II.РАСЧЕТНЫЕ НАГРУЗКИ НА ФУНДАМЕНТ
СОДЕРЖАНИЕ
I. ИЗУЧЕНИЕ, ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ ИСХОДНОЙ ИНФОРМАЦИИ, СОДЕРЖАЩЕЙСЯ В ЗАДАНИИ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ.. 6
1.1 Конструкция сооружения. 6
1.2. Основание сооружения и его оценка. 6
II.РАСЧЕТНЫЕ НАГРУЗКИ НА ФУНДАМЕНТ. 15
III. РАСЧЕТ ГЛУБИНЫ КОТЛОВАНА.. 16
IV. ПОСТРОЕНИЕ ЭПЮР ПРИРОДНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ.. 18
V. РАСЧЁТ СТЕНЫ В ГРУНТЕ.. 20
5.1. Активное и пассивное давление. 20
5.2. Силовой и веревочный многоугольники. 29
5.3 Определение усилий в ограждающей конструкции. 33
VI. РАСЧЁТ КРЕПЛЕНИЯ СТЕНЫ В ГРУНТЕ.. 33
VII. РАСЧЁТ ОСАДКИ ФУНДАМЕНТНОЙ ПЛИТЫ... 35
7.1 Определение давления под подошвой фундамента и расчётного сопротивления грунта основания. 35
7.2 Расчёт осадки методом послойного суммирования. 36
7.3. Расчёт осадки методом Егорова. 42
VIII. РАСЧЁТ КОЭФФИЦИЕНТА ПОСТЕЛИ. 43
XI. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ... 45
I. ИЗУЧЕНИЕ, ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ ИСХОДНОЙ ИНФОРМАЦИИ, СОДЕРЖАЩЕЙСЯ В ЗАДАНИИ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ
Конструкция сооружения.
Требуется запроектировать фундаменты под жилое здание в 13 этажей. Размеры в плане: длина – 49,6 м, ширина – 12 м. Высота типового этажа 2,8 м, высота здания 36,4 м. Отметка пола первого этажа ±0.00 на 0,8 м выше отметки спланированной поверхности земли. Здание имеет подвал в 2 этажа во всех осях, отметки пола подвала – 2,8 м; -5,6 м. Конструктивный тип здания – смешанный. Внутренние колонны – железобетонные, 40 
40 см с продольным расположением ригелей. Наружные стены – кирпичные толщиной 640 см – для верхних этажей, 510 см – для 5-ти нижних. Перекрытия выполнены из сборных железобетонных плит толщиной 22 см. Покрытие – из сборных железобетонных плит. В плане здание состоит из 2 секций.
|
|
|
Основание сооружения и его оценка.
Слой №1
Растительный слой;
Глубина отбора монолита: 
Плотность грунта 
т/м3
Слой №2
Глубина отбора монолита: 
Исходные данные:
Таблица 1.1
| Гранулометрический состав, % (размер частиц в мм) | |||||||
| >2.0 | 2.0-0.5 | 0.5-0.25 | 0.25-0.10 | 0.10-0.05 | 0.05-0.01 | 0.01-0.005 | <0.005 |
| - | - | 6,2 | 7,5 | 30,0 | 34,7 | 12,9 | 8,7 |
1. Вид грунта
Число пластичности
,
= 29,9-23,1=6,8%
Число пластичности превышает значение 1%, следовательно, данный грунт считаем глинистым.
Разновидность по числу пластичности
Число пластичности лежит в пределах 
, следовательно, данный глинистый грунт имеет разновидность супесь по таблице Б.16 [1]
Разновидность грунта по показателю текучести
,
.
Показатель текучести лежит в пределах 0<0,63 <1, следовательно, данная супесь является пластичной по таблице Б.19 [1]
1. Коэффициент пористости грунта
3. Расчетное сопротивление
Т.к. 
выходит за нормативные значения 0,5<e <0,7, грунт относится к лёссовым просадочным и 
не нормируется.
|
|
|
Вывод: ИГЭ-2 является супесь пластичная лёссовая просадочная с коэффициентом пористости (е) равным 0,74.
Слой №3
Глубина отбора монолита: 
Исходные данные:
Таблица 1.2
| Гранулометрический состав, % (размер частиц в мм) | |||||||
| >2.0 | 2.0-0.5 | 0.5-0.25 | 0.25-0.10 | 0.10-0.05 | 0.05-0.01 | 0.01-0.005 | <0.005 |
| - | - | 62,0 | 33,7 | 2,5 | 1,4 | 0,4 | - |
1. Вид грунта
Т. к. отсутствуют значения характеристик пластичности - влажности на границе текучести 
и влажности на границе раскатывания 
, принимаем число пластичности 
равным нулю, следовательно, данный грунт считаем песчаным.
