РефератыТехнологияОсОснования и фундаменты

Основания и фундаменты

1.2
Краткая
характеристика проектируемого здания


Здание промышленное с размерами в плане
36 * 72 м. Высота до низа стропильной конструкции 12 м. Производственный корпус
с мостовыми кранами грузоподъемностью 120 тон. Сетка колон  6 * 18 м. Выбираем
два расчетных фундамента по осям «А» и «В» ( крайний и средний ряд ).


2  Сбор нагрузок
на фундаменты.


2.1
Фундамент
крайнего ряда.


>
















































Вид нагрузки Нормативная

gf


Расчетная



кН/м2


кН

кН

Постоянная


1
Гравийная защита


2
Три слоя рубероида


3
Утеплитель ( керамзит )


4
Пароизоляция


5
Ж/б ребристая плита


6
Ж/б стропильная балка


7
Ж/б колонна


8
Ж/б подкрановые балки


9
Стеновые панели


10
Фундаментные балки




0,3


0,15


2


0,06


2,8




16,2


8,1


108


3,24


151,2


60


100


20


240


15




1,3


1,3


1,3


1,3


1,1


1,1


1,1


1,1


1,1


1,1




21,06


10,53


140,4


4,21


166,32


66


110


22


264


16,5


Итого
постоянной


721,74 - 821,02

Временная


1
Снеговая нагрузка


2
Крановая нагрузка


1

54


1200




1,4


1,2




75,6


1440


Итого
временная


1254 - 1515,6
ВСЕГО

1975,74 - 2336,62

Горизонтальная
нагрузка от крана  0,005  1440 =72 кН


Момент на
фундаменте  М= 10 1440 = 0,72 МНм


2.2
Фундамент
среднего ряда


>
















































Вид нагрузки Нормативная

gf


Расчетная



кН/м2


кН

кН

Постоянная


1
Гравийная защита


2
Три слоя рубероида


3
Утеплитель ( керамзит )


4
Пароизоляция


5
Ж/б ребристая плита


6
Ж/б стропильная балка


7
Ж/б колонна


8
Ж/б подкрановые балки


9
Стеновые панели


10
Фундаментные балки




0,3


0,15


2


0,06


2,8




32,4


16,2


216


6,48


302,4


120


100


20


-


-




1,3


1,3


1,3


1,3


1,1


1,1


1,1


1,1


-


-




42,12


21,06


280,8


8,42


332,64


132


110


22


-


-


Итого постоянной

813,48 - 949,04

Временная


1
Снеговая нагрузка


2
Крановая нагрузка


1

108


2400




1,4


1,2




151,2


2880


Итого
временная


2508 - 3031,2
ВСЕГО

3321,48 - 3980,24

Горизонтальная
нагрузка от крана  0,05  2880 = 144 кН


Момент на
фундаменте  М=  10  1,44 =  1,44 Мпа


 


3  
Инженерно-геологические условия площадки строительства.


3.1
Определение
физико-механических характеристик грунтов площадки строительства.


1 СЛОЙ - Песок крупнозернистый


 а) 
Коэффициент пористости           


   е = (zs - zd ) / zd =
(2660 - 1606 ) / 1606 = 0.66


  zd = z / ( 1 + w ) =
1950 / ( 1 + 0.214 ) = 1606


Песок
крупнозернистый средней плотности


б) 
Степень влажности


Sr =
w   zs / (
e  zw ) =
0.214  2660 / ( 0.66  1000 ) = 0.86


в) 
Удельный вес с учетом взвешивающего действия воды


gsw = ( gs - gw ) /
(1 + e ) =  (2660 - 1000 ) / ( 1 + 0.66 ) =1000


Песок
крупнозернистый средней плотности,влажный                              j = 38    С - нет    E0
= 30


2 СЛОЙ - Песок
крупнозернистый


 а) 
Коэффициент пористости           


   е = (zs - zd ) / zd =
(2680 - 1522 ) / 1522 = 0.76


  zd = z / ( 1 + w ) =
1800 / ( 1 + 0.183 ) = 1522


Песок
крупнозернистый в рыхлом состоянии


б) 
Степень влажности


Sr =
w   zs / (
e  zw ) =
0.183  2680 / (
0.76 
1000 ) = 0.65


в) 
Удельный вес с учетом взвешивающего действия воды


gsw = ( gs - gw ) /
(1 + e ) =  (2680 -
1000 ) / ( 1 + 0.76 ) = 954,5


Песок
крупнозернистый в рыхлом состоянии,влажный                            j - нет    С - нет    E0
- нет


