- •Министерство образования и науки республики казахстан
- •Западно-Казахстанский аграрно-технический университет имени Жангир хана
- •Методические указания для выполнения курсовой работы по дисциплине «Геотехника 2»студентов специальности 5в072900 «Строительство»
- •Содержание
- •Введение
- •1 Общие указания к выполнению курсового проекта
- •2 Задание на курсовое проектирование
- •2.1 Исходные данные о строительной площадке
- •2.2 Исходные данные о сооружениях
- •2.3 Содержание курсового проекта
- •2.4 Оформление курсового проекта
- •2.4.1 Пояснительная записка
- •2.4.2 Графическая часть
- •3. Рекомендуемая последовательность выполнения
- •3.1 Оценка характера нагрузок, конструктивных особенностей
- •Предельные деформации оснований
- •3.2 Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки
- •3.3 Выбор рационального типа фундамента на основе технико-экономического сравнения
- •3.4 Расчет фундаментов для заданных сечений
- •3.5 Расчет осадок фундаментов
- •3.6 Рекомендации по конструированию фундаментов
- •3.7 Расчет свайного фундамента
- •3.8 Защита подземной части здания от воздействия влаги, подземных вод и агрессивной среды
- •3.9 Рекомендации по устройству оснований и фундаментов
- •Примеры решения задач
- •Данные лабораторного исследования грунтов
- •Ординаты эпюры напряжений
- •Выбор задания на выполнение курсового проекта
- •Показатели физико-механических свойств грунтов
Предельные деформации оснований
Таблица 3.1
Наименование сооружений |
Относительная неравномерность осадки, (S/L)u |
Крен, iu |
Средняя осадка S, см |
Максималь-ная абсолютная осадка Su, см |
1. Производственные и гражданские одноэтажные и многоэтажные здания с полным каркасом: железобетонным; cтальным |
0,002 0,004 |
- - |
- - |
8 12 |
2. Здания и сооружения, в конструкциях которых не возникают усилия от неравномерных осадок |
0,006 |
- |
- |
15 |
3. Многоэтажные бескаркасные здания с несущими стенами из: крупных панелей; крупных блоков или кирпичной кладки без армирования; то же с армированием, в том числе устройством железобетонных поясов |
0,0016 0,002
0,0024 |
0,005 0,005
0,005 |
10 10
15 |
- -
- |
4. Сооружения элеваторов из железобетонных конструкций: рабочее здание и силосный корпус монолитной конструкции на одной фундаментной плите; то же, сборной конструкции; отдельно стоящий корпус монолитной конструкции; то же, сборной конструкции; отдельно стоящее рабочее здание |
-
-
-
-
- |
0,003
0,003
0,004
0,004
0,004 |
40
30
40
30
25 |
-
-
-
-
- |
5. Дымовые трубы высотой, м: Н100 100Н200 200Н300 Н300 |
- - - - |
0,005 1/2Н 1/2Н 1/2Н |
40 30 20 10 |
- - - - |
6. Жесткие сооружения высотой до 100 м, кроме указанных в пп.4 и 5 |
- |
0,004 |
20 |
- |
Примечание: 1. Предельные значения относительного прогиба (выгиба) зданий, указанных в п. 3., принимают равными половине указанных предельных неравномерностей осадок. 2. Если основание сложено горизонтальными (с уклоном не более 0,1), выдержанными по толщине слоями грунтов, предельные значения максимальных и средних осадок допускается увеличивать на 20%. 3. Для сооружений, перечисленных в пп. 1-3, с фундаментами в виде сплошных плит предельные значения средних осадок допускается увеличивать в 1,5 раза.
3.2 Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки
При оценке инженерно-геологических условий строительной площадки необходимо:
Свести все заданные характеристики грунтов в таблицу (см. задание на КП).
Вычислить и свести в таблицу следующие недостающие характеристики грунтов:
- удельный вес грунтаудельный вес твердых частиц грунта, которые определяются умножением, соответственно, ρ и ρs на величину ускорения свободного падения g=9,81 м/с2;
- число пластичности Jp=WL-Wp, которое позволяет определить наименование глинистого грунта (супесь, суглинок, глина);
- показатель консистенции , который позволяет оценить состояние глинистого грунта (консистенцию);
- удельный вес сухого грунта, отношение веса сухого грунта к общему объему ;
- пористость, отношение объема пор к общему объему ;
- коэффициент пористостипо которому оценивается состояние сыпучих грунтов по плотности сложения частиц;
- степень влажности (коэффициент водонасыщенности) ; по этому показателю все сыпучие грунты подразделяются на маловлажные, влажные и насыщенные водой;
- полная влагоемкость
- гранулометрический или зерновой состав - содержание в % частиц различной крупности;
- коэффициент неоднородности, который определяется по кривой гранулометрического состава (кривая Талбо) из выражения:
где d60, d10 – диаметры частиц, соответствующие их 60% и 10% содержанию, в мм.
Для расчета осадок оснований фундаментов необходимо знать хотя бы одну из следующих характеристик сжимаемости грунтов: Eo, m0, mv.
модуль деформации Eo= / mv, МПа;
где mv = m0/(1+e), - коэффициент относительной сжимаемости, МПа-1;
где m0 - коэффициент сжимаемости, определяемый по формуле
m0 = е1 – е2 / σzp2 – σzp1, МПа-1;
- коэффициент, определяемый по формуле = 1 - 22/(1-),
где - коэффициент Пуассона, принимаемый для песков и супесей равным 0,3; для суглинков 0,35; для глин, илов и торфов 0,42.
Грунт условно считается сильносжимаемым, если Eo5 МПа, малосжимаемым, если Eo 20 МПа.
При определении расчетного сопротивления грунта несущего слоя Roи оценке устойчивости основания зданий пользуются характеристиками прочности грунтов: С – удельное сцепление (МПа), - угол внутреннего трения (град).
В том случае, если характеристики грунтов Eo, m0, С и не заданы, то их ориентировочные значения могут быть приняты по таблицам СНиП РК (МСП).
3. Построить инженерно-геологический разрез с указанием основных физико-механических характеристик каждого слоя грунта. Оценить характерзалегания слоев грунтов. Выбрать место возводимого объекта и дать его привязку (вертикальную и горизонтальную) к площадке строительства.
4. На основании анализа инженерно-геологических условий, а также заданных и вычисленных физико-механических характеристик грунтов дается заключение о строительной площадке, в том числе о мерах по охране окружающей природной среды.
Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки приведена в примере 1 (приложение 1).