Расчёт и проектирование фундаментов различного заложения - Курсовая работа

В геоморфологическом отношении площадка расположена в пределах среднерусской возвышенности (на абсолютной отметке поверхности земли 130,74). В процессе производства буровых работ подземные воды вскрыты скважинами на глубине 4,10 м от поверхности земли на абсолютной отметке 126,52 м. Так как число пластичности Ip находится в интервале 0,01 <Ip ?0,07, то делаем вывод, что 1 слой - супесь. Так как показатель текучести IL находится в интервале 0<IL<1, то делаем вывод, что 1 слой - супесь пластичная. Делаем вывод, что 2 слой - песок мелкий.Определяем нормативную глубину промерзания по формуле: , где - глубина промерзания: для супесей =0,28м; Определяем расчетную глубину промерзания по формуле: , .Определяем необходимые размеры подошвы ленточного фундамента, при условии, что к нему приложена вертикальная сила N?=300КН. В 1ом приближении находим площадь подошвы фундамента Найдем расчетное сопротивление грунтов основания: ?c1, ?c2 - коэффициенты условия работы, ?c1=1,1 - зависит от вида грунта ?c2= - зависит от вида грунта и от отношения длины и высоты здания к - коэффициент принимаемый равным 1, если характеристики определены опытным путем. к=1 М?, Mq, Мс - коэффициенты, принимаемые в зависимости от угла внутреннего трения ? =230 М? =0,61, Mq =3,44, Мс =6,04. kz - коэффициент, принимаемый равным 1, т.к. CII - расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента. d1 - глубина заложения фундамента dв - глубина пола подвала, принимаемая в зависимости от ширины подвала.Определяем природное и вспомогательное напряжение от собственного веса грунта. Определяем удельный вес грунтов: 1) На поверхности земли: Дополнительное вертикальное напряжение: 2) Вертикальное напряжение от собственного веса грунта на подошве фундамента: = КПА 3) Вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы 1-го слоя: = КПА, КПА 4) Вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы 2-го слоя: = КПА, КПА 6) Вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы 3-го слоя: = КПАГлубину заложения ростверка принимаем конструктивно d=1,6 м. Высота ростверка принимаем 0,6 м Принимаем глубину заделки сваи в ростверк ?Z=0,1 м 3.2 Определяем несущую способность и силы расчетного сопротивления сваи по материалу и грунту коэффициент работы бетона (зависит от способа погружения сваи);Определение площади подошвы ростверка Ag ?f - коэффициент надежности по грунту, ?m - коэффициент среднего значения удельного веса материала ростверка и грунта на уступах. ?m юез подвала - 20 КН/м3 dg - глубина заложения ростверка ?f=1,1 ?m=20 КН/м3 dg=1,6 мМинимальное расстояние между сваями 3d, d - диаметр поперечного сечения сваи. Проверка усилий, передаваемых на сваю: КН <301,3035КНОпределяем средневзвешенное значение угла внутреннего трения Определяем размеры подошвы условного фундамента Определяем вес условного фундамента: 2,65*2,65 Определяем расчетное сопротивление грунта R, расположенного ниже условного фундамента dc - глубина заложения условного фундамента; ?11=19,13КН/м3 - осредненное значение удельного веса грунтов под подошвой фундамента ?111 =128,868/6,5=19,82 КН/м3 - выше подошвы фундамента ?c1, ?c2 - коэффициенты условия работы ?c1=1,3, ?c2=1,3. к - коэффициент принимаемый равным 1.

Содержание

Введение

1. Анализ инженерно-геологических данных. Определение значения условного расчетного сопротивления грунта R0

2. Расчет фундамента мелкого заложения

2.1 Определение глубины заложения фундамента

2.2 Определение размеров подошвы фундамента в плане

2.3 Расчет осадки фундамента методом послойного суммирования

3. Расчет свайного фундамента

3.1 Выбор глубины заложения ростверка, несущего слоя грунта и конструкции сваи

3.2 Определяем несущую способность и силы расчетного сопротивления сваи по материалу и грунту

3.3 Определение приближенного веса ростверка и числа свай

3.4 Конструирование ростверка

3.5 Расчет осадки свайного фундамента

Список литературы

1. Местоположение площадки

Изучаемая площадка расположена на пересечении ул. Пушкина и ул. Никитина в г. Брянске.

2. Климат

В климатическом отношении площадка относится ко II климатическому району. Средняя t0 января - 14,90 С, средняя t0 июля 18,80 С, средняя годовая t0 4,30 С. Число дней со снежным покровом составляет 140 дней. Холодный период длится с середины сентября до середины мая.

3. Геоморфология рельефа

В геоморфологическом отношении площадка расположена в пределах среднерусской возвышенности (на абсолютной отметке поверхности земли 130,74).

4. Геологическое строение

В геологическом строении площадки до изучаемой глубины 15-20 м принимают участие покровные и мореные отложения четвертичной системы. Представленные грунты: супесь пластичная, песок мелкий, песок средней крупности, суглинки тугопластичные.

5. Гидрогеологические условия

В процессе производства буровых работ подземные воды вскрыты скважинами на глубине 4,10 м от поверхности земли на абсолютной отметке 126,52 м. Максимально высокое положение уровня воды следует ожидать в весеннее время. Подземные воды являются слабоагрессивными.