3 СЛОЙ - Песок среднезернистый


 а) 
Коэффициент пористости           


   е = (zs - zd ) / zd =
(2670 - 1590 ) /
1590 =
0.68


  zd = z / ( 1 + w ) = 1860 / (
1 + 0.17 ) =
1590


Песок
среднезернистый средней плотности


б) 
Степень влажности


Sr =
w   zs / (
e  zw ) =
0.17  2670 / (
0.68 
1000 ) = 0.67


в) 
Удельный вес с учетом взвешивающего действия воды


gsw = ( gs - gw ) /
(1 + e ) =  (2670 -
1000 ) / ( 1 + 0.68 ) = 994


Песок
среднезернистый средней плотности ,влажный                              j = 38    С - нет    E0
= 25


4 СЛОЙ - Суглинок


 а) 
Число пластичности


Jp =
Wl - Wp = 0.219 - 0.100 = 0.119


б) 
Показатель консистенции


Jl =
( W - Wp ) / ( Wl - Wp ) = ( 0.193 -0.100 ) /
( 0.219 - 0.100 ) = 0.78


Суглинок
текуче-пластичный


в)  
Коэффициент пористости           


   е = (zs - zd ) / zd = (2700 -
1685 ) /
1685 =
0.6


  zd = z / ( 1 + w ) = 2010 / (
1 + 0.193 ) =
1685


Суглинок
текуче-пластичный


      j = 19    С = 25    E0
= 17


5 СЛОЙ - Суглинок


 а) 
Число пластичности


Jp =
Wl - Wp = 0.299 - 0.172 =
0.127


б) 
Показатель консистенции


Jl =
( W - Wp ) / ( Wl - Wp ) = ( 0.15593
-0.172
)
/ ( 0.299 -
0.172 ) = - 0,13


Суглинок твердый


в)  
Коэффициент пористости           


   е = (zs - zd ) / zd = (2730 - 1610 ) /
1610 = 0.7


  zd = z / ( 1 + w ) = 1860 / (
1 + 0.155 ) = 1610


Суглинок твердый


j = 23    С = 25    E0
= 14


Сводная таблица
физико-механических свойств грунта


>




























































































































Характеристика
грунта
Номер слоя
грунта


1 2 3 4 5

Наименование грунта
Песок
крупнозернистый
Песок
крупнозернистый
Песок среднезернистый Сугли нок Сугли нок
2
Удельный вес ( g )
1950 1800 1860 2010 1860


Удельный вес твердых      частиц (gs)


2660 2680 2670 2700 2730

Влажность (W
)
0,214 0,183 0,170 0,193 0,155


Влажность на границе раскатывания ( Wp )


- - - 0,100 0,172


Влажность на границе тякучести (Wl )


- - - 0,219 0,299


Число пластичности ( Jp )


- - - 0,119 0,127


Показатель
консистенции ( Jl )


- - - 0,78 -0,13

Коэффициент пористости ( е )
0,66 0,76 0,68 0,6 0,7

10
Степень влажности ( Sr )


0,86 0,65 0,67 - -
11 
Условное
расчетное сопротивление ( R )
500 450 500 230 250
12 
Угол внутреннего трения ( j
)
38 - 38 19 23
13
Удельное сцепление ( с )
- - - 25 25

14 
Модуль деформации ( Е0 )


30 - 25 17 14

3.2
Определение
отметки планировки земли


Данные о
напластовании грунтов по осям  «А» и «Б»


>







































Ось здания Мощности слоев

Абсолютная


отметка


поверхности


Уровень
грунтовых вод


Раст. слой 1 2 3 4 5 земли


«А»


скв. 1


0,2 1,8 2,4 2,5 3,7 14,6 134,2 132,4

«Б»


скв.2


0,2 1,7 2,6 3,8 3,5 13,4 134,6 132,9

            Отметку
планировки земли  DL  назначаем исходя из минимума земляных работ на
площадке.


