагрузка, действующая на фундамент, равна NII=241,4 кН/м. Схема фундамента и ориентировочный разрез показаны на рисунке 3.2.
Рисунок 3.2 - Схема фундамента Грунтовые условия: первый слой - растительный, мощностью 0,20 м, удельный вес - 15,5 кН/м3; второй слой - песок мелкий, мощностью 4,0 м, удельный вес - 19,0 кН/м3; третий слой - суглинок, полутвердый, мощностью 3,0 м, удельный вес -19,6 кН/м3 , с=38,8 кПа,  =260, Е =17,0 МПа, R0 =452 кПа.
Определяем площадь подошвы фундамента в плане (3.2) :
где принимаем 20 кН/м3,
сжимающее усилие.
глубина заложения фундамента.
расчётное сопротивление слоя, находящегося под подошвой фундамента. Ширина ленточного фундамента под стену, когда подсчет нагрузок производится на 1 пог. м длины фундамента равна: b=A/1=0,67 м. Принимаем плиту шириной b=0,7 м, тогда A=0,7 м^2.
По формуле (3.6):
γ_II=(h_5∙γ_(sb,3))/h_5 =(0,35∙9,88)/0,35=9,88 кН/м^3 .
где: h_5=0,5∙b=0,35 м. По формуле (3.8):
γ_II^'=(0,3∙9,88+0,9∙9,22+3,1∙19,0+0,2∙15,5)/(0,3+0,9+3,1+0,2)=16,28 кН/м^3 .
По формуле (3.5) определяем расчетное сопротивление грунта основания:
Где:
- толщина слоя грунта выше подошвы фундамента со стороны подвала,
- толщина конструкции пола подвала,
- расчётное значение удельного веса материала пола подвала.
По формуле (3.9) находим:
(-)/()∙100%=26,0%>10%, что не допустимо.
Так как условие (3.9) не выполняется, то уточняем площадь фундамента по формуле (3.2) при:
Ширина ленточного фундамента под стену, когда подсчет нагрузок производится на 1 пог. м длины фундамента равна: b=A/1=0,6 м. Принимаем плиту шириной b=0,6 м. По формуле (3.5):
γ_II=(h_5∙γ_(sb,3))/h_5 =(0,3∙9,88)/0,3=9,88 кН/м^3 .
где: h_5=0,5∙b=0,3 м. По формуле (3.9) находим:
(586,534-492,33)/586,534∙100%=16,06%>10%, т.к. плиты изготавливаются начиная с b=0,6м мы не можем принять b<0,6м, следовательно происходит недовес, что допустимо.
Pср<R1 на 16,06%. Следовательно, принимаем плиту ФЛ6.12. b=0,6 м, l=1,18 м
3.1.3. Определение осадок фундаментов методом послойного суммирования
Сечение 1-1
Рассчитывать осадку основания фундамента под колонну будем методом послойного суммирования.
Строим эпюру распределения вертикальных напряжений от собственного веса грунта:
(3.10)
где: удельный вес грунта го слоя;
мощность го слоя.
Взвешивающему действию воды не подвергаются водоупорные слои, к которым относятся скальные и глинистые грунты с показателем текучести JL(0,25.
Удельный вес грунтов, залегающих ниже уровня подземных вод, но выше водоупора, должен определяться с учётом взвешивающего действия по формуле:
. (3.11)
Определяем вертикальное напряжение от собственного веса грунта в характерных плоскостях:
На подошве 1-го слоя:
На уровне грунтовых вод:
.
На подошве 2-го слоя:
.
На отметке подошвы фундамента:
.
На подошве 3-го слоя:
.
Над подошвой 4-го слоя :
.
Под подошвой 4-го слоя :
.
Определяем дополнительное (к природному) вертикальное напряжение в грунте под подошвой фундамента и строим эпюру .
, (3.12)
где: - среднее давление на уровне подошвы фундамента;
Толщу грунта ниже подошвы фундамента разбиваем на слои не более : .
Значения эпюры рассчитываются по формуле:
, (3.13)
где: коэффициент, принимаемый по таб. В5[1] в зависимости от формы подошвы фундамента и относительной глубины . Определяем осадку каждого слоя основания по формуле:
, (3.14)
где: -безразмерный коэффициент для всех видов грунтов;
среднее дополнительное вертикальное напряжение в -том слое грунта.
Осадка основания фундамента вычисляется суммированием величины осадки каждого слоя. Суммарно, она не должна превышать предельно допустимой осадки сооружения:
(3.15)
Вычисления сводим в таблицу 3.1.
