Характеристики физико-механических свойств грунтов.

Подземные воды расположены на небольшой глубине, что значительно ухудшает условия устройства фундаментов: при заглублении фундаментов ниже 0,9м от поверхности необходимо водопонижение; возможность открытого водоотлива из котлованов, открытых в суглинке, должна быть обоснована проверкой устойчивости дна котлована (прорыв подземных вод со стороны песка). Супесь залегает в зоне промерзания и является пучинистым грунтом, поэтому глубина заложения фундаментов наружных колонн здания должна быть не менее расчетной глубины промерзания супеси, а при производстве работ в зимнее время необходимо предохранить основание от промораживания. В противном случае выполнить проверку устойчивости фундамента на действие нормальных и касательных сил морозного пучения.

В целом площадка пригодна для возведения промышленного здания.

Целесообразно рассмотреть следующие возможные варианты фундаментов и оснований:

1. естественное основание – супесь при различной глубине заложения фундаментов;

2. фундамент на распределительной песчаной подушке (может быть достигнута экономия за счет значительного уменьшения площади фундамента);

3. свайные фундаменты из забивных висячих свай с погружением острия в среднезернистый песок средней плотности.

4.2. Расчет фундамента на естественном основании.

Ставит целью выбрать несущий слой грунта, определить размеры из условия обеспечения прочности и эксплуатационной пригодности зданий (общие и неравномерные деформации сооружения не должны превышать допустимые). При этом минимальная стоимость и материалоемкость фундамента достигаются путем максимального использования прочностных и деформационных свойств грунтов.

Все расчеты оснований выполняются с использованием расчетных значений нагрузок, которые определяют как произведение нормативных нагрузок (средних, наиболее вероятных) на коэффициент надежности по нагрузке . Нормативные нагрузки, действующие на обрез фундамента от выше расположенных конструкций, представлены в задании на проектирование (табл.1.1. и 1.2.) Коэффициент принимается при расчете оснований:

по второй группе предельных состояний (по деформациям) – равным единице;

по первой группе предельных состояний (по несущей способности) – по указаниям СНиП по нагрузкам и воздействиям (в курсовом проекте для этого случая допускается принимать ).

4.2.1. Выбор глубины заложения фундаментов.

При этом учитываются следующие факторы по п.2.25 СНиП/9/

- инженерно-геологические условия площадки строительства (интегрально отражаются величиной расчетного сопротивления грунта R; в общем случае величина R, а следовательно, и площадь подошвы фундамента А зависят от глубины заложения d; с увеличение d объем фундамента, как правило, уменьшается, однако при этом возрастают объемы земляных работ, водопонижение и т.п.); в курсовом проекте следует ориентироваться на минимальное заглубление , допускаемое двумя другими факторами;

- климатические воздействия на верхние слои грунта (наибольшее значение имеет сезонное промерзание и оттаивание: в пучиноопасных грунтах согласно п.п.2.29-2.32 и табл.2 СНиП /9/ - глубина заложения фундаментов наружных стен и колонн отапливаемых и неотапливаемых зданий - расчетной глубины промерзания, определяемой в соответствии с указаниями п.пю2.26-2.28 и табл.1 СНиП /9/; в непучинистых грунтах, а также для фундаментов внутренних стен и колонн отапливаемых зданий d не зависит от глубины промерзания, однако в пучиноопасных грунтах на период строительства должны быть предусмотрены защитные мероприятия по п.2.145-2.146 «Пособия…» /12/).

- конструктивные особенности возводимых зданий и сооружений: наличие подвалов, приямков и т.п., высота фундамента, исходя из глубины стакана, длины анкерных болтов и т.д.

Для последующего расчета принимается наибольшая глубина заложения d.

В курсовом проекте рекомендуется придерживаться следующих методических указаний:

- нормативную глубину промерзания определять по п.2.27 /9/ с использованием значений и расчетных температур воздуха в помещении, указанных в задании к проекту (табл.1.1. и 1.2.); допускается определять по схематической карте ирис.4 /12/ с учетом указаний п.2.127 /12/;

- высоту фундамента с подколонником под железобетонные колонны принимать не менее 1,5м, под стальные колонны – на 100 мм длиннее заделки анкерных болтов, но кратно 300 мм (диаметр анкерных болтов принять: для колонн каркаса здания - , для этажерки - , длина заделки );

- верхний обрез фундамента на относительной отметке -0,15м для железобетонных и -0,7м или -1,0м по условиям заделки стальных колонн (см./8/).

- в зданиях с подвалом подошва фундамента располагается на глубине не менее 0,5м от уровня пола подвала;

- фундаменты вблизи приямка отличается глубиной заложения в соответствии с п.2.33 СНиП /9/ (см.п.4.6.1. настоящего пособия).