DL = ( Hскв 1 + Нскв 2
) / 2 = ( 134,2 + 134,6 ) / 2 = 134,4 м.


            Относительно
уровня чистого пола  DL = -0,1 м., тогда абсолютная отметка
пола составит 134,5 м.


            По
данным наплоставания грунтов строим инженерно-геологический разрез по оси
скважин  1  и  2.


 


3.3
Выводы


            В
целом площадка пригодна для возведения здания . Рельеф площадки ровный с
небольшим уклоном в сторону скважины 1. Грунты имеют слоистое напластование с
выдержанным залеганием пластов ( уклон кровли грунта не превышает 2 % ).
Подземные воды расположены на достаточной глубине.


            В
качестве несущего слоя для фундамента на естественном основании может быть
принят 1 слой - песок крупнозернистый.  2 слой песка по своему состоянию    ( е
= 0,76 )   песок рыхлый ( е > 0,7 ).  Нормы проектирования не допускают
использования  в качестве естественного основания песчанных грунтов в рыхлом
состоянии без их предварительного уплотнения.


            В
качестве альтернативного варианта может быть рассмотрен свайный фундамент с
заглублением свай в 5 слой - суглинок твердый.  2 слой - не может быть
использован, потому что песок находится в рыхлом состоянии.  3 слой - не
рационально использовать, так как он рыхлее  1 слоя.  4 слой - Суглинок -
находится в текуче-пластичном состоянии (  0.75 < Jl
=0.78
<
1 ). 
5 слой -Суглинок  ( Jl < 0 )  находится в твердом
состоянии и может выступать в качестве несущего слоя.



Проектирование фундамента на естественном основании


4.1
Определение
глубины заложения подошвы фундамента.


            Согласно
СНиП 2.02.01-83 (п.2.29а) глубина заложения фундамента на крупных песках не
зависит от глубины промерзания.  Глубину заложения фундамента принимаем  из
конструктивных соображений.


4.2
Определение
размеров подошвы фундамента.


Расчетное сопротивление грунта в
основании


R = (gc1 gc2 / k)
( Mg  Kz 
b  g11 + Mg 
d1  g11` + (
Mg - 1 )  db  g11` + Mc 
c11 )


gc1 =
1.4      gc2 = 1 
  К
= 1,1


при  j = 38          Мg = 2,11       Мg =
9.44     Mc = 10.8


Kz =
1       b = 2.5


g11 =
1000       g11` =
1000       c11 = 0


d1 =
2 м      
db = 0


R = ( 1.4  1 /
1.1 ) ( 2.11  1  2.5  1000   + 9.44  2  1000 + 0 + 0 ) = 1.27 ( 5275 + 18880 )
= 307
кПа


задаемся   L/b
= 1.5


а) 
Крайний ряд


Aф =  N /
( R - g  d )
= 2.34 / ( 0.307 - 0.02  2 ) = 8.76 м2


Увеличиваем на
20 %  получаем   Аф = 10,5 м2


Принимаем
размеры фундамента    2,5  на  4,0 м  (Аф = 10 м2 )


Конструирование
фундамента


при Rбетона = 0,19 Мпа


и при марке     М 100


a = 31    tg a = 0.61 


h = ( b - b0
) / 2 tg a =


= (4.0 - 1.2 ) /
2  0.61 = 2.4 м


            Необходимо
принять в качестве несущего слоя  2 слой - песок крупнозернистый, но так как он
находится в рыхлом состоянии ( е = 0,76 ) необходимо выполнить мероприятия  по
его уплотнению.


