- •Содержание
- •1. Исходные данные.
- •2. Определение нагрузок действующих на фундаменты.
- •3. Оценка инженерно-геологических и гидрологических условий площадки строительства.
- •Слой 2 - Супесь
- •Заключение.
- •4. Расчет и проектирование варианта фундамента на естественном основании.
- •4.1. Определение глубины заложения фундамента.
- •4.2. Определение площади подошвы фундамента.
- •4.3. Выбор фундамента и определение нагрузки на грунт.
- •4.4. Расчетное сопротивление грунта.
- •4.5. Давление на грунт под подошвой фундамента.
- •4.6. Расчет осадки методом послойного суммирования.
- •5. Расчет и проектирование варианта фундамента на искусственном основании, в виде песчаной распределительной подушки.
- •5.1. Глубина заложения фундамента.
- •5.2. Определение требуемой площади подошвы фундамента.
- •5.3. Выбор фундамента и определение нагрузки на грунт.
- •5.4. Расчетное сопротивление грунта.
- •5.5. Давление на подушку под подошвой фундамента.
- •5.6. Определение толщины распределительной подушки.
- •5.7. Расчет осадки методом послойного суммирования.
- •6. Расчет и проектирование свайного фундамента.
- •6.1. Глубина заложения подошвы ростверка.
- •6.2. Необходимая длина свай.
- •6.3. Несущая способность одиночной сваи.
- •6.10. Расчет ростверка на продавливание колонной.
- •6.11. Расчет свайного фундамента по деформациям.
- •6.12. Расчет устойчивости основания.
- •6.13. Несущая способность сваи по прочности материала.
- •6.14. Расчет осадки основания свайного фундамента.
- •7. Определение степени агрессивного воздействия подземных вод и разработка рекомендаций по антикоррозионной защите подземных конструкций.
- •Анализ агрессивности воды для бетона на портландцементе.
- •8. Определение технико-экономических показателей, сравнение и выбор основного варианта системы: “основание - фундамент”.
- •8.1. Подсчет объемов работ.
- •8.2. Сметная себестоимость, трудозатраты и капитальные вложения сравниваемых вариантов фундаментов.
- •I. Фундамент на естественном основании (грунт III группы)
- •II. Фундамент на искусственном основании (грунт III группы)
- •III.Свайный фундамент (грунт III группы)
- •8.3. Технико-экономические показатели сравниваемых
- •9.Учет влияния примыкающих и заглубленных подземных конструкций
- •9.1 Расчет приямка
- •9.2 Расчет приямка на всплытие
- •10. Список литературы.
2. Определение нагрузок действующих на фундаменты.
Расчет нормативных значений усилий на уровне обреза фундаментов от нагрузок, воспринимаемых рамой каркаса: постоянной, снеговой и крановой выполнен на ЭВМ. Наиболее нагруженным является фундамент по оси А, нормативные значения усилий для этих фундаментов приведены в таблице 5.
Таблица 5.
Усилие |
Нагрузки |
|||
Постоянная (1) |
Снеговая (2) |
Крановая (3) |
Ветровая (4) |
|
Nn, кН |
N1 = -954,0 |
N2 = -288,0 |
N3 = -175,4 |
0 |
Mn, кНм |
M1 = -224,7 |
M2 = 0 |
M3 = ±10,3 |
M4 = ±379,0 |
Qn,кН |
Q1 = -10,1 |
Q2 = 0 |
Q3 = ±0,8 |
Q4 = ±59,0 |
Значения расчетных усилий на уровне обреза фундаментов по оси А.
Усилия и ед. изм. |
Индексы нагрузок по таблице 5 и правило подсчета |
|||
(1) + (2) |
(1) + (3) |
(1) + (4) |
(1) + 0,9[(2) + (3) + (4)] |
|
Nn, кН |
-1242,0 |
-1129,4 |
-954,0 |
-1371,06 |
Mn, кНм |
-224,7 |
-214,4/-235,0 |
154,3/-603,7 |
125,67/-575,07 |
Qn,кН |
-10,1 |
-9,3/-10,9 |
48,9/-69,1 |
43,72/-63,92 |
Наиболее неблагоприятным является сочетание из постоянной (1) и всех кратковременных 0,9[(2) + (3) + (4)] нагрузок для N и M, и постоянной (1) и временной ветровой (4) нагрузки для Q
Для расчетов по деформациям (γf = 1)
NII col = Nn γf = 1371,06 1 = 1371,06 кН
MII col = Mn γf = 603,7 1 = 603,7 кНм
QII col = Qn γf = 69,1 1 = 69,1 кН
Для расчетов по несущей способности (γf = 1,2)
NI col = Nn γf =1371,06 1,2 = 1645,27 кН
MI col = Mn γf = 603,7 1,2 = 724,44 кНм
QI col = Qn γf = 69,1 1,2 = 82,92 кН
По 1-ой группе предельных состояний, f = 1,2 |
По 2-ой группе предельных состояний,f = 1 |
|||||
NI col, кН |
MI col, кНм |
QI col,кН |
NII col, кН |
MII col, кНм |
QII col,кН |
|
1645,27 |
724,44 |
82,92 |
1371,06 |
603,7 |
69,1 |
3. Оценка инженерно-геологических и гидрологических условий площадки строительства.
Вычисляем необходимые показатели свойств и состояния грунтов по приведенным в
таблце 3 исходными данными. Результаты приведены в таблице 7.
Рис 1. Схема планово-высотной привязки здания.
Рис.2 Инженерно-геологический разрез
Показатели свойств и состояния грунтов (вычисляемые).
Таблица 7.
Тип грунта |
d ,т/м3 |
n,% |
e |
Sr |
Ip,% |
IL |
I, кН/м3 |
, кН/м3 |
s, кН/м3 |
sb, кН/м3 |
Rусл кПА |
Супесь |
1,57 |
42 |
0,72 |
0,92 |
13 |
0,55 |
18,6 |
18,8 |
26,6 |
9,65 |
199,1 |
Суглинок |
1,42 |
48 |
0,92 |
0,73 |
2,9 |
0,90 |
16,9 |
17,1 |
26,7 |
8,70 |
243,4 |
Песок мелкий |
1,75 |
35 |
0,54 |
0,89 |
21 |
0,25 |
19,7 |
20,0 |
26,4 |
10,7 |
2208,8 |
Степень влажности Sr = Ws/(ew), где w = 1 т/м3 – плотность воды;
Число пластичности Ip = WL – Wр;
Плотность сухого грунта d =n /(1 + 0,01W);
Пористость n = (1 – d /s)100%;
Коэффициент пористости e = n/(100 – n);
Показатель текучести IL = ( W – Wр)/(WL – Wр);
Расчетные значения удельного веса и удельного веса частиц:
I = Ig II = IIg s = sg;
Удельный вес суглинка, расположенного ниже УПВ, с учетом взвешивающего действия воды:
sb =s-w)/(1+e), где w = 10 кН/м3 – удельный вес воды.