Таблица 3.1 Определение осадок фундамента
Суглинок полутвердый0010618,3975,2315,046170000320,40,97332601,693581,50216,30040,919640,80,85332527,486787,77417,55480,850961,20,69132427,307594,04618,80920,7191281,60,54432336,4042100,31820,06360,57516020,42632263,4341106,5921,3180,4521922,40,33732208,3974112,86222,57240,3552242,80,27132167,5837119,13423,82680,2832563,20,2232136,0458125,40625,08120,2292803,50,19224118,7309130,1126,0220,144Песок средней крупности2883,60,1828112,547131,68626,3372
234000,12732040,1533294,61367137,9927,5980,1133524,40,133280,3907144,29428,85880,0963844,80,1113268,64129150,59830,11960,0824165,20,0973259,98383156,90231,38040,0704485,60,0843251,94476163,20632,64120,06148060,0743245,76086169,5133,9020,0535126,40,0663240,81374175,81435,16280,0475446,80,0573235,24823182,11836,42360,042∑5,22Определяем нижнюю границу сжимаемой зоны (В.С.). Она находится на горизонтальной плоскости, для которой справедливо выражение:
. (3.16)
Данное условие соблюдается на глубине от подошвы фундамента (см. табл 3.1, рисунок 3.3).
Осадка основания , где согласно табл. В4 [1].
Рисунок 3.3 - Схема к расчету осадок
Сечение 4-4
Рассчитывать осадку основания фундамента под колонну будем методом послойного суммирования.
Определяем вертикальное напряжение от собственного веса грунта в характерных плоскостях:
На подошве 1-го слоя:
На уровне грунтовых вод:
.
На подошве 2-го слоя:
.
На отметке подошвы фундамента:
.
На подошве 3-го слоя:
.
Над подошвой 4-го слоя :
.
Под подошвой 4-го слоя :
.
Определяем дополнительное (к природному) вертикальное напряжение в грунте под подошвой фундамента и строим эпюру (3.12)
,
где: - среднее давление на уровне подошвы фундамента;
Толщу грунта ниже подошвы фундамента разбиваем на слои не более : .
Значения эпюры рассчитываются по формуле(3.13):
где: коэффициент, принимаемый по таб. В5[1] в зависимости от формы подошвы фундамента и относительной глубины . Определяем осадку каждого слоя основания по формуле(3.14):
,
где: -безразмерный коэффициент для всех видов грунтов;
среднее дополнительное вертикальное напряжение в -том слое грунта.
Осадка основания фундамента вычисляется суммированием величины осадки каждого слоя. Суммарно, она не должна превышать предельно допустимой осадки сооружения(3.15):
Вычисления сводим в таблицу 3.2.
Таблица 3.2 Определение осадок фундамента
Суглинок полутвердый00112416,1576,1815,236170000120,40,97512405,746378,53215,70640,232240,80,86912361,634480,88416,17680,217361,20,72312300,876583,23616,64720,187481,60,58812244,696285,58817,11760,1546020,47512197,671387,9417,5880,125722,40,38712161,050190,29218,05840,101842,80,31712131,919692,64418,52880,083963,20,26312109,447594,99618,99920,0681083,60,2211291,9691597,34819,46960,05712040,1871277,8200599,719,940,0481324,40,15991266,54239102,05220,41040,0411444,80,1391257,84485104,40420,88080,0351565,20,1211250,35415106,75621,35120,0311685,60,1061244,1119109,10821,82160,02718060,0941239,1181111,4622,2920,0241926,40,0831234,54045113,81222,76240,0212046,80,07081229,46342116,16423,23280,0182167,20,06711227,92367118,51623,70320,0172287,60,0611225,38515120,86824,17360,015∑1,498
Данное условие соблюдается на глубине от подошвы фундамента (см. табл 3.2, рисунок 3.4).
Осадка основания , где согласно табл. В4 [1].
Рисунок 3.4 - Схема к расчету осадок
3.1.4 Расчет изменения осадок во времени Сечение 1-1
Сущность расчета заключается в определении величины осадки фундамента в заданные отрезки времени по формуле:
(3.17) где U_s - степень консолидации; s_t - конечная осадка;
N - коэффициент времени, зависящий от физических свойств грунта, толщины слоя, условий и времени консолидации и определяется по таблице: Таблица 3.3 Значения коэффициента времени N
U N U N U N 0,1
0,2
0,3 0,005
0,02
0,06 0,4
0,5
0,6 0,13
0,24
0,42 0,7
0,8
0,9
0,95 0,69
1,08
1,77
2,54t - время осадки: t=(4h^2)/(π^2∙c_v ) N (3.18) где c_v - коэффициент консолидации; определяется по формуле:
c_v=k_f/(m_v∙γ_w ) (3.19) Здесь: k_f - коэффициент фильтрации; m_v - коэффициент относительной сжимаемости. При отсутствии данных компрессионных испытаний его значение можно определить по величине модуля деформации по известной формуле:
m_v= β/E=0,8/E (3.20) Вычислим средневзвешенные значения m_v и c_v по выражениям:
c_vm=(∑▒〖c_i∙h_i 〗)/h, m_vm=(∑▒〖m_v ∙h_i 〗)/h (3.21) Определим величину полной стабилизованной осадки фундамента:
(3.22)
Уплотняющее давление по подошве фундамента:
(3.23)
где:, Зная N, по формуле вычисляем время осадки фундамента. По значениям осадки за время t строим график осадки во времени s_t=f(t).
