- •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
3.3 Выбор рационального типа фундамента на основе технико-экономического сравнения
Технико-экономическое обоснование выбора фундамента является основным вопросом его рационального проектирования. На основании анализа инженерно-геологических и гидрогеологических условий, рельефа строительной площадки, климатических особенностей района строительства, величины и характера действующих нагрузок, назначения и конструктивных особенностей проектируемого здания необходимо наметить несколько вариантов решений устройства оснований и фундаментов, которые могут отличаться друг от друга по материалу, конструкции, глубине заложения и размерам подошвы, способу устройства, подготовки основания и т.д.
Для выбора рационального типа фундамента рекомендуется:
Составить эскизы всех возможных вариантов;
Проанализировать и отбросить наиболее неприемлемые из них;
Произвести предварительное определение размеров отобранных вариантов от действия нагрузок для наиболее нагруженного сечения;
Сравнить технико-экономические показатели вариантов.
Экономическое сравнение вариантов производится по укрупненным показателям, приведенным в приложении. Оформление расчетов в стадии выбора вариантов показано в примерах.
3.4 Расчет фундаментов для заданных сечений
По принятому варианту рассчитываются фундаменты для всех сечений, отмеченных в задании. При этом предварительное определение размеров подошвы фундамента осуществляется путем ограничения величин контактных реактивных давлений на основание расчетным сопротивлением Ro грунта несущего слоя.
Окончательная проверка размеров подошвы производится по результатам расчета осадок основания. После принятия основных размеров фундаментов выполняются их расчет и конструирование.
3.5 Расчет осадок фундаментов
При наличии слабого подстилающего слоя необходимо проверить его прочность (сравнением действующих нормальных напряжений с расчетным сопротивлением грунта несущего слоя).
Расчет осадок фундаментов рекомендуется производить методом послойного суммирования для всех заданных сечений. Для наглядности и облегчения расчетов следует привести расчетную схему фундамента с указанием эпюр природного и дополнительного давлений, геологического разреза, уровня грунтовых вод и т.д.
В необходимых случаях следует учитывать влияние соседних фундаментов, горизонтального давления грунта при наличии подвала и т.д.
Расчетные осадки (абсолютные, относительные, и их неравномерности) не должны превышать их предельно допустимых значений, регламентированных СНиП РК (МСП).
3.6 Рекомендации по конструированию фундаментов
Проектный класс бетона по прочности на сжатие для монолитных фундаментов рекомендуется назначать В12,5 и В15, для сборных – В15, В20, В25.
Класс бетона для замоноличивания колонн в стакан должен быть не ниже класса бетона фундамента и не ниже класса бетона колонны, уменьшенного на одну ступень.
Для армирования применяется стержневая горячекатаная арматура периодического профиля А-III и круглая (гладкая) класса А-I. Защитный слой бетона принимается не менее 30 мм, а для нижней арматуры не менее 70 мм при отсутствии бетонной подготовки и 35 мм при ее наличии.
Толщина стенок армирования стакана должна составлять в плоскости действия изгибающего момента 0,2 ак(при эксентриситете е0< 2d)k или 0,3 ак (при е0>2 ак), где ак – ширина колонны. При этом толщина стенок стакана в плоскости действия изгибающего момента принимается не менее 150 мм.
Зазоры между колонной и стенками стакана, предназначенные для замоноличивания, должны быть поверху не менее 75 мм по низу не менее 50 мм.
Глубина заделки в стаканы для прямоугольных железобетонных колонн в большинстве случаев принимается равной ак, а глубина самого стакана на 50 мм больше глубины заделки колонн. Толщина днища стакана принимается не менее 200 мм.
Подколонник фундамента обычно переходит в его плитную часть, состоящую из одной или нескольких ступеней. Размеры в плане подошвы фундамента, ступеней, подколонника рекомендуется принимать кратными 150 мм, 300 мм. Высоту ступеней следует назначать равной 300 , 450 и при большей высоте плитной части фундамента – 600 мм. Высоту фундамента рекомендуется назначать кратной 300 мм.
Окончательно геометрические размеры, принятые при конструировании фундаментов, могут быть уточнены в ходе проведения расчета их прочности.