( еmax =
0.65 )       j =
38      E = 30      C - нет


пересчитываем
расчетное сопротивление


R = ( 1.4  1 /
1.1 ) ( 2.11  1  2.5  1000  + 9.44  2,4  1000 + 0 + 0 )
= 1.27 ( 5275 + 22656)  = 354,72  кПа


Aф =  N /
( R - g  d )
= 2.34 / ( 0.354 -
0.02  2 ) = 7,5 м2


Увеличиваем на
20 %  получаем   Аф =  9 м2


Оставляем
размеры фундамента    2,5  на  4,0 м  (Аф = 10 м2 )


Vф = 0,7  1,2  0,4
+ 0,5 ( 1,6  1,1 + 2,4  1,5 + 3,2  1,9 + 4  2,5) = 11,06 м3


Vгр =  2,5  4  2,4
- 11,06  = 12,94 м3


Gф = 11,06  2400 =
0,265 МН


Gгр = 12,94  1900 =
0,246 МН


Р max ( min ) = ( N + Gф + Gгр ) / А  ±  М / W = ( 2.34 +
0.265 + 0.246 ) / 10  ±  0.72 / 6.67 =  0.40  ( 0.18 ) Мпа


W = b  L2 
/ 6 =2.5  42  / 6 = 6.67 м3


Р max  £ 
1,2 R


0.4
Мпа 
£  0,42 Мпа


Рср =
0,29  £  R =
0.354


б) 
Средний ряд


Aф =  N /
( R - g  d )
= 3,98 / (
0.307 - 0.02  2 ) = 14,9 м2


Увеличиваем на
20 %  получаем   Аф = 17,9 м2


Принимаем
размеры фундамента    3,5  на  5,0 м  (Аф = 17,5 м2 )


Конструирование
фундамента


пересчитываем
расчетное сопротивление


R = ( 1.4  1 /
1.1 ) ( 2.11  1  3.5 
1000  + 9.44  2,4 
1000 + 0 + 0 ) = 1.27 ( 7385 + 22656)  = 380  кПа


Aф =  N /
( R - g  d )
= 3,98 / (
0.38 -
0.02  2 ) = 11,64 м2


Увеличиваем на
20 %  получаем   Аф =  14 м2


Оставляем
размеры фундамента    3,5  на  5,0 м  (Аф = 17,5 м2 )


Vф = 0,7  1,2  0,4
+ 0,5 ( 2  1,3 + 3  1,9 + 4  2,5 +5  3,5 ) = 18,236 м3


Vгр =  3,5  5  2,4
- 18,236  = 23,764 м3


Gф = 18,236  2400
= 0,437 МН


Gгр = 23,764  1900
= 0,452 МН


Р max ( min ) = ( N + Gф + Gгр ) / А  ±  М / W = ( 3,98 + 0.437 + 0.452 ) /
17,5  ±  1,92 / 14,6 = 
0.41  (
0.15 ) МПа


W = b  L2 
/ 6 =
3.5 
52  / 6
= 14,6 м3


Р max  £ 
1,2 R


0,41 МПа  £  0,46 МПа


Рср =
0,28  £  R =
0.38


4.3
Расчет
осадки фундамента по методу послойного


 суммирования
осадок.


            Вся
толща грунтов ниже подошвы фундамента разбивается на отдельные слои толщиной
0,2  bf


            Для
подошвы каждого слоя определяется :


n
дополнительное
напряжение от нагрузки на фундамент


szp i = ai + P0      Р0
= Р - szg 0


n
природное
напряжение от собственного веса грунта


szg i = szg i -1 +Hi 
gi


            Если 
szp i < 0,2  szg i  то нижняя
граница сжимаемой толщи грунтов основания принимается расположенной на уровне
подошвы  i - го слоя.  В
противном случае принимается  i = i + 1  и продолжается
поиск границы сжимаемой толщи грунтов.


            Расчет
осадки фундаментов производим в табличной форме, как сумму осадок элементарных
слоев в пределах сжимаемой толщи грунтов основания.


а)  Крайний ряд 
( ось «А» , скв.1 )


0,2  bf  = 0,2  2,5 =
0,5 м     


szp i = ai + P0      Р0
= Р - szg 0 = 290 - 45,6 =
244,4


szg 0 = g  d =
1900  2.4 = 45.6


szg i = szg i -1 +Hi 
gi


>






























































































































































Отметка слоя Z  (м) Коэф.  a Напряжения в
слоях

Е0


Осадка слоя
(м)