Таблица 3.4 Определение осадок фундамента во времени
UStNt0,10,670,0052,230,21,340,028,910,32,010,062,670,42,680,135,790,53,350,241,070,64,020,421,870,74,690,693,070,85,361,084,810,96,031,777,890,956,372,541,13 График зависимости st=f(t):
Сечение 4-4
Сущность расчета заключается в определении величины осадки фундамента в заданные отрезки времени по формуле(3.17):
где U_s - степень консолидации; s_t - конечная осадка;
N - коэффициент времени, зависящий от физических свойств грунта, толщины слоя, условий и времени консолидации и определяется по таблице: Таблица 3.5 Значения коэффициента времени N
U N U N U N 0,1
0,2
0,3 0,005
0,02
0,06 0,4
0,5
0,6 0,13
0,24
0,42 0,7
0,8
0,9
0,95 0,69
1,08
1,77
2,54t - время осадки(3.18): t=(4h^2)/(π^2∙c_v ) N где c_v - коэффициент консолидации; определяется по формуле(3.19):
c_v=k_f/(m_v∙γ_w ) Здесь: k_f - коэффициент фильтрации; m_v - коэффициент относительной сжимаемости(3.20):
m_v= β/E=0,8/E Вычислим средневзвешенные значения m_v и c_v по выражениям(3.21):
c_vm=(∑▒〖c_i∙h_i 〗)/h, m_vm=(∑▒〖m_v ∙h_i 〗)/h Определим величину полной стабилизованной осадки фундамента(3.22):
Уплотняющее давление по подошве фундамента(3.23):
где:, Зная N, по формуле вычисляем время осадки фундамента. По значениям осадки за время t строим график осадки во времени s_t=f(t).
Таблица 3.6 Определение осадок фундамента во времени
UStNt0,10,220,0053,940,20,440,021,580,30,660,064,730,40,880,131,020,51,100,241,890,61,320,423,310,71,540,695,440,81,761,088,510,91,981,771,390,952,092,542,00 График зависимости st=f(t):
3.1.5 Проектирование фундамента
Сечение 1-1
Расчёт фундаментов по прочности производится на расчётные нагрузки. При расчёте тела фундамента по несущей способности вводим коэффициент условий работы .
,
,
Размеры сечения колонны 600х400 мм.
Принятые размеры подошвы фундамента в плане 2,4 х 1,6 м. Принимая толщину стенок стакана 225 мм, получим следующие размеры стакана в плане: ; .
Принимаем одну ступень: Величина заделки колонны в стакан должна быть не менее большей стороны сечения колонны + 50 мм. Толщина дна подколонника не менее 200 мм.
Высота подколонника: Размеры дна стакана в плане: Конструктивная схема фундамента представлена на рисунке 3.5.
Рисунок 3.5 - Конструктивная схема фундамента
Сечение 4-4
Расчёт фундаментов по прочности производится на расчётные нагрузки. При расчёте тела фундамента по несущей способности вводим коэффициент условий работы .
Принимаем плиту ФЛ6.12. b=600 мм, l=1180 мм. h=300 мм.
Конструктивная схема фундаментной плиты представлена на рисунке 3.6
Рисунок 3.6 - Конструктивная схема фундаментной плиты
3.2 Проектирование свайного фундамента
3.2.1 Определение глубины заложения ростверка
Глубина промерзания грунта для г. Смоленск d_fn =1,40 м.
Сечение 1-1
Сваи будут заделываться жёстко, т.к. ростверк расположен на слабых грунтах и сжимаемая нагрузка приложена на фундамент с эксцентриситетом. Принимаем заделку свай . Тогда (высота плитной части).
