- •Содержание
- •Введение
- •Исходные данные
- •Дополнительные данные
- •1. Анализ исходных данных по надфундаментной конструкции
- •2. Определение физико-механических свойств грунтов строительной площадки
- •3. Анализ инженерно-геологических и гидрогеологических условий площадки строительства
- •4. Определение нагрузок на фундаменты наружной и внутренней стены
- •5. Определение глубины заложения фундамента для наружных и внутренних стен
- •6. Определение ширины подушки фундамента для наружной стены способом приближений и графическим способом
- •7. Определение ширины подушки фундамента для внутренней стены
- •8. Уточнение ширины подушки фундамента для наружной стены с учетом внецентренного нагружения
- •9. Проверка прочности подстилающего слоя
- •10. Расчет осадки фундамента наружной стены методом послойного суммирования
- •11. Построение графика затухания осадки во времени
- •График затухания осадки во времени.
- •Расчет свайного фундамента
- •12. Определение глубины заложения ростверка и выбор вида свай
- •13. Расчет свайного фундамента под наружную стену
- •14. Расчет свайного фундамента под внутреннюю стену
- •15. Расчет осадки свайного фундамента под наружную стену
- •16. Построение графика затухания осадки во времени для свайного фундамента.
- •График затухания осадки во времени.
- •17. Экономическое сравнение вариантов фундаментов
- •18. Проектирование котлована
- •Список литературы
Дополнительные данные
Район строительства г. Тамбов.
Толщина наружной стены 1-го этажа – 64 см, остальных наружных – 51 см, внутренних 1-го этажа – 51 см, остальных внутренних – 38 см.
Простенок в расчетном месте шириной 2,6 м
Оконные проемы hxl (2,1х1,8) м.
Отметка пола 1-го этажа 0,00; абсолютная отметка 120,7.
1. Анализ исходных данных по надфундаментной конструкции
Проектируемый объект 9-ти этажный жилой дом. Объект запроектирован для строительства в г.Тамбов. Жилой дом имеет два подъезда. Несущими стенами являются продольные, выполненные из силикатного многопустотного кирпича на цементно-песчаном растворе с удельным весом . Толщина наружных стен 1-го этажа - 64 см, остальных наружных 51 см, внутренних 1-го этажа 51 см, остальных внутренних 38 см.
Высота этажа 2,8м. Междуэтажное и чердачное перекрытие выполнено из многопустотных ж/б плит- панелей.
Межкомнатные перегородки выполнены из кирпича толщиной 12см. Вес перегородки на 1 м2 расчета 100кг. Полы в жилых комнатах запроектированы деревянные по лагам с звукоизоляцией. Крыша ж/б с холодным чердаком выполнена из ребристой ж/б кровельной панели с наклейкой на неё 3-х слойного рубероидного ковра на битумной мастике.
В качестве утеплителя проектируются минераловатные плиты толщиной 200мм
Пространственная жесткость и устойчивость проектируемого здания достигается в горизонтальной плоскости за счет сварки закладных деталей в настилах перекрытия и шпоночных швов. В вертикальной плоскости жесткость обеспечивается за счет лестничной клетки, являющейся жестким стержнем. В курсовом проекте требуется запроектировать фундаменты для внутренних и наружных несущих стен.
В данном курсовом проекте расчёт фундамента по материалу не производится.
2. Определение физико-механических свойств грунтов строительной площадки
Проектируя конструкции, инженер сам решает вопрос выбора строительных материалов. При проектировании же оснований и фундаментов инженер должен считаться с имеющимися на площадке строительства напластованиями грунтов, знать их названия , свойства, несущую способность, деформативность и многие другие возможности грунтов, и использовать эти строительные качества для принятия наиболее рациональных решений. Основной характеристикой с помощью которой определяют наименование грунта является так называемое число пластичности , где WL – влажность на границе текучести, WP –влажность на границе раскатывания. Если = 0 или показатели WL и WP не даны, - грунт считается песчаным. При значениях > 0, грунты классифицируются как пылевато-глинистые. Зная из табл. 1 приложения [7] наименование грунта далее определяют его тип, вид, и разновидность.
Тип песчаного грунта определяют по гранулометрическому составу, т.е. по содержанию частиц различной крупности, табл.2[7]. Вид песчаного грунта определяется по плотности связанной с коэффициентом пористости , Разновидность определяется по степени влажности . Для глинистого грунта тип грунта определяется по числу (индексу) пластичности табл. 3[7]. Вид грунта определяется по содержанию включений, разновидность- по индексу текучести .
Первый слой строительной площадки
- Определяем число пластичности .
; ;
По таблице 3 приложения [7] определяем тип грунта
- супесь.
Далее определяем разновидность грунта по формуле:
;
По таблице 4 приложения [7] 0,333 < 1; Вывод - супесь пластичная.
Для определения нормативных значений прочностных и деформационных характеристик определяем коэффициент пористости:
; .