6. Инженерно-геологические условия

Определение физико-механических характеристик грунтов выполнялось в соответствии с требованиями нормативных документов. С учетом геологического строения, выделено 5 инженерно-геологических элементов: 1. Инженерно-геологических элемент 1: Насыпной слой из почвы, шлака, бытовых и строительных отходов, мощностью 3,2 м.

Растительный слой состоит из почвы мощностью 0,3м.

2. Инженерно-геологических элемент 2: Супеси желтовато-бурого цвета. Залегают на глубине 130,32 м, мощностью 2,8 м.

3. Инженерно-геологических элемент 3: Пески желтовато-бурого цвета. Залегают на глубине 127,52 м, мощностью 1 м.

4. Инженерно-геологических элемент 4: Пески желтоватые. Залегают на глубине 126,20 м, мощностью 1,2 м.

5. Инженерно-геологических элемент 5: Глины темно-бурого цвета. Залегают на глубине 125,50 м, мощностью 4,70 м. фундамент свайный ростверк заложение

Рисунок 1. Геологический разрез.

1. Анализ инженерно-геологических данных. Определение значения условного расчетного сопротивления грунта R0

Для заданного варианта грунтовых условий производим оценку характеристик слоев грунта, с целью использования его в качестве естественного основания.

1 слой: 1. Число пластичности: 7;

=0, 191-0,147=0,044

Так как число пластичности Ip находится в интервале 0,01 < Ip ?0,07, то делаем вывод, что 1 слой - супесь.

2. Показатель текучести: ; = =0,57

Так как показатель текучести IL находится в интервале 0<IL<1, то делаем вывод, что 1 слой - супесь пластичная.

3. Коэффициент пористости: е= (1 W) - 1; е=

4. Расчетное сопротивление:

Таблица 1 e R0

IL=0 IL=0,57 IL=1

0,5 300 300

0,63 267,5 248,48 235

0,7 250 200

Вывод: 1 слой - супесь пластичная с расчетным сопротивлением R0=248,48КПА.

2 слой: 1. Тип песчаных грунтов: Частиц крупнее: 0,5 мм - 9,7% по весу

0,25 мм - 45,6% по весу

0,10 мм - 92,68% по весу

0,05 мм - 97,28% по весу

0,01 мм - 98,96% по весу

0,005 мм - 99,84% по весу

Менее 0,005 мм - 100% по весу

Делаем вывод, что 2 слой - песок мелкий.

2. Коэффициент пористости: е= • (1 W) - 1;

е=

Так как коэффициент пористости е находится в интервале е < 0,60, то делаем вывод, что песок плотный.

3. Степень влажности: Sr=

Sr=

Так как степень влажности Sr находится в интервале 0,5< Sr <0,8, то делаем вывод, что песок маловлажный.

Вывод: 2 слой - песок мелкий, плотный с расчетным сопротивлением R0=400 КПА.

3 слой: 1. Тип песчаных грунтов: Частиц крупнее: 0,5 мм - 24,5% по весу

0,25 мм - 55,9% по весу

0,10 мм - 95,88% по весу

0,05 мм - 99,7% по весу

0,01 мм - 99,94% по весу

0,005 мм - 100% по весу

Делаем вывод, что 3 слой - песок средней крупности.

2. Коэффициент пористости: е= • (1 W) - 1;

е=

Так как коэффициент пористости е находится в интервале0,55 < е < 0,7, то делаем вывод, что песок средней плотности.

3. Степень влажности: Sr=

Sr=

Так как степень влажности Sr находится в интервале 0,8< Sr <1, то делаем вывод, что песок насыщенный водой.

Вывод: 3 слой - песок средней крупности, средней плотности с расчетным сопротивлением R0=400 КПА.

4 слой: 1. Число пластичности:

=0,389-0,229=0,16

Так как число пластичности находится в интервале 0,07 < <0,17, то делаем вывод, что 4 слой - суглинок.

2. Показатель текучести:

Так как показатель текучести находится в интервале 0,25< IL<0,5, то делаем вывод, что 4 слой - суглинок тугопластичный.

3. Коэффициент пористости: е= • (1 W) - 1;

е=

4. Расчетное сопротивление: Таблица 2. e R0

IL=0 IL=0,375 IL=1

0,7 250 180

0,84 226,7 195,2 142,7

0,1 200 100

Вывод: 4 слой - суглинок тугопластичный с расчетным сопротивлением R0=195,2 КПА.

1. СНИП 2.02.01-83. Основания зданий и сооружений. М.: Стройиздат, 1983 г.

2. Берлинов М.В. Основания и фундаменты. М.: Высшая школа, 1988г. - 319 с.

3. Гусева В.И. Методические указания "Механика грунтов, основания и фундаменты". М.: Издательство Всесоюзного заочного политехнического института, 1991 г. - 50с.

4. Ухов С.Б., Семенов В.В., Знаменский В.В. и др. Механика грунтов, основания и фундаменты. М.: Издательства АСВ, 1994 г. - 527 с.

5. Далматов Б.И. Механика грунтов, основания и фундаменты. М.: Стройиздат, 1981 г. - 319с.

6. СНИП 2.02.03-85. Свайные фундаменты / Госстрой СССР. - М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1983 г.

7. СНИП 2.01.01-82. Строительная климатология и геофизика / Госстрой СССР. - М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1987 г.

8. СНИП 25100-95. Грунты. Классификация. - М.: Из-во стандартов, 1986 г.

Размещено на .ru