Глубина стакана принимается не менее большего размера поперечного сечения колонны плюс 0,05 м для возможности рихтовки колонны при монтаже. Принимаем глубину стакана равной . Высоту подколонника принимаем (кратно 150 мм) С учетом того, что d_fn =1,40 м, принимаем глубину заложения:
Сечение 4-4
Учитывая конструктивные особенности здания, принимаем глубину заложения ростверка 3.2.2 Определение длины сваи
Сечение 1-1
Определяем длину сваи: (3.24)
глубина заделки сваи в ростверк, расстояние от подошвы ростверка до кровли несущего слоя грунта. заглубление в несущий слой. Принимаем сваю по таблице Г1 [1] марки С50.40-5..6, длина сваи Сечение 4-4
Определяем длину сваи (3.24): глубина заделки сваи в ростверк, расстояние от подошвы ростверка до кровли несущего слоя грунта. заглубление в несущий слой. Принимаем сваю по таблице Г1 [1] марки С50.30-1...6, длина сваи 3.2.3 Определение несущей способности сваи
Сечение 1-1
Несущая способность сваи по грунту:
, (3.25)
где: U = 1,6 м - периметр поперечного сечения сваи;
- коэффициент работ сваи в грунте;
кПа - расчётное сопротивление грунта под нижним концом сваи, принимаемое по табл. Г2 [1] (песок средней крупности, Z0=6,4м);
А = 0,42 = 0,16 м2 - площадь поперечного сечения сваи;
коэффициенты работы грунта соответственно по боковой поверхности и под нижним концом сваи; мощность i-го слоя грунта;
расчетное сопротивление i-го слоя грунта по боковой поверхности сваи, принятое по табл. Г3[1]. Определение сопротивления грунта по боковой поверхности сваи ведем в табл. 3.7.
Таблица 3.7 Определение сопротивления грунта по боковой поверхности сваи
Z, мRfi, kПаhi, мhi · Rfi kH/пм2,4601,8403,8100,8605,2468,22,0136,4ИТОГО:136,4 По формуле (3.25) вычисляем несущую способность сваи по грунту .
Для дальнейших расчетов принимаем значение расчетного усилия по грунту .
Расчетно-допустимая нагрузка на сваю: ,
где - коэффициент надёжности метода испытаний [5].
Рисунок 3.7 - Схема к определению несущей способности сваи в сечении 1-1
Сечение 4-4
Несущая способность сваи по грунту(3.25):
,
где: U = 1,2 м - периметр поперечного сечения сваи;
- коэффициент работ сваи в грунте;
кПа - расчётное сопротивление грунта под нижним концом сваи, принимаемое по табл. Г2 [1] (песок средней крупности, Z0=9,0м);
А = 0,302 = 0,09 м2 - площадь поперечного сечения сваи;
коэффициенты работы грунта соответственно по боковой поверхности и под нижним концом сваи; мощность i-го слоя грунта;
расчетное сопротивление i-го слоя грунта по боковой поверхности сваи, принятое по табл. Г3[1]. Определение сопротивления грунта по боковой поверхности сваи ведем в табл. 3.8.
Таблица 3.8 Определение сопротивления грунта по боковой поверхности сваи
Z, мRfi, kПаhi, мhi · Rfi kH/пм4,966,822,0133,646,5572,71,394,518,077,01,6123,2ИТОГО:351,35 По формуле (3.25) вычисляем несущую способность сваи по грунту .
Для дальнейших расчетов принимаем значение расчетного усилия по грунту .
Расчетно-допустимая нагрузка на сваю: ,
где - коэффициент надёжности метода испытаний [5].
Рисунок 3.8 - Схема к определению несущей способности сваи в сечении 4-4
3.2.4 Определение количества свай в кусте
Сечение 1-1
Количество свай в кусте: (3.26)
меньшая расчётная нагрузка на сваю из нагрузок по грунту и материалу.
- коэффициент, учитывающий действие изгибающего момента;
, так как в сечении действует изгибающий момент;
По формуле (3.24):
Принимаем Сечение 4-4
Количество свай в кусте: (3.27)
меньшая расчётная нагрузка на сваю из нагрузок по грунту и материалу.
- коэффициент, учитывающий действие изгибающего момента;
, так как в сечении не действует изгибающий момент; По формуле (3.24):
Принимаем n=0,594 шт/м.п.
Недогрузка составляет:
(n∙N_p-N_I)/(n∙N_p )∙100%=(0,594∙622,59-337,96)/(0,594∙622,59)∙100%=8,6 %
3.2.5 Проектирование ростверка
Сечение 1-1
Расстояние между центрами свай принимается не менее 3d, где d - сторона сечения сваи Поскольку свес ростверка относительно крайних осей свай должен быть не менее 0,5d+100 мм, принимаем следующие размеры ростверка в плане (рисунок 3.14):
Толщину стенок стакана поверху назначаем 225. Зазор между колонной и стаканом 75мм. Т.к. размеры колонны то размеры подколонника в плане: Высота ростверка: Высота подколонника: Определяем глубину стакана: Размеры дна стакана в плане: Рисунок 3.9 - Схема ростверка в сечении 1-1
Определим максимальную и минимальную нагрузки на голову сваи при действии сжимающей силы и момента по формуле: (3.28)
где расстояние от центральной оси подошвы до оси наиболее удалённой сваи, м.
