Построение инженерно-геологического разреза здания - Курсовая работа

Цель курсового проектирования состоит в приобретении студентами практических навыков по дисциплине «Основания и фундаменты» на примере проектирования свайных фундаментов под колонны промышленного здания. При выполнении курсового проекта (работы) студент должен: оценить грунтовые условия строительной площадки, определить глубину заложения ростверка и выбрать длину сваи, определить несущую способность и количество свай для фундаментов под среднюю и крайнюю колонны промышленного здания, а также рассчитать осадку фундамента, подобрать марку сваи и провести расчет ростверков по прочности.Исходными данными для оценки грунтовых условий строительной площадки служат материалы инженерно-геологических изысканий. Схема расположения скважин и контур здания приведены на рис. 1, а результаты инженерно-геологических изысканий оговорены заданием на курсовое проектирование.Оценку грунтов основания рекомендуется выполнять послойно сверху вниз, используя схему грунтов основания, построенную по оси проектируемого фундамента (рис.2). Так как подвал в здании отсутствует, то для каждого слоя грунта, кроме почвенно-растительного, его расчетное сопротивление грунта R определяют по формуле, следующей из формулы (7) [1]: , где gc1 и gc2 - коэффициенты условий работы, принимаемые по табл. 3 [1]; k - коэффициент, принимаемый равным: k = 1, если прочностные характеристики грунта (j и с) определены непосредственными испытаниями; Mg , Mq,, Мс - коэффициенты, принимаемые по табл. 4[1]; kz - коэффициент, принимаемый равным 1 при b<10 м; b - ширина подошвы фундамента, м; (для предварительной оценки грунтов основания можно принять b=1м); СІІ - расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, КПА; ?ІІ - осредненное (в пределах b/2) расчетное значение удельного веса грунта, залегающего ниже подошвы фундамента, КН/м. При наличии WL в пределах b/2 от подошвы фундамента (FL) ?ІІ определяется как средневзвешенное в пределах b/2 (рис.4).Для студентов специальности ПЗ значения нагрузок, действующих на уровне обреза фундамента, принимаются по прил.2. Для студентов специальности ПГС сбор нагрузок сводится к определению расчетных сочетаний усилий с заполнением табл. е - эксцентриситет приложения нагрузки, м; - момент от стенового ограждения и фундаментной балки, КН·м Значения M и Q принимаются соответственно (из того же сочетания). Дополнительные усилия от веса стеновых панелей Ncm.п, КН, и фундаментных балок NФ.б , КН, определяют только для крайней колонны: где gcm.п - вес 1м2 стеновой панели; gф.б - вес 1 п.м фундаментной балки; В - шаг колонн по крайней оси; hct.п - высота стены. hcm.п = ОНСК НФ hпл hkp hп , где ОНСК - отметка низа стропильной конструкции; hф = 0,9 м - высота фермы на опоре; hпл = 0,3 м - высота прилива, при В = 6 м; hпл = 0,45 м при В = 12 м; hkp= 0,3 - высота кровли; hn = 0,5 м - высота парапета; gf =1,1 - коэффициент надежности по нагрузке [2].2.25-2.28 [1]) зависит от 2-х факторов: расчетной глубины сезонного промерзания грунтов df и конструктивных требований Нкон.Подошва ростверка должна располагаться ниже расчетной глубины сезонного промерзания грунтов: Hp > df , где df - расчетная глубина сезонного промерзания грунта [1]. df = khdfn, . Здесь kh - коэффициент, учитывающий влияние теплового режима здания; dfn - нормативная глубина сезонного промерзания.Для обеспечения конструктивных требований необходимо, чтобы глубина заложения ростверка Нр принималась не менее конструктивных требований Н кон: НР ? Нкон . Верх монолитного стакана фундамента должен находиться ниже отметки пола как минимум на 0,15 м.Минимальная длина сваи 1св должна быть достаточной для того, чтобы прорезать слабые грунты основания и заглубиться на минимальную величину ?h в несущий слой (рис.11). Величина ?h зависит от показателя текучести глинистых грунтов IL: при IL 0,1 ?hmin=1...1,5 м.4.2] необходимо произвести вертикальную привязку сваи к грунтовым условиям на основе определенных в п.3 глубины заложения ростверка Нр и длины сваи 1св (см. рис.11). , где gc - коэффициент условий работы сваи в грунте, gc=1; R - расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, КПА, принимаемое по табл.1 [4]; А - площадь опирания сваи на грунт, м2; и - периметр поперечного сечения сваи, м; fi - расчетное сопротивление i-го слоя грунта основания на боковой поверхности сваи, КПА, принимаемое по табл.2 [4]; hi - толщина i-го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м; - коэффициенты условий работы грунта соответственно под нижним концом и на боковой поверхности сваи, учитывающие влияние способа погружения сваи на расчетные сопротивления грунта и принимаемые по табл.3 [4]. При вычислении составляющих сил трения по боковой поверхности свай fij каждый слой грунта по высоте разбивают на участки не более Расчет силы трения по боковой поверхности сваи (второе слагаемое формулы (20)) следует проводить в табличной форме (см.табл.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ОЦЕНКА ГРУНТОВЫХ УСЛОВИЙ СТРОИТЕЛЬНОЙ ПЛОЩАДКИ ЗДАНИЯ

1.1 Построение инженерно-геологического разреза

1.2 Оценка грунтов основания

2. СБОР ДЕЙСТВУЮЩИХ НАГРУЗОК

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЛУБИНЫ ЗАЛОЖЕНИЯ РОСТВЕРКА

3.1 Учет глубины сезонного промерзания грунтов

3.2 Конструктивные требования

4. ВЫБОР ДЛИНЫ СВАИ

5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ВИСЯЧЕЙ СВАИ ПО СОПРОТИВЛЕНИЮ ГРУНТА

6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА СВАЙ

6.1 Предварительное определение количества свай в фундаменте и их размещение при центральной нагрузке

6.2 Уточнение количества свай в фундаменте и их размещение

6.3 Проверка усилий в сваях

6.4 Определение степени использования несущей способности сваи

7. РАСЧЕТ КОНЕЧНОЙ ОСАДКИ СВАЙНОГО ФУНДАМЕНТА

7.1 Определение размеров подошвы условного фундамента

7.2 Проверка напряжений на уровне нижних концов свай

7.3 Определение нижней границы сжимаемой толщи основания

8. ПОДБОР МАРКИ СВАИ

9. РАСЧЕТ РОСТВЕРКОВ ПО ПРОЧНОСТИ

9.1 Расчет ростверков на продавливание колонной

9.2 Расчет ростверков на продавливание угловой сваей

9.3 Расчет ростверка на изгиб

9.4 Конструктивные рекомендации

10. ОФОРМЛЕНИЕ ПРОЕКТА И ЕГО ТРУДОЕМКОСТЬ

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

ПРИЛОЖЕНИЯ