По таблице 2. приложение 1. СНиП 2.02.01-83 находим для супеси с и е = 0,597 значения – сn и n методом интерполяции:
; ; ; ;
(кПа)
; ; ; ;
(град)
По таблице 3. приложения [1] СНиП 2.02.01-83 в зависимости от возраста грунта, показателя текучести и коэффициента пористости, определяем значение модуля деформации Еn. В нашем случае:
, , ; ;
(МПа)
По таблице 3. приложение [3] СНиП 2.02.01-83 определяем для супеси. Здесь приходится два раза интерполировать, в начале по е, а потом по .
При ; 300, 250, 0,5, 0,7, 0,597
При ; 300, 200, 0,5, 0,7, 0,597
Далее интерполируем по показателю текучести при
275,75, 251,5, 0, 1, 0,333
Графически эта интерполяция выглядит следующим образом:
рис. 1
Второй слой строительной площадки.
Определяем число пластичности :
; - значит грунт песчаный т.е. – данные 2 строки таблицы исходных данных относятся к песчаному грунту.
Выясняем тип песчаного грунта. Для этого суммируем данные %-ного содержания частиц, каждый раз сравнивая полученную после последнего добавления сумму с таблицей типа песчаного грунта. В данном случае частиц крупнее 0,5 мм - 2,0%, в то время как в соответствии с таблицей 2 приложения [7], - 2,0%<50% , значит песок не крупный. Далее определяем суммарное количество частиц крупнее 0,25 мм. 2+14=16%<50%, значит песок не средней крупности. Частиц крупнее 0,1 мм определяем суммируя далее – 16+52=68%<75%, значит песок пылеватый.
Определяем коэффициент пористости :
; .
Из таблицы 5 приложения [7] для вида песка с коэффициентом е=0,579, который находится между значится – песок средней плотности.
Далее определяем разновидность песка :
; где =10кН/м ;
Из таблицы 6 приложения [7] делаем вывод: - разновидность песка – песок влажный.
Окончательно запишем, что мы имеем дело с песком пылеватым, средней плотности, влажным.
Из таблицы 1 приложение [1] СНиП 2.02.01-83 для песка пылеватого при коэффициенте пористости е = 0,579 интерполируя находим – сn , n , Еn .
(кПа)
(град)
(МПа)
Из таблицы 2 приложение [2] СНиП находим .
= 150кПа = 1,5 (кгс/см2).
Третий слой строительной площадки
Определяем число пластичности :
; ;
По таблице 3 приложения [7] определяем тип грунта
, грунт супесь.
Далее определяем разновидность грунта по формуле:
;
По таблице 4 приложения [7] 0,7 < 1, значит супесь пластичная.
Для определения нормативных значений прочностных и деформационных характеристик определяем коэффициент пористости е по формуле:
; .
По таблице 2. приложение [1]. СНиП 2.02.01-83 находим для супеси с и е = 0,65 значения – сn и n методом интерполяции:
(кПа)
(град)
По таблице 3. приложение [1]. СНиП 2.02.01-83 в зависимости от возраста грунта, показателя текучести и коэффициента пористости, определяем значение модуля деформации Еn. В нашем случае:
(МПа)
По таблице 3. приложение [3]. СНиП 2.02.01-83 определяем для супеси. Здесь приходится два раза интерполировать, в начале по е, а потом по .
При ; 300, 250, 0,5, 0,7, 0,65
При ; 300, 200, 0,5, 0,7, 0,65
Далее интерполируем по показателю текучести при
262,5, 225, 0, 1, 0,7
Графически эта интерполяция выглядит следующим образом:
рис. 2
Четвертый слой строительной площадки
Определим число пластичности
;
Определим тип грунта
- суглинок.
Далее определяем разновидность грунта по формуле:
;
- тугопластичный.
Определяем коэффициент пористости:
;
По таблице 2. приложение [1]. СНиП 2.02.01-83 находим для супеси при и е = 0,753 значения сn и n методом интерполяции:
(кПа)
(град)
Определяем значение модуля деформации Еn методом интерполяции:
(МПа)
По таблице 3. приложение [3]. СНиП 2.02.01-83 определяем для супеси. Здесь приходится два раза интерполировать, в начале по е, а потом по .
При ; 250, 200, 0,7, 1, 0,753
При ; 180, 100, 0,7, 1, 0,753
Далее интерполируем по показателю текучести при
241,17, 165,87, 0, 1, 0,4
.
Графически эта интерполяция выглядит следующим образом:
рис. 3
Пятый слой строительной площадки
Определим число пластичности по формуле:
;
Определим тип грунта
- глина.
Далее определяем разновидность грунта по формуле:
;
Глина – мягкопластичная.
Определяем коэффициент пористости:
;
По таблице 2. приложение [1]. СНиП 2.02.01-83 находим для глины при и е = 0,753 значения сn и n методом интерполяции:
,
(кПа)
(град)
Определяем значение модуля деформации Еn методом интерполяции:
(МПа)
По таблице 3. приложение [3]. СНиП 2.02.01-83 определяем для глины. Здесь приходится два раза интерполировать, в начале по е, а потом по .
При ; 500, 300, 0,6, 0,8, 0,753
При ; 300, 200, 0,6, 0,8, 0,753
Далее интерполируем по показателю текучести при
347 223,5, 0, 1, 0.625
Графически эта интерполяция выглядит следующим образом:
рис. 4