расстояние от центральной оси подошвы до оси каждой сваи.
глубина заложения подошвы ростверка, вес ростверка.
вес свай в фундаменте.
вес грунта на уступах ростверка.
(недонапряжение 2,5%< 10%) Окончательно принимаем 6 сваи сечением 40х40см.
Сечение 4-4
Расчетное расстояние между осями свай: a_p=1/n=1/0,594=1,7 м, что не меньше 3d=0,9 м и не больше 6d=1,8 м, следовательно, принимаем однорядное расположение свай.
Принимаем следующие размеры ростверка в плане:
b_n=0,5 м.
Фактическая нагрузка на сваю определяем по формуле:
N=(〖N_I〗^'+G_(I,р)+G_(I,гр)+G_(I,св))/n, (3.39)
Принимаем грузовую площадь шириной 1,7 м.
где: G_(I,р)=(1,7∙0,5∙0,3-1∙0,1∙0,3∙0,3)∙19=4,67 кН - вес ростверка.
G_(I,гр)=∑▒V_(гр,i) ∙γ_i=0 (т.к. ширина ростверка равна ширине фундаментного блока) - вес грунта на уступах фундамента.
G_(I,св)=11,5∙1=11,5 кН- вес свай в фундаменте (таблица Г.1 [1]).
〖N_I〗^'=337,96∙1,7=574,53 кН - нагрузка по первому предельному состоянию, действующая на сваю, собранная с грузовой площади шириной 1,7 м.
По формуле (3.33) определяем фактическую нагрузку на сваю:
N=(574,53+4,67+0+11,5)/1=590,7кН< N_p=622,59 кН.
(622,59-590,7)/622,59∙100%=5,12 %<10%.
Рисунок 3.10 - Схема расположения свай монолитного ростверка в сечении 4-4
3.2.6 Проверка прочности куста свай
Сечение 1-1
Для оценки общей устойчивости свайного фундамента и определения его стабилизационной осадки необходимо определить его вертикальные напряжения в грунте в плоскости, проходящей через острия свай.
Границы условного фундамента определяются:
сверху - поверхностью планировки грунта AD;
снизу - плоскостью BC в уровне нижних концов свай, в границах, определяемых пересечением с этой плоскостью наклонных плоскостей, проведенных под углом α=φН,mt/4 от наружного контура свайного куста в уровне подошвы ростверка;
с боков - вертикальными плоскостями AB и CD, проведенными через границы нижней поверхности. Рисунок 3.11 - Схема условного фундамента в сечении 1-1
H,mt - осредненное расчетное значение угла внутреннего трения грунтов (град.) в пределах глубины погружения сваи h;
;
.
Определим размеры условного фундамента.
Ширина:
(3.30)
Длина:
(3.31)
где , - расстояния между сваями.
Площадь подошвы условного фундамента:
(3.32)
По формуле (3.33):
Давление по подошве условного фундамента не должно превышать расчётного давления на грунт:
P=(N_II+G_(II,р)+G_(II,гр)+G_(II,св))/A_M ≤R, (3.33)
где N_II- расчетная нагрузка на фундамент, кН;
N_II=2421,6 кН. G_(II,р), G_(II,гр), G_(II,св)- соответственно вес ростверка, грунта, свай, кН.
〖 G〗_(II,р)=(3,26∙2,06∙0,45)∙25=75,6 кН; 〖 G〗_(II,гр)=∑▒V_(гр,i) ∙γ_i=V_(гр,3)∙γ_3=(3,26∙2,06∙2,0-6∙〖0,4〗^2 )∙19,6=244,44
G_(II,св)=20,4∙6=122,4 кН- вес свай в фундаменте (таблица Г.1 [1]).
R- расчётное сопротивление грунта под подошвой условного фундамента, определяемое по формуле (3.5).
γ_C1=1,1, γ_C2=1,0; K_z=1 (так как b<10 м);
M_γ=0,84;〖 M〗_q=4,37; 〖 M〗_C=6,9 (по таблице В.3[1], при φ=〖26〗^0).
Так как прочностные характеристики грунта (φ и с) приняты на основе статистических данных, то k=1,1; По формуле (3.7) определяем удельный вес грунта 2-го и 3-го слоя:
γ_(sb,2)=(26,6-10)/(1+0,80)=9,22 кН/м^3 ; γ_(sb,3)=(27,0-10)/(1+0,72)=9,88 кН/м^3 .
По формуле (3.6) определяем осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента:
γ_II=(h_5∙γ_3)/h_5 =γ_3=19,6 кН/м^3 .