Разновидность по гранулометрическому составу
Процентное содержание по массе частиц
>2.0мм=0%<25%
>0.5мм =0%<50%
>0.25мм =62% >50%
Процентное содержание по массе частиц >0.25мм превышает 50%, следовательно, данный грунт относится к пескам средней крупности.
2. Коэффициент пористости грунта
Коэффициент пористости находится в пределах 0,55<0,59<0,7 , следовательно, данный песок средней плотности по таблице Б.12 [1]
2. Степень водонасыщенности грунта
где 
=10 
– удельный вес воды.
Степень водонасыщенности лежит в пределах 
=> данный грунт является насыщенным водой согласно таблице Б.11 [1]
|
|
|
4. Расчетное сопротивление
По таблице Б.2 [2] насыщенные водой пески средней крупности средней плотности имеют расчетное сопротивление 
Вывод: ИГЭ-3 является песок средней крупности, средней плотности, насыщенный водой с коэффициентом пористости (е) равным 0,59 и с расчетным сопротивлением грунта (Ro) равным 400 кПа.
Слой №4
Глубина отбора монолита: 
Исходные данные:
Таблица 1.3
| Гранулометрический состав, % (размер частиц в мм) | |||||||
| >2.0 | 2.0-0.5 | 0.5-0.25 | 0.25-0.10 | 0.10-0.05 | 0.05-0.01 | 0.01-0.005 | <0.005 |
| 0,5 | 6,0 | 10,2 | 13,8 | 9,2 | 27,0 | 24,1 | 9,2 |
1. Вид грунта
Число пластичности
,
= 26,0-20,0=6,0%
Число пластичности превышает значение 1%, следовательно, данный грунт считаем глинистым.
Разновидность по числу пластичности
Число пластичности лежит в пределах 
, следовательно, данный глинистый грунт имеет разновидность супесь по таблице Б.16 [1]
Разновидность грунта по показателю текучести
,
.
Показатель текучести лежит в пределах 0<0,67 <1, следовательно, данная супесь является пластичной по таблице Б.19 [1]
3. Коэффициент пористости грунта
3. Расчетное сопротивление
По данным таблицы В.3 для супесей со значением коэффициента пористости 
и показателя текучести грунта 
расчетное сопротивление находится исходя из графика. 
|
|
|
Таблица 1.4
| Пылевато-глинистые грунты | Коэффициент Пористости е | Значения RO, кПа (кгс/см2), при показателе текучести грунта | |
| IL = 0 | IL = 1 | ||
| Супеси | 0,5 | 300 | 300 |
| 0,7 | 250 | 200 | |
Вывод: ИГЭ-4 является супесь пластичная с коэффициентом пористости (е) равным 0,68 и с расчетным сопротивлением грунта (Ro) равным 225 кПа.
Слой №5
Глубина отбора монолита: 
Исходные данные:
Таблица 1.5
| Гранулометрический состав, % (размер частиц в мм) | |||||||
| >2.0 | 2.0-0.5 | 0.5-0.25 | 0.25-0.10 | 0.10-0.05 | 0.05-0.01 | 0.01-0.005 | <0.005 |
| - | 1,5 | 2,4 | 8,0 | 7,0 | 22,9 | 33,0 | 25,2 |
1. Вид грунта
Число пластичности
,
= 36,5-23,8=12,7%
Число пластичности превышает значение 1%, следовательно, данный грунт считаем глинистым.
Разновидность по числу пластичности
Число пластичности лежит в пределах 
, следовательно, данный глинистый грунт имеет разновидность суглинок по таблице Б.16 [1]
Разновидность грунта по показателю текучести
,
.
Показатель текучести лежит в пределах -0,071 <0, следовательно, данный суглинок является твёрдым по таблице Б.19 [1]
4. Коэффициент пористости грунта
3. Расчетное сопротивление
По данным таблицы приложения для суглинков со значением коэффициента пористости 
и показателя текучести грунта 
расчетное сопротивление находится исходя из графика. 
Таблица 1.6
| Пылевато-глинистые | Коэффициент Пористости е | Значения RO, кПа (кгс/см2), при показателе текучести грунта | |
| грунты | IL = 0 | IL = 1 | |
| 0,7 | 250 | 180 | |
| Суглинки | 1,0 | 200 | 100 |
Вывод: ИГЭ-5 является суглинок твёрдый с коэффициентом пористости (е) равным 0,72 и с расчетным сопротивлением грунта (Ro) равным 247 кПа.