Природное 20% Дополнительное



132,00 0,0 1,000 45,6 9,12 244,4 30 -
131,50 0,5 0,972 55,1 11,02 237,56 30 3,96
131,00 1 0,848 64,6 12,92 207,25 30 3,45
130,50 1,5 0,682 74,1 14,82 166,68 30 2,78
130,00 2 0,532 83,6 16,72 130,02 30 2,17
129,50 2,5 0,414 93,1 18,62 101,18 25 2,02
129,00 3 0,325 102,6 20,52 79,43 25 1,59
128,50 3,5 0,260 112,1 22,42 63,54 25 1,27
128,00 4 0,210 121,6 24,32 51,32 25 1,03
127,50 4,5 0,173 131,1 26,22 42,28 25 0,85
127,00 5 0,145 140,6 28,1 35,44 17 1,04
126,50 5,5 0,123 150,1 30 30,10 17 0,89
126,00 6 0,105 159,6 31,9 25,66 17 0,75


Всего









21,8

          Осадка
фундамента    S
= 0.8  21,8 = 17,44 мм. <  80 мм.


Граница
сжимаемой толщи грунта на отм.126,00 м.


(мощность
сжимаемой толщи грунтов  6 м. ).


При
наличии в сжимаемой толще грунта меньшей прочности, чем вышележащие слои,
необходимо проверить условие


szp + szg  £  Rz


z = 5 м      szp + szg  = 35,44 + 140,6
= 176,04


R = ( 1.4  1 /
1.1 ) ( 0,47  1  8,25  2010  + 2,89  2,4  1860 + 0
+ 5,48 
25
) = 1.27 ( 7794 + 12900 + 137 )  = 264  кПа


bz
=   Az + a2  - a =   80.4 + 0.752  - 075 =
8.25


Az =
N / szp  =
2.85 / 35.44 = 80.4


a = ( L - b ) /
2 = ( 4 - 2.5) / 2 = 0.75


szp + szg  =
176.04 кПа
 £   Rz = 264 кПа


Условие
выполнилось


б)  Средний ряд 
( ось «Б» , скв.2 )


0,2  bf  = 0,2  3,5 = 0,7 м     


szp i = ai + P0      Р0
= Р - szg 0 = 280 - 45,6 =
234,4


szg 0 = g  d =
1900  2.4 = 45.6


szg i = szg i -1 +Hi 
gi


>










































































































































Отметка слоя Z  (м) Коэф.  a Напряжения в
слоях

Е0


Осадка слоя
(м)






Природное 20% Дополнительное



132.00 0,0 1,000 45,6 9,12 234.4 30 -
131.3 0.7 0,972 58.9 11.78 227.84 30 5.32
130.6 1.4 0,848 72.2 14.44 198.77 30 4.64
valign=top >129.9
2.1 0,682 85.5 17.1 159.86 30 3.73
129.2 2.8 0,532 98.8 19.76 124.70 25 3.49
128.5 3.5 0,414 112.1 22.42 97.04 25 2.72
127.8 4.2 0,325 125.4 25.08 76.18 25 2.13
127.1 4.9 0,260 138.7 27.74 60.94 25 1.71
126.4 5.6 0,210 152 30.4 49.22 25 1.38
125.7 6.3 0,173 165.3 33.06 40.55 17 1.67
125 7 0,145 178.6 35.72 33.99 17 1.40


Всего









28.19

          Осадка
фундамента    S
= 0.8  28.19 = 22.55 мм.
<  80 мм.


Граница
сжимаемой толщи грунта на отм.125,00 м.


(мощность
сжимаемой толщи грунтов  7 м. ).


D S = 2.55 - 1.75
= 0.8 cм
= 0,008 м


L = 18 м


D S / L =  0.008
/ 18 = 0.00044  < 
0.002


5  
Проектирование свайного фундамента из забивных призматических свай (вариант 2)


            В
качестве несущего слоя выбираем 5 слой - Суглинок твердый. В этом случае
минимальная длина свай равна 12 м. ( так как сваи должны быть заглублены в
несущем слое не менее чем на 1 метр ).  Принимаем сваи размером сечения      400 * 400 мм.  Глубину
заделки свай в ростверке принимаем 0,1 м. ( шарнирное сопряжение свай с
ростверком ). 


