Определение классификационных характеристик слоев. Расчет основания фундамента на естественном основании по деформациям. Проектирование, определение и расчет висячей и буронабивной сваи. Заключение по результатам проектирования свайных фундаментов.
Аннотация к работе
РАСЧЕТ ОСНОВАНИЯ ПО ДЕФОРМАЦИЯМ, РАСЧЕТ СВАЙНОГО ФУНДАМЕНТАВо многих случаях, выполнение на выполнение работ нулевого цикла, включающих устройство оснований и фундаментов, затрачивается больше времени, чем на возведение сборных надземных конструкций зданий. Удешевление работ по устройству оснований и фундаментов и их надежность в значительной степени зависит от умения правильно оценить инженерно-геологические условия площадок строительства, свойств грунтов в основаниях и совместную работу этих грунтов с деформирующимися фундаментами и конструкциями сооружения, от рациональности выбранных типов фундаментов и их размеров от качества выполнения работ.Вариант 1051: N = 4000 КН, М = 420 КН·м, h1 = 6,0 м, h2 = 3,0 м. hw = 0,3м (принято условно). Характеристики грунтов для расчета по II группе предельных состояний (по деформациям) представлены в таблице 1. Показатель Ед. измерения 1-й слой 2-й слой 3-й слой ?s т/м3 2,37 2,65 Скала R=20 МПА ? т/м3 1,81 1,851) установим основные классификационные признаки. Ip >0,17 следовательно, грунт - глина. Sr > 1, следовательно, грунт насыщенный водой и непросадочный. Iss ?0,3 следовательно, грунт ненабухающий, Полное наименование глинистого грунта: глина мягкопластичная с коэффициентом пористости е=0,702, насыщенный водой, ненабухающий, непросадочный. 2 слой: Т.к. частиц крупнее 0,52 мм 58 %, грунт - песок средней крупности.Нормативную глубину сезонного промерзания грунта , м, при отсутствии данных многолетних наблюдений следует определять на основе теплотехнических расчетов. (1) где - безразмерный коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зиму (3 месяца) в данном районе, принимаемых по СНИП по строительной климатологии и геофизике, а при отсутствии в них данных для конкретного пункта или района строительства - по результатам наблюдений гидрометеорологической станции, находящейся в аналогичных условиях с районом строительства; основание фундамента буронабивная свая d0 - величина, принимаемая равной, м, для суглинков и глин - 0,23. мОпределяем размеры подошвы фундамента методом последовательного приближения, до выполнения условий расчета по деформациям: Рср ? R; Pmax ? 1.2R; Pmin > 0; Pmin / Pmax ? 0.25 Действующие давления на грунт по подошве при внецентренном сжатии определяем по формулам: ; (3) средневзвешенное значение удельных весов тела фундамента, грунта и пола, расположенных над подошвой фундамента, принимают равным 20 КН/м3. d - толщина фундамента. Принимаем b = 2,4 м; l = 3,0 м, тогда: площадь подошвы фундамента А = b · l = 7,2 м2; Определим расчетное сопротивление грунта под подошвой по формуле: (4) где и - коэффициенты, условий работы (=1,1; =1);Производим построение эпюры дополнительных давлений, для чего слои грунтов ниже подошвы предварительно разбиваем на элементарные слои hi?0.4?b. Разбивка должна совпадать с границами слоев и с горизонтом грунтовых вод. Дополнительные давления вычисляются по формуле: (5) где ?zg0 - бытовое давление на уровне подошвы фундамента. a - коэффициент принимаемый в зависимости от z = 2?z/b и h = l/b по таблице 1, приложение 2. Осадку центра подошвы фундамента определяем методом послойного суммирования. Слоя Коэфф. Затух.Расчет естественного основания под фундамент оказался удовлетворительным. Монолитный фундамент изготавливают из бетона классов В12,В10 с армированием сетками расположенными у подошвы из стержней периодического профиля с защитным слоем бетона в 30 мм снизу и 50 мм по периметру. Подошва фундамента армируется стальной сеткой. Стержни в сетке из стали класса А III располагаются с шагом 50?450 мм кратно 50.Монолитный железобетонный фундамент со ступенчатой плитной частьюИнженерно-геологические условия принимаем заданные ранее (см. п. Принимаем в расчет железобетонные сваи квадратного сечения, площадью сеченияНесущую способность принятой забивной висячей сваи определяем расчетным способом по формуле: (7) где gc - коэффициент условий работы сваи (gc = 1); R - расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи (принимаемое для набивной, изготовляемой по технологии, указанной в п. hi - толщина 1-го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи. Допускаемое расчетное вдавливающее усилие на сваю принимаем по формуле: (8) где gk - коэффициент надежности принимаемый равным 1,4. g0, gn - коэффициенты работы, принимаемыми равными 1 и 1,15 соответственно. Расчетные нагрузки для расчета по несущей способности (первое предельное состояние) принимаем: Md = M·1.2 = 420·1.2 = 504 (КН*м)Принимаем в расчет железобетонные буронабивные сваи круглого сечения диаметром 400 мм.Несущая способность буронабивной сваи-стойки определяется по формуле: Fd= ·R·A, (9) где - коэффициент условий работы сваи в грунте, принимаемый = 1; R-расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, которое определяется по формуле: (10) где ld-расчетная глубина заделки сваи в скальный грунт df-наружный диаметр сваи.
План
Содержание
Введение
1. Исходные данные
1.1 Определение классификационных характеристик слоев
2. Определение глубины заложения фундаментов на естественном основании
3. Расчет основания фундамента на естественном основании по деформациям
3.1 Определение размеров подошвы фундамента
3.2 Расчет осадки фундамента
3.3 Заключение по результатам проектирования фундаментов на естественном основании
3.4 Конструирование столбчатого фундамента
4. Проектирование и расчет свайного фундамента
4.1 Проектирование и расчет висячей сваи
4.1.1 Выбор висячей сваи
4.1.2 Определение несущей способности висячей сваи
4.2 Проектирование и расчет буронабивной сваи
4.2.1 Выбор сваи-стойки
4.2.2 Определение несущей способности сваи-стойки
4.2.3 Определение количества свай-стоек
4.2.4 Определение фактического усилия на сваи
4.3 Заключение по результатам проектирования свайных фундаментов