По формуле (3.8) определяем осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих выше подошвы фундамента:
γ_II^'=(h_4∙γ_(sb,3)+h_3∙γ_(sb,2)+h_2∙γ_2+h_1∙γ_1)/(h_4+h_3+h_2+h_1 )=
=(2∙9,88+0,86∙9,22+3,14∙19,0+0,24∙15,5)/(0,24+3,14+0,86+2)=14,59 кН/м^3 .
d_1=6,2 м - приведенная глубина заложения фундамента. d_b- глубина подвала; d_b=0.
C_II=38,8 кПа - расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего ниже подошвы фундамента; По формуле (3.5)определяем расчетное сопротивление грунта основания:
R=(1,1∙1)/1,1∙[0,84∙1∙2,06∙19,6+4,37∙6,2∙14,59+(4,37-1)∙0∙14,59+6,9∙38,8]=697,06 кПа.
Проверим выполнение условия (3.33):
P=(2421,6+75,6+244,44+122,4)/6,72=426,2 кПа≤697,06 кПа.
Условие выполняется, то есть прочность куста свай обеспечена.
Сечение 4-4
Рисунок 3.12 - Схема условного фундамента в сечении 4-4
;
.
Определим размеры условного фундамента.
Ширина:
X=l_0∙tg(α)=4600∙tg(〖7,3〗^0 )=590 мм.
B_M=B_K+2∙X=300+2∙590=1480 мм. Длина:
L_M=1700 мм (расстояние между осями свай).
По формуле (3.32) определим площадь условного фундамента:
A_M=1,48∙1,7=2,52 м^2.
Давление по подошве условного фундамента не должно превышать расчётного давления на грунт(3.33):
P=(〖N_II〗^'+G_(II,р)+G_(II,гр)+G_(II,св))/A_M ≤R, 〖N_II〗^'=N_II∙L_M=241,4∙1,7=410,38 кН - нагрузка, действующая на сваю, собранная с грузовой площади шириной 1,7 м.
G_(II,р), G_(II,гр), G_(II,св)- соответственно вес ростверка, грунта, свай, кН.
G_(II,р)=(1,48∙1,7∙0,3-1∙0,1∙0,3∙0,3)∙19=14,17 кН ; G_(II,гр)=∑▒V_(гр,i) ∙γ_i=V_(гр,3)∙γ_3+V_(гр,4)∙γ_4=(1,48∙1,7∙3,0-〖0,3〗^2 )∙19,6+ +(1,48∙1,7∙1,6-〖0,3〗^2 )∙19,7=223,71 кН.
G_(I,св)=11,5∙1=11,5 кН- вес свай в фундаменте (таблица Г.1 [1]).
R- расчётное сопротивление грунта под подошвой условного фундамента, определяемое по формуле (3.5).
γ_C1=1,1, γ_C2=1,0; K_z=1 (так как b<10 м);
M_γ=1,71;〖 M〗_q=7,82; 〖 M〗_C=9,66 (по таблице В.3[1], при φ=〖35,2〗^0).
Так как прочностные характеристики грунта (φ и с) приняты на основе статистических данных, то k=1,1; По формуле (3.7) определяем удельный вес грунта 2-го и 3-го слоя:
γ_(sb,2)=(26,6-10)/(1+0,80)=9,22 кН/м^3 ; γ_(sb,3)=(27,0-10)/(1+0,72)=9,88 кН/м^3 .
По формуле (3.6) определяем осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента:
γ_II=(h_6∙γ_4)/h_6 =γ_4=19,7 кН/м^3 .
По формуле (3.8) определяем осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих выше подошвы фундамента:
γ_II^'=(h_5∙γ_4+h_4∙γ_(sb,3)+h_3∙γ_(sb,2)+h_2∙γ_2+h_1∙γ_1)/(h_5+h_4+h_3+h_2+h_1 )=
=(1,6∙19,7+3∙9,88+0,9∙9,22+3,1∙19,0+0,2∙15,5)/(0,24+3,14+0,86+3+3)=14,94 кН/м^3 .
- толщина слоя грунта выше подошвы фундамента со стороны подвала,
- толщина конструкции пола подвала,
- расчётное значение удельного веса материала пола подвала.
C_II=1,17 кПа - расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего ниже подошвы фундамента; По формуле (3.5)определяем расчетное сопротивление грунта основания:
R=(1,1∙1)/1,1∙[1,71∙1∙1,48∙19,7+7,82∙5,53∙14,94+(7,82-1)∙2∙14,94+9,66∙1,17]=910,92 кПа.
Проверим выполнение условия (3.33):
P=(410,38+14,17+223,71+11,5)/2,52=261,81 кПа≤910,92 кПа.
Условие выполняется, то есть прочность куста свай обеспечена.
