2.2. Классификация грунтов.

ИГЭ-I. Песок мелкий:

Удельный вес частиц грунта:

γs=ρs ·g=2,67·9,81=26,19кН/м³

Удельный вес грунта:

γ=ρ·g=1.971·9,81=19,33 кН/м³;

Удельный вес сухого грунта:

кН/м³;

Удельный вес грунта взвешенного в воде:

γsb=[(ρs- ρw)/(1+e)]·g=[(2,67- 1)/(1+0,722)]·9,81=9.51 кН/м³;

Плотность сложения: по коэффициенту пористости грунта e=0,722 грунт средней плотности сложения по таблице 1.7 [4].

По степени влажности Sr=1 - грунт - насыщенный водой, по таблице 1.6 [4].

E=21>20МПа - грунт слабосжимаемый.

ИГЭ-II. Песок пылеватый:

Удельный вес частиц грунта:

γs=ρs ·g=2,68·9,81=26,29кН/м³

Удельный вес грунта:

γ=ρ·g=1.769·9,81=17,35 кН/м³;

Удельный вес сухого грунта:

кН/м³;

Удельный вес грунта взвешенного в воде:

γsb=[(ρs- ρw)/(1+e)]·g=[(2,68- 1)/(1+0,77)]·9,81=9,31 кН/м³;

Плотность сложения: по коэффициенту пористости грунта e=0,77 грунт средней плотности сложения по таблице 1.7 [4].

По степени влажности Sr=0,60 грунт -влажный, по таблице 1.6 [4].

E=6,4<20 МПа - грунт среднесжимаемый.

ИГЭ-III. Глина

Удельный вес грунта:

γ=ρ·g=1,577·9,81=15,47 кН/м³;

Удельный вес грунта взвешенного в воде:

γsb=[(ρs- ρw)/(1+e)]·g=[(2,76- 1)/(1+0,9 )]·9,81=9,08 кН/м³;

Число пластичности:

Ip=WL-Wp, где

Wl - влажность на границе текучести;

Wp - влажность на границе раскатывания;

Ip=WL-Wp=0,294-0,96=0,198 д.е.=19,8% ( Ip >17) – Глина,

по таблице 1.8 [4].

Показатель текучести:

IL=(W-Wp)/(WL-Wp)=(0,131-0,096)/0,198=0,18

(0≤ IL0,25) – полутвердое состояние глины, по таблице 1.9 [4].

По степени влажности Sr=0<0,37 ≤ 0.5 - грунт маловлажный, по таблице 1.6 [4]

Коэффициент пористости соответствующий влажности на границе текучести:

eL=WL·ρs/ ρw=0,294·2.76/1=0,81;

Показатель просадочности:

П=(eL-e)/(1+e)=(0,81-0,97)/(1+0,97)=-0,081;

Так как П<0,1, Ip=0,198 и 0<Sr<0,5 грунт может обладать просадочными свойствами:

П<0,3 то грунт не набухающий;

E=13.5<20 МПа - грунт среднесжимаемый.

2.3. Заключение.

Грунты не являются набухающими. Первый, второй и третий инженерно-геологические элементы являются среднесжимаемыми.

3. Выбор возможных видов фундаментов.

Рассматриваем два типа фундаментов:

1)фундаменты мелкого заложения в виде отдельных столбчатых монолитных железобетонных фундаментов под колонны;

2) свайные фундаменты кустового расположения свайного поля и монолитным железобетонным ростверками под колонны каркаса.

4. Расчет и конструирование принятых вариантов фундамента.

4.1. Фундаменты мелкого заложения.

4.1.1. Определение глубины заложения фундаментов.

Верхний обрез фундаментов имеет относительную отметку -0.150.

Определение конструктивной глубины заложения:

Рис.5. Фундамент под колонну.

По конструктивным требованиям:

dk=1,35-0,15+0,05+0,25=1,5 м.

По конструктивным требованиям заложения фундамента принимаем не менее dk=1,8 м.

Определение нормативной глубины промерзания, таблица 1 [3].

dfn=d0·√Mt, где

Mt - безразмерный коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зиму в данном районе, принимаемых по СНиП 23.01.01-99* « Строительная климатология».

d0 - величина, принимаемая равной для песка 0,28м.

Mt=18,8+16,9+9,8+9,6+16,9=72;

dfn=0,28·√72=2,375м.

Определение расчетной глубины промерзания:

Для производственного корпуса:

df=dfn·Kn, где Kn=0,58 - коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения, принимаемый для наружных фундаментов отапливаемых сооружений по таблице 5.2[1].

df=2,375·0,58=1,3775м.

d=1,5 > df=1,3775 . Поэтому принимаем глубину заложения принимаем d=1,5м