5.1
 Расчет на
прочность


а)
Крайний ряд (скв. 1 )


Несущая
способность сваи


Fd = gc ( gcr  R 
A + U  S gcf   fi 
hi )


gc =
1      gcr = 1 
  gcf = 1


R = 10740 кПа       А =
0,16 м2        U = 1.6 м


>

































слои 1 2 3 4 5 6 7 8

fi


38,5 46,8 53 56,3 59,5 9 9 66,4

hi


1,4 1,2 1,2 2 0,5 2 1,7 1,9

Fd =  1 ( 1  10740 
0,16 + 1,6 ( 1  38,5  1,4 + 46,8  1,2 + 53  1,2 + 56,3  2 + 59,5  0,5 +   + 9 
2 + 9  1,7 +66,4  1,9 ) = 2,48 МН


Определяем число
свай


n = gr  N /
Fd = 1.4  2.34 / 2.48 = 1.32


Принимаем  2
сваи


Определяем
нагрузку на 1 сваю


Vр = 0,4 ( 0,7 
1,2 + 0,7  2,3 ) = 0,98 м3


Vгр = 0,8  0,7  2,3
- 0,98 = 0,31 м 3


Gр =  0,98  2400 =
23 кН


Gгр = 0,31  1900 =
0,6 кН


Nd =
2.34 + 0.023
+  0,006 = 2,37 МН


N =  Nd
/n  ±  Mx 
y / S yi2  
±  My 
x / S xi2
=


= 2.37 / 2  ± 
0.72  0.8 / 0.82 + 0.82 = 1.64  (0.74 )


y = 0


N = 1.64 МН  £  Fd
/ gr = 
2.48 / 1.4 = 1.77 МН


б)
Средний ряд (скв. 2 )


Несущая
способность сваи


Fd = gc ( gcr  R 
A + U  S gcf   fi 
hi )


gc =
1      gcr = 1 
  gcf = 1


R = 10740 кПа       А =
0,16 м2        U = 1.6 м


>

































слои 1 2 3 4 5 6 7 8

fi


36,75 46,2 51,5 56,6 58,6 9 9,1 68,01

hi


0,9 2 0,6 2 1,8 2 1,5 1,1

Fd =  1 ( 1  10740 
0,16 + 1,6 (  36,75  0,9 + 46,2  2 + 51,5  0,6 + 56,6  2 + 58,6  1,8 +      +
9  2 + 9,1  1,5 + 68,1  1,1 ) = 2,49 МН


Определяем число
свай


n = gr  N /
Fd = 1.4  3,98 /
2.49 = 2,49


Принимаем  3
сваи


Определяем
нагрузку на 1 сваю


Vр = 0,4 ( 0,7 
1,2 + 2,3  2,3 ) = 2,45 м3


Vгр = 0,8  2,3  2,3
- 2,45 = 1,78 м 3


Gр =  2,45  2400 =
59 кН


Gгр = 1,78  1900 =
34 кН


Nd = 3,98 +
0.059
+  0,034 = 4,1 МН


N =  Nd
/n  ±  Mx 
y / S yi2  
±  My 
x / S xi2
=


= 4,1 / 3  ±  1,99  0.8
/ 0.82 + 0.82  ±  0,72  0.8
/ 0.82 + 0.82 + 0.82  = 2,87  ( -0,13 )


N = 2,87 МН  >  Fd / gr = 
2.49 /
1.4 = 1.78 МН


Необходимо
увеличить количество свай до 4


N =  Nd
/n  ±  Mx 
y / S yi2  
±  My 
x / S xi2
=


= 4,1 / 4  ±  1,99  0.8
/ 4 
0.82 
 ±  0,72  0.8
/ 4 
0.82
 = 1,88  ( -0,19 )


N = 1,88 МН  >  Fd / gr = 
2.49 /
1.4 = 1.78 МН


Необходимо
увеличить расстояние между сваями


N =  Nd
/n  ±  Mx
 y / S yi2  
±  My 
x / S xi2
=


= 4,1 / 4  ±  1,99  1 / 4  12   ±  0,72  1 / 4  12  = 1,71  ( 0,35 )


N = 1,71 МН  £  Fd
/ gr = 
2.49 /
1.4 = 1.78 МН


5.2
Расчет
свайного фундамента по деформациям

j 11,mt = S j 11,i  hi 
/ S  hi

а)
Крайний ряд ( скв. 1 )


