- •Содержание
- •1. Анализ инженерно-геологических условий строительной площадки.
- •1.1. Краткая характеристика здания.
- •1.2. Определение физико-механических характеристик грунтов.
- •1.3. Проверку наличия слабого подстилающего слоя.
- •1.4. Климатические особенности.
- •1.5. Общее заключение по строительной площадке.
- •2. Вариант фундамента мелкого заложения.
- •2.1. Расчетная схема.
- •2.2. Определение глубины заложения фундамента. Учет климатических особенностей.
- •Учет конструктивных особенностей.
- •2.3. Определение площади подошвы фундамента.
- •2.4. Конструирование фундамента.
- •2.5. Учет внецентренного нагружения.
- •2.6. Проверка прочности слабого подстилающего слоя.
- •2.7. Определение осадки фундамента методом послойного суммирования.
- •2.8. Проверка на морозное пучение.
- •3. Вариант свайного фундамента. Забивные сваи.
- •3.1. Расчетная схема.
- •3.2. Выбор глубины заложения ростверка.
- •3.3. Выбор типа и размера свай.
- •3.4. Определение несущей способности одиночной сваи.
- •3.5. Определение количества свай в кусте.
- •3.6. Конструирование ростверка.
- •3.7. Учет внецентренного нагружения фундамента.
- •3.8. Проверка на морозное пучение.
- •3.9. Расчёт деформаций основания
- •4. Технико-экономическое сравнение вариантов.
- •4.1. Тэп варианта фундамента мелкого заложения.
- •4.2. Тэп варианта свайного фундамента (забивные сваи).
- •5. Расчет остальных фундаментов.
- •5.1. Фундамент №2.
- •5.1.1. Определение глубины заложения фундамента.
- •5.1.2. Определение площади подошвы фундамента.
- •5.1.3. Конструирование фундамента.
- •5.1.4. Учет внецентренного нагружения.
- •5.1.5. Проверка прочности слабого подстилающего слоя.
- •5.1.6. Определение осадки фундамента методом послойного суммирования.
- •5.1.7. Проверка на морозное пучение.
- •5.2. Фундамент №3.
- •5.2.1. Определение глубины заложения фундамента.
- •5.2.2. Определение площади подошвы фундамента.
- •5.2.3. Конструирование фундамента.
- •5.2.4. Учет внецентренного нагружения.
- •5.2.6. Определение осадки фундамента методом послойного суммирования.
- •5.2.7. Проверка на морозное пучение.
- •5.3. Фундамент №4.
- •5.3.1. Определение глубины заложения фундамента.
- •5.3.2. Определение площади подошвы фундамента.
- •5.3.3. Конструирование фундамента.
- •5.3.4. Учет внецентренного нагружения.
- •5.3.5. Проверка прочности слабого подстилающего слоя.
- •5.3.6. Определение осадки фундамента методом послойного суммирования.
- •5.3.7. Проверка на морозное пучение.
- •Библиографический список:
2.2. Определение глубины заложения фундамента. Учет климатических особенностей.
Нормативная глубина промерзания грунта определена в пункте 1.6. и составляет 1,54 м.
Определяем расчетную глубину сезонного промерзания грунта:
;
где - коэффициент, учитывающий влияние теплового режима здания.
.
Учет конструктивных особенностей.
Глубина заложения фундамента с учетом конструктивных особенностей dк равна:
[м].
Рис.2.
Окончательно принимали глубину заложения фундамента d как максимальную из всех приведенных значений df, dfn и dк, равную 1,8 м.
Учет инженерно-геологических условий строительной площадки главным образом заключается в выборе несущего слоя грунта. При этом учтены следующие особенности:
минимальная глубина заложения фундамента принята не менее 0,5 м от планировочной отметки земли,
глубина заложения фундамента в несущий слой грунта не менее 10-15 см;
2.3. Определение площади подошвы фундамента.
Ширину фундамента определяем согласно графическому методу Лалетина.
Среднее давление под подошвой фундамента:
, где
N0II – нагрузка, действующая на обрез фундамента;
–среднее значение удельного веса грунта и материала фундамента;
- ширина фундамента;
- отношение сторон монтируемой в фундамент колонны;
- глубина заложения фундамента;
k – коэффициент, определяемый по таблице 3 в зависимости от e.
Таблица 3
|
|
1/30 |
2/30 |
3/30 |
4/30 |
5/30 |
e |
≤0.03 |
0.03 |
0.06 |
0.1 |
0.13 |
0.16 |
k |
1 |
1.1 |
1.2 |
1.3 |
1.4 |
1.5 |
, следовательно k=1,6
Зависимость среднего давления под подошвой фундамента от ширины фундамента представлена в таблице 4.
Таблица 4
B, м |
1 |
2 |
3 |
4 |
P, т/м2 |
136,4 |
36,8 |
18,35 |
11,9 |
т/м2;
т/м2;
т/м2;
т/м2.
2) Расчетное сопротивление грунта основания:
;
- коэффициенты условий работы, определяются по табл. 3 [2].
, т.к. прочностные характеристики определены непосредственными испытаниями.
при b < 10 м.
M, Mq , Mc - коэффициенты, принимаемые по таблице 4 [2], при
М = 0,84; Мq = 4,37; Mc = 6,9;
b - ширина подошвы фундамента, м
II = 2,15 расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента с учетом взвешивающего действия воды, т/м3
’II - расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих выше подошвы фундамента с учетом взвешивающего действия воды, т/м3
, т/м3
сII =4,7 т/м2 – расчетное значение удельного сцепления грунта, непосредственно залегающего под подошвой фундамента.
dI = 1,8 м - глубина заложения фундаментов бесподвальных сооружений от уровня планировки.
Зависимость расчетного сопротивления грунта основания от ширины фундамента представлена в таблице 5.
Таблица 5
B, м |
0 |
4 |
Rср, т/м2 |
66.86 |
76.78 |
, т/м2;
, т/м2.
Размеры подошвы фундамента определяем из условия P R, используя графоаналитический способ Лалетина. Для построения гиперболы P = f1(b) и прямой R = f2(b) произвольным образом задавали значение b (табл. 4 и табл.5), далее строили графики (рис. 3).
Рисунок 3. График определения ширины подошвы фундамента.
Точка пересечения графиков являлась искомой величиной B = 1.5 м.
Длина фундамента L принимается равной
м
т/м2
т/м2
Далее принимаем окончательные размеры фундамента с учетом модульности и унификации конструкций, определяем давления по краям подошвы фундамента (краевые давления) и среднее давление по подошве фундамента. Найденные величины должны удовлетворять условиям:
; ;.
, где т/м2
т
т
м3
т/м2
т/м2
Т.к. условия ;не выполняются при полученных размерах подошвы фундамента, то увеличиваем размеры. ПринимаемB=1.5 м, L=2.1 м.
Тогда
м3
м2
т/м2
т/м2
Условия ;выполнились и окончательные размеры фундамента равныB=1.5 м, L=2.1 м.