Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки, мощности и вида грунта. Определение наименования грунтов основания. Сбор нагрузок на фундамент. Расчет фундаментов мелкого заложения и размеров подошвы. Разработка конструктивных мероприятий.
Аннотация к работе
В процессе выполнения, студент должен научиться пользоваться справочной литературой по указанной дисциплине, а также получить навыки проектирования фундаментов и оснований зданий и сооружений. Этой цели и служит работа над курсовым проектом по дисциплине «Механика грунтов, основания и фундаменты», во время которой студент должен научиться пользоваться справочной литературой по указанной дисциплине (а это крайне важно при современном потоке информации) и получить навыки проектирования фундаментов и оснований зданий и сооружений. Закономерность распределения давления под подошвой фундамента зависит от соотношения жесткостей фундамента и основания, формы фундамента в плане. Однако одновременный учет системы основание-фундамент-сооружение связан с определенными трудностями, которые обусловлены взаимной зависимостью обобщенных параметров элементов системы: например, жесткость сооружения зависит от деформируемости основания - сильно деформируемое основание предполагает конструкцию, приспособленную к неравномерным значительным осадкам; в свою очередь распределение осадок обусловлено жесткостью сооружения. Фундаменты проектируют исходя из нагрузки, передаваемой надземными конструкциями в основном (за исключением гибких фундаментов) без непосредственного учета совместной работы элементов системы основание - фундамент - сооружение.Определяется по следующей по формуле: б) степень влажности G (коэффициент водонасыщености грунта, Jв) - отношение природной влажности грунта к его полной влажности, соответствующей полному заполнению грунта водой. Определяем степень влажности грунта: Так как степень влажности >0.8, данный слой грунта является непросадочным. Определяем коэффициент относительной сжимаемости грунта: Заключение: первый слой грунта является суглинком, в мягкопластичном состоянии, непросадочным. Определяем коэффициент пористости грунта: Определяем степень влажности грунта: Так как степень влажности >0.8, данный слой грунта является непросадочным. Определяем коэффициент сжимаемости грунта: Определяем коэффициент относительной сжимаемости грунта: Заключение: второй слой грунта является супесью, в пластичном состоянии, непросадочным.Нагрузки на фундамент собираются на уровне спланированной поверхности земли. Нагрузка от колонн и ригелей. = 21800 кг = 219КН. где, А и В - линейные размеры ригеля l - длинна ригеля (в пределах грузовой площади) n - число колонн ?бет - удельный вес бетона (2500 кг/м3) Таблица 3.1 Сбор нагрузок от веса элементов крыши и кровли. Таблица 3.2 Сбор нагрузок от веса элементов крыши и кровлиГлубина заложения фундамента h - расстояние от спланированной поверхности, до подошвы фундамента зависит: 1. от расчетной глубины промерзания грунтов в зимний период и уровня грунтовых вод. При известном значении Н, характере напластования грунтов глубина заложения фундамента h назначается в соответствии с положениями таблицы 15 СНИП П-15-74. Размеры подошвы фундаментов для колонн определяются по формуле: где, Рср - среднее давление под подошвой фундамента (фактическое) (имеется в исходных данных). h - глубина заложения фундамента ?’II - осредненное расчетное значение объемного веса грунта, залегающего выше отметки заложения фундамента, ?II - то же, но с залегающего ниже подошвы фундамента. Для определения оптимального значения ширины подошвы b, построим графики зависимостей расчетного сопротивления (R) и фактического давления (Рср) от ширины подошвы b: Как видно из графика, оптимальным значением , является точка пересечения графиков, которой соответствует значение b = 2,3 м.Расчет оснований промышленно-гражданских зданий сооружений по 2-му предельному состоянию - расчет по деформациям - сводится к выполнению условия S?Sпр. определяется по таблице 18 СНИП П-15-74. Относительная осадка Sотн. вычисляется по величинам абсолютных осадок Sабс нескольких фундаментов (не менее 3-х): Необходимые для вычисления осадки фундамента данные: 1) Глубина заложения и размеры подошвы фундамента Согласно СНИП П-15-74 осадка определяется методом послойного суммирования, основные предпосылки которого следующие: 1) Принимается, что осадка происходит за счет дополнительного давления Р0 = Рср - Рпр1-1 Определим m и n для каждого элементарного слоя по формулам mi = 2Zi/b; n = a/b, где Zi - расстояние от подошвы фундамента до подошвы элементарного слоя, a, b - размеры подошвы фундамента. Т.к площади подошв фундаментов у сечений 1-1, 2-2 одинаковы, а нагрузки на фундаменты в сечениях различаются незначительно, (в сечении 1-1 нагрузка меньше чем в 2-2) примем абсолютную осадку для сечения 1-1 равной Sабс = 8,575 см.Для предотвращения проникновения влаги внутрь здания, а также для обеспечения нормальной эксплуатации конструкций здания, соприкасающихся с водонасыщенным грунтом, устраивается гидроизоляция. Для устройства жесткой гидроизоляции применяется цементно-песчаный раствор, который наносится на изолируемую поверхность в виде слоя толщиной 20-30 мм. Жесткая гидроизоляция не наносится до окончания возведения здания или сооружен