 


j 11,mt = S j 11,i  hi 
/ S  hi
= ( 38  1.4+ 0 + 38  2.5 + 19  3.7 + 23  1.9 ) / ( 2.2 + 2.4 + 2.5+ + 3.7 + 1.9
) = 22


L =  h tg ( j 11,mt / 4
) = 11.9  tg 5.5 = 11.9  0.096 = 1.14


b = 2  a + 2 
0.4 + 1.2 = 4.28 м


б)
Средний ряд ( скв. 2 )


 


j 11,mt = S j 11,i  hi 
/ S  hi
= ( 38  0,9+ 0 +
38  3,8 +
19  3.5 +
23  1.1 ) /
( 2.2 + 2.4 + 2.5+ + 3.7 + 1.9 ) = 22,7


L =  h tg ( j 11,mt / 4
) = 11.9  tg 5.7 =
11.9  0.0998
=
1.19


b = 2  a + 2 
0.4 + 1.6 = 4.78 м


Определение
осадки


а)  Крайний ряд 
( ось «А» , скв. 1 )


Vусл.ф = 4,28  2,98 
12,7 = 161,98 м3


Gусл.ф = 161,98  20
кН/м3 = 3240 кН


N = 1640  2 =
3280 кН


Рср =
 (
G + N ) / A = ( 3240 + 3280 ) / 4.28  2.98  = 511.4 кПа


 Расчетное
сопротивление грунта в основании


R = (gc1 gc2 / k)
( Mg  Kz 
b  g11 + Mg 
d1  g11` + (
Mg - 1 )  db  g11` + Mc 
c11 )


gc1 =
1.4      gc2 = 1 
  К
= 1,1


при  j = 23          Мg = 0,69      Мg = 3,65    
Mc = 6,24


Kz =
1       b = 2.98


g11 = 1860      
g11` = 2010      
c11 = 25


d1 = 12,7 м      
db = 0


R = ( 1.4  1 /
1.1 ) ( 0,69 
1  2,98  1860
+ 3,65 
12,7  2010
+ 0 + 6,24 
25
) = 1.27 ( 3825
+ 93174
+ 156 ) = 1233,9 кПа


Рср =
511,4 кПа  <  R =
1233.9 кПа


0,2  bf  = 0,2  4,28 =
0,8 м     


Р0 =
Р - szg 0 = 511,4 - 241,3
= 270,1


szg 0 = g  d =
1900  12.7 =  241,3


szg i = szg i -1 +Hi 
gi


szp i = ai + P0


>










































































































































Отметка слоя Z  (м) Коэф.  a Напряжения в
слоях

Е0


Осадка слоя
(м)






Природное 20% Дополнительное



121,7 0,0 1,000 241,3 48,26 270,1 14 -
120,9 0,8 0,977 256,5 51,3 263,89 14 15,08
120,1 1,6 0,879 271,7 54,34 237,42 14 13,54
119,3 2,4 0,749 286,9 57,38 202,30 14 11,56
118,5 3,2 0,629 302,1 60,42 169,89 14 9,71
117,7 4 0,530 317,3 63,46 143,15 14 8,18
116,9 4,8 0,449 332,5 66,5 121,27 14 6,93
116,1 5,6 0,383 347,7 69,54 103,45 14 5,91
115,3 6,4 0,329 362,9 72,58 88,86 14 5,08
114,5 7,2 0,285 378,1 75,62 76,98 14 4,40
113,7 8 0,248 393,3 78,66 66,98 14 3,83


Всего









84,22

          Осадка
фундамента    S
= 0.8  84,22 = 67,38 мм. <  80 мм.


Граница
сжимаемой толщи грунта на отм.113,00 м.


(мощность
сжимаемой толщи грунтов  8 м. ).


