Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки. Расчёт фундамента мелкого заложения на естественном основании. Проектирование свайных фундаментов и фундаментов на искусственном основании. Проверка прочности подстилающего слоя грунта.
Аннотация к работе
Проектирование оснований и фундаментов является комплексной задачей, в которой должны быть учтены требования, обеспечивающие необходимую их прочность, устойчивость, долговечность.Район строительства - г. Брест. Данные по геологическим изысканиям представлены в табл.1. Глубина отбора образца от поверхности, мОпределяем наименование пылевато-глинистого грунта и его физико-механические свойства, если w = 27,1 %; WP = 18,6 %; WL = 28,6 %; RS = 2,66 т/м3; r = 1,73 т/м3. Наименование пылевато-глинистых грунтов определяют по числу пластичности: JP = WL - WP = 28,6 - 18,6 = 10 %. Определяем коэффициент пористости грунта по формуле: . По табл.11/2/ определяем показатели прочности грунта; по табл.9/2/ - модуль общей деформации; по табл.12/2/ - расчетное сопротивление (в данном случае это не представляется возможным). Определяем наименование пылевато-глинистого грунта и его физико-механические свойства, если w = 26 %; WP = 18,5 %; WL = 29 %; RS = 2,65 т/м3; r = 1,82 т/м3.IMG_75330edb-9448-4412-8bee-0748b4270314Из инженерно-геологических условий строительной площадки видно, что в качестве основания можно использовать 2-ой слой (суглинок мягкопластичный), который не является просадочным грунтом. Необходимо учитывать и тот факт, что заглубление подошвы фундамента ниже WL также нежелательно, т.к. возрастает трудоемкость и стоимость работ по устройству фундамента. Определим нормативную глубину сезонного промерзания по формуле: IMG_3e37b174-692a-405b-9824-b71935576f3e ; либо по схематической карте /2/. Учитывая, что глина полутвердая может служить надежным основанием, заглубляем фундамент в несущий слой на 0,60м. Принимая во внимание то, что в рассматриваемой части здания есть подвал и, учитывая инженерно геологические условия строительной площадки, принимаем глубину заложения фундаментов 3,90 м, что большеСтроим эпюру распределения напряжений от собственного веса грунта в пределах глубины ниже подошвы фундамента. Вертикальное напряжение от собственного веса грунта определяют в характерных горизонтальных плоскостях: · отметка подошвы фундамента: · Далее определяем дополнительное (вертикальное) напряжение в грунте под подошвой фундамента по формуле: , где: 235КПА; 68,01КПА тогда: КПА. Эпюру распределения дополнительных вертикальных напряжений в грунте строим используя формулы: где: - вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента от веса вышележащих слоев. где: - коэффициент, принимаемый по табл. Осадка основания фундамента получается суммированием величины осадки каждого слоя: где: - предельно допустимая осадка сооружения; (для многоэтажных бескаркасных сооружений с несущими стенами из крупных панелей СНБ 5.01.01.-99 т.IMG_7d053baa-f01b-4db3-b5ea-9120f47532daПо схематической карте нормативная глубина промерзания: IMG_4a2d3272-91ef-4c6c-8b3f-42bc4b17048a м. Принимаем глубину заложения ростверка глубина забивки сваи в несущий слой грунтагде: U - периметр поперечного сечения сваи, U=1,2м; коэффициент работы сваи в грунте; hi - толщина i-ого слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м; Определяем количество свай: IMG_9e63e728-a466-4b78-983e-81d51925e67a Принимаем 2 сваи. Расчетное усилие на сваю по материалу можно определять из условия: IMG_1815776f-82bd-49ce-b2c6-835926b9dc1e ;т.к. ар <3?d=3?0,3=0,9 м, то располагаем сваи в два ряда, а с учетом плана фундамента здания принимаем расстояние между сваями 1000мм - по осям А, В, Г, Е и 900 мм - по оси 9 (сечение 3-3). Расчет фактического давления на сваю будем вести по осям А, В, Г, Е, т.к. расстояние между сваями там наибольшее и, следовательно, нагрузка будет больше.Определяем средневзвешенное значение угла внутреннего трения: IMG_f547661c-32c9-444c-ad85-5f3c9e454d8f Определяем вес условного фундамента: IMG_3011ad57-33f7-47b1-8046-90aa387ff1dc Определим объем и вес ростверка и свай: IMG_b695d2e8-961b-4ce5-a730-a460b03c635d ; Определяем вес условного фундамента: IMG_816826d2-f9f8-48b1-80e1-139cf3ed395e расчетное значение удельного веса грунта, залегающего выше подошвы фундамента: d1 - приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов от пола подвала, определяемая по формуле: IMG_2ace59a5-5335-4015-bcfb-0f43563fb724 ;Изгибающие моменты в ростверке и поперечную силу на грани сваи, возникающие в период строительства, определяем по формулам: IMG_a61bbe8a-2706-4fc3-b775-d0ea3750240f где: qk - расчетная равномерно распределенная нагрузка от здания на уровне низа ростверка: IMG_d09bfd3c-77e5-4468-a820-d6ebe7f8f825 l - расстояние между сваями в осях, м. Расчет на эксплуатационные нагрузки производится в зависимости от местных условий по различным расчетным схемам. Для всех схем нагрузок величина а (длина полу основания эпюры нагрузки), м, определяется по формуле: IMG_b2878d06-c52b-451f-99f9-070db341dc43 где: Ep - модуль упругости бетона ростверка, КПА; Максимальную ординату эпюры нагрузки над гранью сваи Ро для схемы №4 принимаем равной q<0:> Определение опорного и пролетного моментов, а также поперечной силы от наг
План
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1.ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
2.ОЦЕНКА ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ СТРОИТЕЛЬНОЙ ПЛОЩАДКИ
3. ВАРИАНТНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЛЕНТОЧНОГО ФУНДАМЕНТА
3.1 Расчет фундамента мелкого заложения на естественном основании
3.1.1 Выбор глубины заложения фундамента
3.1.2 Определение сечения арматуры подошвы фундамента
3.1.3 Определение осадки фундамента
3.2 Проектирование свайных фундаментов
3.2.1 Определение глубины заложения ростверка
3.2.2 Определение длины сваи
3.2.3 Определение несущей способности сваи
3.2.4 Проектирование ростверка
3.2.5 Определение осадки фундамента методом эквивалентного слоя
3.2.6 Расчет ростверка по прочности
3.2.7 Выбор сваебойного оборудования и определение отказа свай
3.3 Проектирование фундаментов на искусственном основании
3.3.1 Принимаем, в качестве искусственного основания песчаную подушку
3.3.2 Определяем ориентировочные размеры фундамента
3.3.3 Расчет размеров песчаной подушки
3.3.4 Определение сечения арматуры подошвы фундамента