Анализ условий площадки строительства. Оценка назначения и конструктивные решения здания. Нагрузки в обрезе фундамента. Проектирование малозаглубленного железобетонного фундамента стаканного типа. Определение сечений арматуры плитной части фундамента.
Аннотация к работе
В результате проведенных инженерно-геологических изысканий установлен геолого-литологический разрез грунтовой толщи: слой №1 (от 0 до 0,9 м) - почвенно-растительный; Статистический анализ физических показателей грунтов позволил выделить, в толще инженерно-геологические элементы (ИГЭ). Поскольку слой №1, который заведомо должен быть прорезан фундаментами, находится выше глубины промерзания и не оказывает существенного влияния на результаты расчетов, то его объединяем со слоем ИГЭ-1. Ниже находится суглинок красновато-бурый, ИГЭ-2 глубину распространения которого принимаем от 7,5 м до разведанной глубины 15,0 м. Обобщенные физико-механические характеристики грунтов представлены в таблице 1.Проектируемое одноэтажное производственное здание имеет полный железобетонный каркас. В надземной части здания не предусмотрены специальные конструктивные мероприятия по приспособлению к восприятию усилий от деформации основания, поэтому конструктивная схема здания - гибкая.На фундамент передается нагрузка и от кирпичной стены толщиной bo=0,51 м и высотой Нст = 12,15 м.Подошва фундамента должна располагаться ниже глубины промерзания грунта. Расчетная глубина сезонного промерзания при температуре в помещении 200С с полами по грунту: где Kh - коэффициент, учитывающий температуру воздуха в помещении, примыкающем к наружным фундаментам, наличие подвала или техподполья, а также состав полов. Из конструктивных требований к заделке колонны в стакан высота фундамента определяется по формуле при lc = 1м <1,2м: hf ? dc hg 0,05, где dc - глубина заделки колонны в стакан; hf ? 0,92 0,2 0,05 = 1,17 м = 1,2 м, где 0,05 - расстояние между торцом колонны и дном стакана, назначаемое для возможности рихтовки колонны при монтаже, м. В первом приближении площадь подошвы фундамента вычисляем: где NII max = NII 2-сумма всех вертикальных нагрузок в обрезе фундамента для расчетов по II группе предельных состояний, КН;Отношение сторон фундамента должно удовлетворять условию: b/l = [0,6?0,85] Нагрузки в подошве фундамента и эксцентриситеты определяем в уровне его обреза в невыгодных сочетаниях для расчетов по первой и второй группам предельных состояний. Группа предельного состояния, в которой используются нагрузки Номер сочетания Значение нагрузок Среднее давление под подошвой фундамента РІІ не должно превышать расчетного сопротивления грунта R, краевое давление при действии изгибающего момента вдоль каждой оси фундамента РІІМАХ не должно превышать 1,2R. Для первого сочетания нагрузок: Давление в подошве фундамента определяем по формулам: среднее: максимальное краевое давление: Для второго сочетания нагрузок: Давление в подошве фундамента определяем по формулам: среднее: максимальное краевое давление: Проверяем условие: -Подобранные ранее размеры подошвы фундамента должны быть достаточными, чтобы удовлетворялось условие расчета основания по деформациям S?Su, где S-совместная деформация основания и сооружения, определяемая расчетом; Su-предельное значение совместной деформации основания и сооружения, которое принимается согласно СНИП 2.02.01-83*. Вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента (z = 0) определяют по формуле: где - осредненной расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих выше подошвы фундамента, КН/м3;Толщина стенки стакана в плоскости действия момента (вдоль оси ОХ): dg ? 0,2·lc=0,2·1= 0,2 м; Тогда размеры подколонника с учетом размеров колонны, толщины стенок стакана и принятых зазоров в плане и buc должны составлять: ? 2 dg 2·0,075 = 1,55 м = 1,8 м; Находим максимальное давление в плоскости действия момента (вдоль стороны ). Предположим, что плитная часть фундамента состоит из одной ступени высотой h1= 0,3 м. Рабочая высота нижней ступени при защитном слое 35 мм и диаметре арматуры 20 мм: h0l = hl - = 0,3 - (0,04 0,01) = 0,25 м. где - расстояние от равнодействующей усилий в арматуре до подошвы фундамента, т.е. сумма толщины защитного слоя бетона и половины диаметра рабочей арматуры.Проверим выполнение условия: (huc - dp) <0,5(luc - lc) huc = d - 0,3 = 1,5 - 0,3 = 1,2 м dp = 0,95 м - глубина стакана 0,25 <0,4-производим расчет на продавливание фундамента колонной от дна стакана.Определяем количество рабочей арматуры вдоль длины подошвы в плоскости действия момента сразу на всю ширину подошвы. Вычисляем эксцентриситет: При вычислении эксцентриситета применено более невыгодное в данном случае третье сочетание нагрузок, так как pl max3 = 334,2 КПА > pl max4 = 301,2 КПА. На ширину подошвы b = 2,7 м укладывается 2,7/0,2 = 13 стержней. Определяем количество рабочей арматуры вдоль ширины подошвы из плоскости действия момента; сразу на всю длину подошвы. Сечение 1"-1": Сечение 2"-2": При шаге 200мм на всю длину подошвы = 3,0 м укладывается 3,0/0,2 = 15 стержней арматуры.В качестве исходных данных для проектирования свайных фундаментов примем исходные данные, использованные для расчета фундамента стаканного типа на естественном основании. Размеры поперечно
План
Содержание
1. Анализ условий площадки строительства
2. Анализ назначения и конструктивные решения здания
3. Сбор нагрузок. Нагрузки в обрезе фундамента
4. Проектирование малозаглубленного железобетонного фундамента стаканного типа
4.1 Выбор глубины заложения фундамента
4.2 Определение размеров подошвы фундамента
4.3 Расчет осадки основания фундамента
4.4 Расчет элементов фундамента по прочности
4.4.1 Конструирование фундамента
4.4.2 Расчет на продавливание колонной дна стакана
4.4.3 Определение сечений арматуры плитной части фундамента
5. Проектирование свайных фундаментов
5.1 Выбор вида сваи и определение ее размеров
5.2 Размещение сваи под ростверком и проверка нагрузок
5.3 Расчет осадки основания фундамента методом послойного суммирования
6. Проектирование ленточных фундаментов
6.1 Сбор нагрузок
6.2 Выбор глубины заложения фундамента
6.3 Определение размеров подошвы фундамента
6.4 Расчет осадки
Список используемой литературы
1. Анализ условий площадки строительства строительство фундамент железобетонный арматура
Список литературы
1. Далматов Б.И. Механика грунтов, основания и фундаменты - Л.:Стройиздат,1988.
2. Логутин В.В. Расчет оснований и фундаментов в курсовом и дипломном проектировании: учебное пособие/ В.В. Логутин. - Ростов н/Д: 2013. - 192 с.
3. СНИП 2.02.01-83*. Основания зданий и сооружений. - М.:Минстрой России,1995.
4. СНИП 2.02.03-85. Свайные фундаменты. М.: - ЦИТП Госстроя СССР.
5. СНИП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия. - М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986.