МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ПРИДНІПРОВСЬКА ДЕРЖАВНА АКАДЕМІЯ БУДІВНИЦТВА ТА АРХІТЕКТУРИ

Кафедра основ та фундаментів

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

З РОЗРАХУНКУ ТА ПРОЕКТУВАННЯ ФУНДАМЕНТІВ НА ПРИРОДНІЙ ОСНОВІ

Дніпропетровськ-2009 р.

В В Е Д Е Н И Е

Методические указания предназначена для выполнения курсового проекта по курсу "Механика грунтов, основания и фундаменты" студентами специальностей: "Промышленное и гражданское строительство", "Промышленное и гражданское строительство, специализация - металлические конструкции" ,"Сельскохозяйственное строительство", а также для выполнения раздела "Основания и фундаменты" в дипломном проекте. В методических указаниях приведены, состав курсового проекта, и порядок его выполнения, включающий в себя разделы:

• подготовка необходимых данных для расчета и проектирования фундаментов;

• разработка вариантов фундаментов;

• технико-экономическое сравнение и выбор основного варианта.

В Приложениях к методическим указаниям приведены таблицы для расчета оснований фундаментов, укрупненные сметные нормы, пример расчета фундамента, а также описок нормативной и справочной литературы»

Методические указания составлены в соответствии с требованиями норм проектирования оснований и фундаментов ДБН В.2.1-10-2009 „ Основания и фундаменты и сооружений” сотрудниками кафедры оснований и фундаментов ПГАСА: доц. к.т.н.: Моторным Н.А., Захваткиным М.П., Левченко Г.Н., Нажей П.Н., ст. препод. Гайдабас И. М., д.т.н. проф. Сединым В.Л.

Общее научное редактирование выполнено проф. Сединым В.Л.

1. Состав курсового проекта.

1.1. Задание на курсовое проектирование, состав и порядок выполнения курсового проекта

По заданной конструктивной схеме здания или сооружения, привязке к генплану и грунтовым условии (инженерно-геологическим разрезам и характеристикам физико механических свойств грунтов) площадки строительства осуществить вариантное проектирование фундаментов мелкого заложения. На основе технико-экономического сравнения выбрать оптимальное решение, для которого выполнить детальный расчет и проектирование.

В процессе выполнения курсового проектирования необходимо:

1. Произвести оценку инженерно-геологических условий и свойств грунтов площадки, - включая определение необходимых нормативных характеристик и условных расчетных давлений на основания, выбор несущего слоя и назначение глубины заложения фундаментов.

2. Осуществить сбор нагрузок на фундаменты и отнести их к верхнему обрезу фундаментов.

3. Разработать варианты решения максимально нагруженного фундамента (по значению вертикальной нагрузки) путем варьирования глубиной заложения, типом основания (естественное или искусственное), видом и конструктивной формой фундамента. Для разрабатываемых вариантов необходимо:

а) выбрать и обосновать глубину заложения фундамента, тип основания;

б) выполнить проверку обеспечения прочности основания под фундаментом и произвести дополнительные расчеты основания, если они требуются (например, расчет песчаной или грунтовой подушки, поверхностного или глубинного уплотнения, проверку подстилающего слоя грунта меньшей прочности и др.);

в) выбрать расчетную схему основания и произвести расчет деформаций;

г) определить стоимость каждого варианта, сравнить их технико-экономические показатели и выбрать основной вариант.

4. Для выбранного варианта выполнить расчёт и конструирования фундаментов (а при необходимости и искусственных оснований) в характерных сечениях плана здания или сооружения с учётом фактического действия нагрузок при обязательной проверке краевых напряжений в основании.

5. Произвести расчет конечных осадок двух или трех смежных фундаментов, установить величины расчетных деформаций основания и сопоставить их с предельными по СНиП; в необходимых случаях (например, при действии горизонтальных нагрузок), выполнить расчет оснований по несущей способности или устойчивости.

6. Разработать конструкцию гидроизоляции подвальных помещений (при их наличии и высоком уровне грунтовых вод).

7. Дать общие рекомендации по производству работ нулевого цикла, включающие в себя выбор основных механизмов и методов работ, а также мероприятий по обеспечению сохранности природной структуры грунтов основания.

1.2. Исходные данные

Исходными данными для выполнения курсового проекта являются:

а) грунтовые условия строительной площадки, представленные литологическими колонками или разрезами с данными физико-механических свойств грунтов по отдельным слоям;

б) схематический план и разрез здания или сооружения со всеми необходимыми для выполнения проекта разрезами.

Грунтовые условия и схемы здания или сооружения выдаются с заданием на курсовой проект.

При первом этапе проектирования, когда размеры фундамента окончательно еще не определены, вес фундамента и грунта на его уступах определяются приближенно, исходя из ориентировочно принятых размеров. При этом для ленточного фундамента допускается определять вес призмы, площадь основания которой равна площади подошвы, а высота - глубине заложения фундамента, причем усредненный удельный вес материала этой условной призмы принимается равным 20 кН/м³.

После окончательного определения размеров фундамента уточняется нормативная нагрузка от веса фундамента и грунта на его уступах, и с учетом коэффициентов перегрузки (табл.2.1.), устанавливаются расчетные нагрузки, которые добавляются к соответствующим расчетным нагрузкам, собранным в уровне верхнего обреза фундамента. При этом для расчетов сооружения на устойчивость против опрокидывания, скольжения (сдвига) по подошве фундамента или всплытия, коэффициент перегрузки принимаются равным 0,9.

В расчетах оснований необходимо учитывать нагрузки от складируемого материала и оборудования, размещаемых вблизи фундаментов на отмостках и полах, устраиваемых непосредственно на грунте. Эти нагрузки принимаются по всей фактической площади загружения.