б) Средний ряд (
ось «Б», скв. 2 )


Vусл.ф = 4,78  4,78
12,7 = 290,17 м3


Gусл.ф = 290,17  20
кН/м3 = 5804 кН


N = 1710  4 = 6840 кН


Рср =
 (
G + N ) / A = ( 5804 + 6840 ) /
4.78  4,78  =  553,39 кПа


 Расчетное
сопротивление грунта в основании


R = (gc1 gc2 / k)
( Mg  Kz 
b  g11 + Mg 
d1  g11` + (
Mg - 1 )  db  g11` + Mc 
c11 )


gc1 =
1.4      gc2 = 1 
  К
= 1,1


при  j = 23          Мg = 0,69      Мg = 3,65    
Mc = 6,24


Kz =
1       b = 4,78


g11 = 1860      
g11` = 2010      
c11 = 25


d1 = 12,7 м      
db = 0


R = ( 1.4  1 /
1.1 ) ( 0,69 
1  4,78  1860
+ 3,65 
12,7  2010
+ 0 + 6,24 
25
) =                    =
1.27
( 6134,65
+ 93174
+ 156 ) = 1263,2 кПа


Рср =
553,39 кПа  <  R =
1263,2 кПа


0,2  bf  = 0,2  4,78 =
0,9 м     


Р0 =
Р - szg 0 = 553,39 -
241,3 = 312,09


szg 0 = g  d =
1900  12.7 =  241,3


szg i = szg i -1 +Hi 
gi


szp i = ai  P0


>












































































































Отметка слоя Z  (м) Коэф.  a Напряжения в
слоях

Е0


Осадка слоя
(м)






Природное 20% Дополнительное



121,7 0,0 1,000 241,3 48,26 312,09 14 -
120,8 0,9 0,960 258,4 51,68 299,6 14 19,26
119,9 1,8 0,800 275,5 55,1 249,67 14 16,05
119 2,7 0,606 292,6 58,52 189,12 14 12,16
118,1 3,6 0,449 309,7 61,94 140,13 14 9,01
117,2 4,5 0,336 326,8 65,36 104,86 14 6,74
116,3 5,4 0,257 343,9 68,78 80,21 14 5,16
115,4 6,3 0,201 361 72,2 62,73 14 4,03


Всего









72,41

          Осадка
фундамента    S
= 0.8  72,41 = 57,93 мм. <  80 мм.


Граница
сжимаемой толщи грунта на отм.115,40 м.


(мощность
сжимаемой толщи грунтов  6,3 м. ).


D S = 67,38 - 57,93  = 0.95 cм = 0,0095 м


L = 18 м


D S / L =  0.0095 / 18
= 0.00052  < 
0.002


Экономическое
сравнение вариантов


 


>

















































































































































































































ед.



стоимость
виды работ изм. Обоснов. обьем расценка на весь обьем

1  Фундамент
на естественном основании













Разработка грунта  в отвал

1000м3











То же с погрузкой
«»








Обратная засыпка пазух
«»








Уплотнение грунта

100м2











Устройство монолитного фундамента

м3











Стоимость арматуры       ( 2%)
т












































Итого













2  Свайный
фундамент













Разработка грунта  в отвал

1000м3











То же с погрузкой
«»








Обратная засыпка пазух
«»

 









Уплотнение грунта

100м2











Погружение свай дизель-молотом
шт








Стоимость 12м свай

м3










7 Устройство 
монолитного  фундамента (ростверка)

м3











Стоимость арматуры        (2%)
т












































Итого













 


 


ВЫВОД
 : 
Экономически целесообразнее применить в  данных условиях свайный фундамент.


Список
литературы


            1   
СНиП 2.02.01-83    «  Основания зданий и сооружений  »


            2   
СНиП 2.02.03-85    «  Свайный фундамент  »


            3   
СНиП  2.02.02-83    «  Нагрузки и воздействия  »

МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО
СПЕЦИАЛЬНОГО


ОБРАЗОВАНИЯ


Ижевский
Государственный Технический Университет


Кафедра «Геотехника и
строительные материалы»


Расчетно-пояснительная
записка


к курсовому проекту
по дисциплине


«Основания и
Фундаменты
»


Выполнил
:   Павлов
К.В.                                                                                                                                                                                         
  группа
8-10-2


                                                            
     


                                                     
Проверил: Турчин
В.В


                                         
ИЖЕВСК  1998

Сохранить в соц. сетях:
Обсуждение:
comments powered by Disqus

Название реферата: Основания и фундаменты

Слов:11719
Символов:71536
Размер:139.72 Кб.