План
Оглавление
Введение
Раздел I. Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки
Раздел II. Сбор нагрузок
Раздел III. Расчет фундаментов мелкого заложения
Раздел IV. Расчет фундамента по 2-му предельному состоянию
Раздел V. Конструктивные мероприятия
Введение
Целью данной курсовой работы является закрепление полученных теоретический знаний, путем использования их для решения конкретных практических задач. В процессе выполнения, студент должен научиться пользоваться справочной литературой по указанной дисциплине, а также получить навыки проектирования фундаментов и оснований зданий и сооружений. Также необходимо на конкретных примерах разобрать вопрос о применимости различных решений к определенным условиям и выявить наиболее рациональное решение.
Важным этапом в изучении любой дисциплины является закрепление полученных теоретических знаний путем использования их для решения конкретных практических задач. Этой цели и служит работа над курсовым проектом по дисциплине «Механика грунтов, основания и фундаменты», во время которой студент должен научиться пользоваться справочной литературой по указанной дисциплине (а это крайне важно при современном потоке информации) и получить навыки проектирования фундаментов и оснований зданий и сооружений. Кроме этого необходимо на конкретных примерах разобрать вопрос о применимости различных решений к определенным условиям и о выявлении наиболее рационального решения для данной конкретной задачи.
Общие принципы проектирования оснований и фундаментов
При расчете оснований и фундаментов необходимо помнить о том, что они входят в единую систему основание-фундамент-сооружение. Взаимное влияние элементов этой системы очевидно. Инженерно-геологические условия строительной площадки и конструктивные особенности сооружения влияют на выбор типа и конструкции фундамента.
Закономерность распределения давления под подошвой фундамента зависит от соотношения жесткостей фундамента и основания, формы фундамента в плане. Деформационные свойства грунтов основания оказывают определенное влияние на распределение усилий в конструктивных элементах сооружения.
Однако одновременный учет системы основание-фундамент-сооружение связан с определенными трудностями, которые обусловлены взаимной зависимостью обобщенных параметров элементов системы: например, жесткость сооружения зависит от деформируемости основания - сильно деформируемое основание предполагает конструкцию, приспособленную к неравномерным значительным осадкам; в свою очередь распределение осадок обусловлено жесткостью сооружения. Не зная величин осадок, мы не можем соответствующим образом распределить жесткость между различными конструктивными элементами сооружения; не зная жесткости сооружения, мы не можем определить осадки системы как единого целого. Фундаменты проектируют исходя из нагрузки, передаваемой надземными конструкциями в основном (за исключением гибких фундаментов) без непосредственного учета совместной работы элементов системы основание - фундамент - сооружение.
В расчете основание - один из элементов системы - представляется расчетной механической моделью, которая, опуская несущественное, не основное, отражает основные механические свойства составляющих его грунтов.
При этом в качестве расчетных механических характеристик грунта используются: 1. Модуль общей деформации Е.
2. Коэффициент поперечной деформации Е.
Эта модель учитывает общие, как упругие так и остаточные деформации основания. Сущность расчета л.д.с. заключается в следующем: зависимость осадки S от нагрузки Р только при средних напряжениях под подошвой фундамента Рср<R принимается линейной, что дает возможность использовать формулы теории упругости и определять применения, где R - расчетное давление под подошвой фундамента, вызывающее зоны сдвигов под углом подошвы фундамента высотой "Л b (где Ь - меньший размер фундамента).
Исходные данные для проектирования
Геологический разрез и план см. в Приложении. Лист №
Конструктивная схема здания: каркасное, с навесными стеновыми ж/б панелями
Количество этажей: 5
Район строительства: г. Токмок.
Гранулометрический состав грунта в процентном отношении.