Выводы:
1. Исследуемая территория относится к условно благоприятной для строительства в связи с залеганием слабых грунтов (ИГЭ-1 – растительный грунт, ИГЭ-2 – супесь пластичная) в активной зоне нагрузок от фундаментов сооружения. Ввиду малой прочности ИГЭ-1, ИГЭ-2 не рекомендуется их использование в качестве естественного основания для фундаментов.
2. Разведанная толща до глубины 15,0 м неоднородная, в её составе выделено 5 инженерно-геологических элементов (ИГЭ).
3. Физико-механические свойства грунтов приведены в сводной таблице 1.7.
4. На территории изысканий вскрыт один водоносный слой. Уровень грунтовых вод зафиксирован на глубине 5,8…6,2 м. Грунтовая вода – безнапорная.
5. Глубина сезонного промерзания на открытых площадках 
6. Участок достаточно прямолинейный. Однако есть необходимость планировки между 1 и 2 скважинами. Примем отметку DL ниже отметки оголовка первой скважины; DL=153,10
СВОДНАЯ ТАБЛИЦА ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГРУНТОВ СТРОИТЕЛЬНОЙ ПЛОЩАДКИ
Таблица 1.7
| п/п | Наименование ИГЭ | γ, кН/м3 | γs, кН/м3 | W, % | IP, % | IL | e | Sr | φ, град | c, кП а | R0, кПа |
| 1 | Растительный грунт | 16,67 | - | 21,0 | - | - | - | - | - | - | - |
| 2 | Супесь пластичная | 19,32 | 26,38 | 27,4 | 6,8 | 0,63 | 0,74 | - | 16 | 8 | - |
| 3 | Песок средней крупности, средней плотности, насыщенный водой | 20,20 | 26,38 | 22,1 | - | - | 0,59 | 0,988 | 31 | - | 400 |
| 4 | Супесь пластичная | 19,52 | 26,38 | 24,0 | 6,0 | 0,67 | 0,68 | - | 20 | 12 | 225 |
| 5 | Суглинок твёрдый | 18,83 | 26,38 | 22,9 | 12,7 | 0 | 0,72 | - | 17 | 18 | 247 |
Рис.1 Геологический разрез участка строительства.
II.РАСЧЕТНЫЕ НАГРУЗКИ НА ФУНДАМЕНТ
Расчет оснований и фундаментов производится по расчетным нагрузкам, которые определяются как произведение нормативных нагрузок на соответствующие коэффициенты. При проектировании ленточных фундаментов расчет ведется для одного метра его длины и определяется ширина подошвы фундамента. Проектирование оснований и фундаментов мелкого заложения ведется по II группе предельных состояний – по деформациям. Расчетная нагрузка, действующая по обрезу фундамента для здания с подвалом, определяется по формуле:
где n и n’ – коэффициенты перегрузок, принимаемые в соответствии с [3]; для расчета фундаментов по II группе предельных состояний по деформациям n=n’=1,0; для расчета фундаментов по I группе предельных состояний по несущей способности n =1,1; n’=1,4;
nс – коэффициент сочетания постоянных и временных нагрузок, принимаемый в соответствии с [3]. nс = 0,9;
Nп – постоянная нагрузка на фундамент от стены А или от колонны Б;
Ось А (стена) Nп=410 кН/м;
Ось В (колонна) Nп=1269 кН/м;
Nпп – постоянная нагрузка на фундамент от конструкций подвала;
Ось А (стена) Nпп=15 кН/м;
Ось В (колонна) Nпп=65 кН/м;
Nв – временная нагрузка на фундамент от стены А или от колонны Б;
Ось А (стена) Nв=30 кН/м;
Ось В (колонна) Nв=210 кН/м;
Nвп – временная нагрузка на фундамент от стены А или от колонны Б;
Ось А (стена) Nвп=2 кН/м;
Ось В (колонна) Nвп=6 кН/м;
Определим нагрузки, действующие по обрезу фундамента, для расчета фундаментов мелкого заложения по II группе предельных состояний.
Расчетная нагрузка на ленточный фундамент:
Расчетная нагрузка на столбчатый фундамент:
Расчетные нагрузки, действующие по II группам предельных состояний на внешние стены и столбчатый фундамент внутреннего каркаса здания:
| 
|
Дата добавления: 2020-01-07; просмотров: 322; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!