3.2.7 Определение осадки методом эквивалентного слоя
Сечение 1-1
Дополнительное вертикальное напряжение на уровне подошвы условного фундамента:
, (3.34)
где: h = 6,2 м - глубина заложения условного фундамента; .
Мощность эквивалентного слоя вычисляется по формуле:
hэкв = Аw · bусл, (3.35)
где Аw = 1,40 - коэффициент эквивалентного слоя принимаемый по т. 7.2 [5] (грунт суглинок полутвердый , ).
м.
В расчетной схеме сжимаемую толщу грунта, которая оказывает влияние на осадку фундамента, принимают равной двум мощностям эквивалентного слоя:
м.
Осадку фундамента методом эквивалентного слоя определяем по формуле: (3.36)
где mv - средний коэффициент относительной сжимаемости для всей сжимаемой толщи, определяемый из условия, что полная осадка грунтов в пределах сжимаемой толщи H равна сумме осадок входящих в нее слоев, по формуле: ,
где: hi - толщина отдельных слоев грунта до глубины H; mv,i - коэффициент относительной сжимаемости каждого слоя, определяемый по формуле: (3.37)
где βi - безразмерный коэффициент, который зависит от коэффициента относительной поперечной деформации грунта, для песков = 0,8, глин = 0,4.
Zi - расстояние от точки, соответствующей глубине H, до середины i-слоя (рисунок 3.13).
; ;
.
Рисунок 3.13 - Схема к расчёту осадок свайного фундамента
Сечение 4-4
h = 8,80 м - глубина заложения условного фундамента; .
Аw = 1,34 - (грунт песчаный, ).
м.
м.
; ;
.
Рисунок 3.14 - Схема к расчёту осадок свайного фундамента
3.2.8 Выбор сваебойного оборудования и определение отказа сваи
Сечение 1-1
Исходя из принятой в проекте расчетной нагрузки, допустимой на сваю, определяется минимальная энергия удара по формуле:
, (3.38)
где: = 25 Дж/кН ;
- несущая способность сваи по грунту.
.
Принимаем трубчатый дизель-молот С-1047 со следующими характеристиками:
масса ударной части - 2500 кг;
полный вес молота - 5500 кг;
площадь цилиндра - 0,126 м2;
расчётная энергия удара - 67,5 кДж;
рабочий ход цилиндра - 0,37 м;
наибольшая высота падения ударной части молота - 3,0 м.
Проверка пригодности выполняется по условию:
, (3.39)
где: расчетная энергия удара;
- полный вес молота;
- вес сваи, наголовника и подбабка;
- коэффициент, принимаемый по табл. 8.33 [7];
- фактическая высота падения ударной части молота; .
Для контроля несущей способности свайных фундаментов и окончательной оценки применимости выбранного молота, определяем отказ сваи:
, (3.40)
где остаточный отказ, равный значению погружения свай от одного удара молота;
- коэффициент, зависящий от материала сваи;
- площадь сечения сваи; = 67,5 кДж - расчетная энергия удара молота;
кН - несущая способность сваи;
- коэффициент, условий забивки свай (молотами ударного типа); кН - вес молота;
кН - вес сваи и наголовника;
- вес подбабка;
- коэффициент восстановления удара при забивке железобетонных свай молотами ударного действия;
Трубчатый дизель-молот С-1047 удовлетворяет всем условиям забивки свай.
Сечение 4-4
По формуле (3.38):
.
Принимаем трубчатый дизель-молот С-996 со следующими характеристиками:
масса ударной части - 1800 кг;
полный вес молота - 3650 кг;
площадь цилиндра - 0,093 м2;
расчётная энергия удара - 48,6 кДж;
рабочий ход цилиндра - 0,37 м;
наибольшая высота падения ударной части молота - 3,0 м.
Проверка пригодности выполняется по условию(3.39):
,
где: расчетная энергия удара;
- полный вес молота;
- вес сваи, наголовника и подбабка;
- коэффициент, принимаемый по табл. 8.33 [7];
- фактическая высота падения ударной части молота; .
- коэффициент, зависящий от материала сваи;
- площадь сечения сваи; = 48,6 кДж - расчетная энергия удара молота;
кН - несущая способность сваи;
- коэффициент, условий забивки свай (молотами ударного типа); кН - вес молота;
кН - вес сваи и наголовника;
- вес подбабка;
- коэффициент восстановления удара при забивке железобетонных свай молотами ударного действия;
Трубчатый дизель-молот С-996 удовлетворяет всем условиям забивки свай.
4 Технико-экономическое сравнение вариантов фундаментов
Фундаменты на естественном основании:
Сечение 1-1
- земляные работы: ;
- устройство ж/б фундаментов: .
Рисунок 4.1 - К определению объемов работ устройства фундамента на естественном основании
Сечение 4-4
Фундаменты на естественном основании:
- земляные работы: ;
- устройство ж/б фундаментов: .
Рисунок 4.2 - К определению объемов работ устройства фундамента на естественном основании
Свайные фундаменты:
Сечение 1-1
- земляные работы: - забивка свай: - устройство ростверка: .
Рисунок 4.3 - К определению объемов работ устройства свайного фундамента Сечение 4-4
- земляные работы: - забивка свай: - устройство ростверка: Рисунок 4.4 - К определению объемов работ устройства свайного фундамента Технико-экономическое сравнение:
Фундамент столбчатого типа
Таблица 4.1 Фундамент на естественном основании
№Название работЕд.
измРасценка на ед. изм.Объем работСтоимость работ1Разработка грунта под фундаментым3,6+1,7+0,4=5,7149,27850,843Устройство ж/б фундаментов для жилых зданийм315,868181,911031,91 Таблица 4.2 Свайный фундамент
№Название работЕд.
измРасценка на ед. изм.Объем работСтоимость работ1Разработка грунта под фундаментым3,6+0,25
=3,8570,88272,893Забивка ж/б свайм88,44,8424,324Устройство ж/б ростверковм31,03,33103,23 800,44 Фундамент ленточного типа
Таблица 4.3 Фундамент на естественном основании
№Название работЕд.
измРасценка на ед. изм.Объем работСтоимость работ1Разработка грунта под фундаментым3,6+1,85+0,38=5,8318,63108,613Устройство ж/б фундаментов для жилых зданийм28,30,185,09113,7 Таблица 4.4 Свайный фундамент
№Название работЕд.
измРасценка на ед. изм.Объем работСтоимость работ1Разработка грунта под фундаментым3,6+0,63+0,3=4,5314,7466,773Забивка ж/б свайм88,40,4539,784Устройство ж/б ростверковм31,00,154,65 111,2 Вывод: Для фундаментов под колонны, наиболее экономичным является второй вариант - фундамент на свайном основании.
Для фундаментов под стены, наиболее экономичным является второй вариант - фундамент на свайном основании.
Содержание
Реферат..............................................................................................................
Содержание........................................................................................................
Введение............................................................................................................
1 Исходные данные...............................................................................................
2 Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства..............................
2.1 Определение физико-механических характеристик грунтов....................................
2.2 Инженерно-геологический разрез.....................................................................
3 Вариантное проектирование.................................................................................
3.1 Расчет фундаментов мелкого заложения на естественном основании.........................
3.1.1 Определение глубины заложения фундаментов...............................................
3.1.2 Определение размеров фундамента..............................................................
3.1.3 Определение осадок фундаментов методом послойного суммирования................
3.1.4 Расчет изменения осадок во времени...........................................................
3.1.5 Проектирование фундаментов...................................................................
3.2 Проектирование свайного фундамента...............................................................
3.2.1 Определение глубины заложения ростверка...................................................
3.2.2 Определение длины сваи...........................................................................
3.2.3 Определение несущей способности сваи........................................................
3.2.4 Определение количества свай.....................................................................
3.2.5 Проектирование ростверка.........................................................................
3.2.6 Проверка прочности куста свай...................................................................
3.2.7 Определение осадки методом эквивалентного слоя..........................................
3.2.8 Выбор сваебойного оборудования и определение отказа сваи.............................
4 Технико-экономическое сравнение вариантов..........................................................
Список использованных источников.........................................................................
Список использованных источников
Задание к курсовому проекту по дисциплине "Механика грунтов, основания и фундаменты" для студентов специальности 70 02 01 "Промышленно и гражданское строительство": Методические указания / Сост. В.Н. Дедок, А.Н. Новейков, Д.Н. Сливка. - Брест: БрГТУ, 2011. - 49с.
Основания, фундаменты и подземные сооружения/М. И. Горбунов-Посадов, В. А. Ильичев, В. И. Крутов и др.; Под общ. ред. Е. А. Сорочана и Ю. Г. Трофименкова. - М.: Стройиздат, 1985.- 480 с.
Методические указания к курсовому проекту по дисциплине "Механика грунтов, основания и фундаменты" для студентов специальности 70 02 01 "Промышленно и гражданское строительство". Методические указания/ Сост. В.Н. Дедок, А.Н. Новейков, Д.Н. Сливка. - Брест: БрГТУ, 2011. - 55с.
СНБ 5.03.01-02. Бетонные и железобетонные конструкции. Мн.: МАиСРБ, 2003. - 138с.
ТКП EN 1991-1-7-2009 (02250). Воздействия на конструкции. Часть 1-7. Общие воздействия. Особые воздействия Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений, - М.: Стройиздат, 1986. - 415 С.
УО БрГТУ, ГТК 
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
132
Размер файла
5 300 Кб
Теги
prokopets
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа