Основания и фундаменты в условиях Севера
Особенности расчетов несущей способности висячих свай при действии вертикальных нагрузок. Метод испытания свай вертикальной статической нагрузкой. Расчет притока воды к строительному котловану (пластовый дренаж). Давление грунта на подземные трубопроводы.
| Рубрика | Строительство и архитектура |
| Вид | методичка |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 22.02.2013 |
| Размер файла | 140,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
"Тюменский государственный нефтегазовый университет"
ИНСТИТУТ ТРАНСПОРТА
Кафедра "Механика грунтов и основания объектов нефтяной и газовой промышленности"
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к практическим занятиям по дисциплине
"Основания и фундаменты в условиях Севера"
для студентов специальности 130501 "Проектирование, сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ"
очной формы обучения
Часть 2
Составители: д. т. н., профессор С.Я. Кушнир
к. т. н., доцент Н.В. Казакова
Тюмень 2006 г
Методические указания. Часть 2
к практическим занятиям по дисциплине "Основания и фундаменты в условиях Севера" для студентов специальности 130501 "Проектирование, сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ"
очной формы обучения
Подписано к печати Бум. писч. №1
Заказ №Уч. изд. л
Формат 60/90 1/16Усл. печ. л
Отпечатано на RISO GR 3750Тираж 150 экз.
Издательство "Нефтегазовый университет"
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
"Тюменский государственный нефтегазовый университет"
625000, г. Тюмень, ул. Володарского,38
Отдел оперативной полиграфии издательства "Нефтегазовый университет"
625039, г. Тюмень, ул. Киевская, 52
Содержание
- Расчет несущей способности висячих свай при действии вертикальных нагрузок
- Практический метод
- Метод испытания свай вертикальной статической нагрузкой
- Расчет притока воды к строительному котловану (пластовый дренаж)
- Давление грунта на подземные трубопроводы
- Список рекомендуемой литературы
- Приложение
Расчет несущей способности висячих свай при действии вертикальных нагрузок
Расчет несущей способности вертикально нагруженных висячих свай производится, как правило, только по прочности грунта, так как по прочности материала сваи она всегда заведомо выше.
Сопротивление висячей сваи по грунту определяют либо расчетом по таблицам (практический метод) [5], либо по результатам полевых исследований (испытания свай статическими и динамическими нагрузками, статическое зондирование).
Практический метод
Практический метод, широко применяемый в практике проектирования базируется на обобщении результатов испытаний большого числа свай вертикальной статической нагрузкой, проведенных в различных грунтовых условиях.
Рис.7. Расчетная схема к определению несущей способности сваи практическим методом
фундамент подземный трубопровод свая
Несущая способность висячей сваи определяется как сумма двух слагаемых - сопротивление грунта под их нижним концом давлению и сопротивления грунта сдвигу по их боковой поверхности:
(23)
где - коэффициент условий работы сваи в грунте, принимаемый c = 1;
R - расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, кПа, принимаемое по табл.9
A - площадь опирания на грунт сваи, м2, принимаемая по площади поперечного сечения сваи;
u - наружный периметр поперечного сечения сваи, м;
fi - расчетное сопротивление i-го слоя грунта основания на боковой поверхности сваи, кПа, принимаемое по табл.10;
hi - толщина i-го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м;
cR, cf - коэффициенты условий работы грунта соответственно под нижним концом и на боковой поверхности сваи, учитывающие влияние способа погружения сваи на расчетные сопротивления грунта и принимаемые по табл.11.
В формуле (23) суммировать сопротивления грунта следует по всем слоям грунта, пройденным сваей.
Таблица 9
|
Глубина погружения нижнего конца сваи, lп, м |
Расчетные сопротивления под нижним концом забивных свай и свай-оболочек, погружаемых без выемки грунта, R, кПа |
|||||||
|
песчаных грунтов средней плотности |
||||||||
|
гравелистых |
крупных |
- |
средней крупности |
мелких |
пылеватых |
- |
||
|
пылевато-глинистых грунтов при показателе текучести IL, равном |
||||||||
|
0 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
||
|
3 |
7500 |
6600 4000 |
3000 |
3100 2000 |
2000 1200 |
1100 |
600 |
|
|
4 |
8300 |
6800 5100 |
3800 |
3200 2500 |
2100 1600 |
1250 |
700 |
|
|
5 |
8800 |
7000 6200 |
4000 |
3400 2800 |
2200 2000 |
1300 |
800 |
|
|
7 |
9700 |
7300 6900 |
4300 |
3700 3300 |
2400 2200 |
1400 |
850 |
|
|
10 |
10500 |
7700 7300 |
5000 |
4000 3500 |
2600 2400 |
1500 |
900 |
|
|
15 |
11700 |
8200 7500 |
5600 |
4400 4000 |
2900 |
1650 |
1000 |
|
|
20 |
12600 |
8500 |
6200 |
4800 4500 |
3200 |
1800 |
1100 |
|
|
25 |
13400 |
9000 |
6800 |
5200 |
3500 |
1950 |
1200 |
|
|
30 |
14200 |
9500 |
7400 |
5600 |
3800 |
2100 |
1300 |
|
|
35 |
15000 |
10000 |
8000 |
6000 |
4100 |
2250 |
1400 |
Примечания:
1. Над чертой даны значения R для песчаных грунтов, под чертой - для пылевато-глинистых.
2. Для промежуточных глубин lп и промежуточных значений показателя текучести IL значения R определяются интерполяцией.
Таблица 10
|
Средняя глубина расположения слоя грунта, zi, м |
Расчетные сопротивления на боковой поверхности забивных свай и свай-оболочек fi, кПа |
|||||||||
|
песчаных грунтов средней плотности |
||||||||||
|
крупных и средней крупности |
мелких |
пылеватых |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
||
|
пылевато-глинистых грунтов при показателе текучести IL равном |
||||||||||
|
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
||
|
1 |
35 |
23 |
15 |
12 |
8 |
4 |
4 |
3 |
2 |
|
|
2 |
42 |
30 |
21 |
17 |
12 |
7 |
5 |
4 |
4 |
|
|
3 |
48 |
35 |
25 |
20 |
14 |
8 |
7 |
6 |
5 |
|
|
4 |
53 |
38 |
27 |
22 |
16 |
9 |
8 |
7 |
5 |
|
|
5 |
56 |
40 |
29 |
24 |
17 |
10 |
8 |
7 |
6 |
|
|
6 |
58 |
42 |
31 |
25 |
18 |
10 |
8 |
7 |
6 |
|
|
8 |
62 |
44 |
33 |
26 |
19 |
10 |
8 |
7 |
6 |
|
|
10 |
65 |
46 |
34 |
27 |
19 |
10 |
8 |
7 |
6 |
|
|
15 |
72 |
51 |
38 |
28 |
20 |
11 |
8 |
7 |
6 |
|
|
20 |
79 |
56 |
41 |
30 |
20 |
12 |
8 |
7 |
6 |
|
|
25 |
86 |
61 |
44 |
32 |
20 |
12 |
8 |
7 |
6 |
|
|
30 |
93 |
66 |
47 |
34 |
21 |
12 |
9 |
8 |
7 |
|
|
35 |
100 |
70 |
50 |
36 |
22 |
13 |
9 |
8 |
7 |
Примечания:
1. Для промежуточных глубин zi и промежуточных значений показателя текучести IL значения fi определяются интерполяцией.
2. Толщину слоев при членении толщи грунтов для определения fi следует принимать не более 2 м.
Таблица 11
|
Способы погружения забивных свай и свай-оболочек, погружаемых без выемки грунта, и виды грунтов |
Коэффициенты условий работы грунта при расчете несущей способности свай |
||
|
под нижним концом cR |
на боковой поверхности cf |
||
|
1. Погружение сплошных и полых с закрытым нижним концом свай механическими (подвесными), паровоздушными и дизельными молотами |
1,0 |
1,0 |
|
|
2. Погружение забивкой и вдавливанием в предварительно пробуренные лидерные скважины с заглублением концов свай не менее 1 м ниже забоя скважины при ее диаметре: |
|||
|
а) равном стороне квадратной сваи |
1,0 |
0,5 |
|
|
б) на 0,05 м менее стороны квадратной сваи |
1,0 |
0,6 |
|
|
в) на 0,15м менее стороны квадратной или диаметра сваи круглого сечения (для опор линий электропередачи) |
1,0 |
1,0 |
|
|
3. Погружение с подмывом в песчаные грунты при условии добивки свай на последнем этапе погружения без применения подмыва на 1 м и более |
1,0 |
0,9 |
|
|
4. Вибропогружение свай-оболочек, вибропогружение и вибровдавливание свай в грунты: |
|||
|
а) песчаные средней плотности: |
|||
|
крупные и средней крупности |
1,2 |
1,0 |
|
|
мелкие |
1,1 |
1,0 |
|
|
пылеватые |
1,0 |
1,0 |
|
|
б) пылевато-глинистые с показателем текучести IL = 0,5: |
|||
|
супеси |
0,9 |
0,9 |
|
|
суглинки |
0,8 |
0,9 |
|
|
глины |
0,7 |
0,9 |
|
|
в) пылевато-глинистые с показателем текучести IL 0 |
1,0 |
1,0 |
|
|
5. Погружение молотами любой конструкции полых железобетонных свай с открытым нижним концом: |
|||
|
а) при диаметре полости сваи 0,4 м и менее |
1,0 |
1,0 |
|
|
б) то же, от 0,4 до 0,8 м |
0,7 |
1,0 |
|
|
6. Погружение любым способом полых свай круглого сечения с закрытым нижним концом на глубину 10 м и более с последующим устройством в нижнем конце свай камуфлетного уширения в песчаных грунтах средней плотности и в пылевато-глинистых грунтах с показателем текучести IL 0,5 при диаметре уширения, равном: |
|||
|
а) 1,0 м независимо от указанных видов грунта |
0,9 |
1,0 |
|
|
б) 1,5 м в песках и супесях |
0,8 |
1,0 |
|
|
в) 1,5 м в суглинках и глинах |
0,7 |
1,0 |
|
|
7. Погружение вдавливанием свай: |
|||
|
а) в пески средней плотности крупные, средней крупности и мелкие |
1,1 |
1,0 |
|
|
б) в пески пылеватые |
1,1 |
0,8 |
|
|
в) в пылевато-глинистые грунты с показателем текучести IL < 0,5 |
1,1 |
1,0 |
|
|
г) то же, IL > 0,5 |
1,0 |
1,0 |
Примечание. Коэффициенты cR и cf по поз.4 табл. для пылевато-глинистых грунтов с показателем текучести 0,5 > IL > 0 определяются интерполяцией.
Метод испытания свай вертикальной статической нагрузкой
Этот метод позволяет наиболее точно установить предельное сопротивление сваи с учетом всех геологических и гидрогеологических условий строительной площадки.
Испытание заключается в следующем. К свае заданных размеров, погруженной с помощью различных устройств прикладывают нагрузку ступенями и после стабилизации на каждой ступени замеряют осадки. По результатам испытаний строят график , откладывая по оси абсцисс нагрузку в масштабе 1см - 50 кН и по оси ординат осадку в масштабе 1мм - 1мм (рис.8).
Рис.8. Зависимость осадки сваи от нагрузки
Практика показала, что графики испытаний свай делятся на два типа. Для графиков типа 1 характерен резкий перелом, после которого осадка непрерывно возрастает без увеличения нагрузки. За предельную нагрузку в этом случае принимают ту, которая вызвала непрерывную осадку ("срыв" сваи). Для графиков типа 2 характерно плавное очертание без резких переломов, что затрудняет определение предельной нагрузки. Предельной в этом случае считается такая нагрузка, под воздействием которой испытываемая свая получила осадку S:
, (24)
где - переходный коэффициент от предельного значения средней осадки фундамента сооружения к осадке сваи, полученной при статических испытаниях с условной стабилизацией осадки, равный 0,2;
- предельное значение средней осадки фундамента проектируемого сооружения, устанавливаемое по таблице 10.
Если осадка, определенная по формуле (24) оказывается более 40 мм, то за значение предельного сопротивления сваи принимают нагрузку, соответствующую осадке, равной 40 мм.
Несущую способность сваи по результатам испытаний определяют по формуле:
(25)
где - коэффициент условий работы, принимаемый для сжимающих и горизонтальных нагрузок равным 1;
- нормативное значение предельного сопротивления сваи, принимаемое равным ;
- коэффициент надежности по грунту, принимаемый равным 1.
Таблица 12
|
Сооружения |
Предельное значение средней осадки фундамента,, см |
|
|
1. Производственные и гражданские одноэтажные и многоэтажные здания с полным каркасом: |
||
|
- железобетонным |
8 |
|
|
- стальным |
12 |
|
|
2. Здания и сооружения, в конструкциях которых не возникают усилия от неравномерных осадок |
15 |
|
|
3. Многоэтажные бескаркасные здания с несущими стенами из: |
||
|
- крупных панелей |
10 |
|
|
- крупных блоков, кирпичной кладки без армирования |
10 |
|
|
- то же, с армированием, в том числе с устройством железобетонных поясов |
15 |
Расчет притока воды к строительному котловану (пластовый дренаж)
Рис.9. Схема притока воды к пластовому дренажу
Приток воды в безнапорном водоносном горизонте (к пластовому дренажу) к котловану определяют по формуле С.К. Абрамова:
(26)
где: B и L - ширина и длина котлована, м;
К ф - коэффициент фильтрации водоносного пласта, м/сут;
S - понижение УГВ при работе пластового дренажа (глубина осушения), м;
Т - расстояние от дна котлована до водоупора, м;
- приведенный радиус защищаемого пластовым дренажем контура котлована;
, (27)
где - зависит от соотношения B/L и определяется по таблице 11.
R - радиус депрессии при работе пластового дренажа, определяемый по формуле Кусакина:
(28)
где Н = S+T;
Таблица 13
|
B/L |
0,0 |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
0,8 |
1,0 |
|
|
1,0 |
1,12 |
1,16 |
1,18 |
1,18 |
1,18 |
Давление грунта на подземные трубопроводы
Давление грунта на подземный трубопровод в зависимости от способа и глубины его заложения определяют по формулам:
при бестраншейной прокладке трубопровода
, если , (29)
, если ; (30)
при прокладке трубопровода в траншее
, если , (31)
, если , (32)
где - удельный вес грунта, кН/м3;
- угол внутреннего трения грунта;
- наружный диаметр трубопровода, м;
- расстояние от дневной поверхности земли до оси трубы, м;
- высота свода естественного равновесия грунта, м.
Высота свода естественного равновесия также зависит от способа прокладки трубопровода и рассчитывается по формулам:
при бестраншейной прокладке трубопровода
, (33)
при прокладке трубопровода в траншее
. (34)
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Исходные данные к задачам приведены в приложении и определяются по последней цифре номера зачетной книжки.
Основные буквенные обозначения в тексте и таблицах соответствуют строительным нормам и правилам.
Список рекомендуемой литературы
1. Ухов С.Б., Семенов В.В. и др. Механика грунтов, основания и фундаменты: Учебное пособие для строительных вузов 2-ое изд., перераб. и доп. - М: Высш. шк., 2002. - 566с.: ил.
2. Далматов Б.Н. Механика грунтов, основания и фундаменты. - М.: Стройиздат, 1988 г.
3. Бородавкин П.П. Механика грунтов в трубопроводном строительстве: Учебник для вузов. - 2-е издание., перераб. и дополнен. - М.: Недра, 1986г.
4. СП 50-101-2004 Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений. - М.: ФГУП ЦПП, 2005 г.
5. СП 50-102-2003 Проектирование и устройство свайных фундаментов. - М.: ФГУП ЦПП, 2004 г.
Приложение
ЗАДАЧА №1
Определите глубину заложения подошвы наружного фундамента с учетом климатических воздействий на грунты и конструктивных особенностей проектируемого сооружения.
|
вариант |
Город |
Характеристики грунтов |
Глубина залегания |
Температура внутреннего воздуха, Tв, 0С |
Глубина подвала, dв, м |
Устройство пола |
|||
|
1 слой |
2 слой |
Подошвы 1 слоя, h1, м |
Подзем-ных вод, dw, м |
||||||
|
0 |
Тюмень |
Глина e=0,7; IL=0,6 |
Песок мелкий e=0,6; Sr=0,8 |
1,5 |
1,3 |
5 |
2,0 |
не оговорено |
|
|
1 |
Харьков |
Песок пылеватый e=0,7; Sr=0,8 |
Нет |
4,0 |
1,0 |
10 |
2,4 |
не оговорено |
|
|
2 |
Тобольск |
Супесь e=0,6; IL=0,3 |
Суглинок e=0,7; IL=0,6 |
1,3 |
1,8 |
15 |
нет |
по грунту |
|
|
3 |
Москва |
Песок ср. крупности e=0,6; Sr=0,7 |
Супесь e=0,8; IL=0,7 |
1,0 |
2,5 |
не отапливаемое |
нет |
по грунту |
|
|
4 |
Пенза |
Глина e=0,6; IL=0,6 |
Суглинок e=0,65; IL=0,65 |
1,8 |
2,0 |
20 |
нет |
на лагах по грунту |
|
|
5 |
Киев |
Песок мелкий e=0,6; Sr=0,65 |
Супесь e=0,8; IL=0,8 |
1,8 |
1,8 |
15 |
2,4 |
не оговорено |
|
|
6 |
Уфа |
Глина e=0,7; IL=0,7 |
Песок пылеватый e=0,7; Sr=0,7 |
1,4 |
1,6 |
не отапливаемое |
нет |
на лагах по грунту |
|
|
7 |
Минск |
Глина e=0,8; IL=0,7 |
Песок ср. крупности e=0,6; Sr=0,8 |
1,0 |
1,0 |
5 |
нет |
по грунту |
|
|
8 |
Омск |
Глина e=0,8; IL=0,4 |
Нет |
4,0 |
2,8 |
не отапливаемое |
нет |
по грунту |
|
|
9 |
Тобольск |
Песок мелкий e=0,7; Sr=0,6 |
Супесь e=0,8; IL=0,4 |
2,0 |
3,0 |
10 |
2,2 |
не оговорено |
ЗАДАЧА №2
Определите размеры подошвы фундамента мелкого заложения, учитывая действующие на него усилия M и N, и физико-механические свойства грунтов.
|
вариант |
Вертикальная нагрузка N0 II, кН |
Момент М, кН/м |
Глубина заложения фунд-та, d1, м |
Глубина подвала b, м |
Форма фундамента |
Отношение L/H, ед |
Характеристики грунтов |
|||||
|
1 слой |
2 слой |
|||||||||||
|
г, кН/м3 |
г, кН/м3 |
ц, град |
с, кПа |
Вид грунта |
||||||||
|
0 |
200 |
5,0 |
2,0 |
1,8 |
прямоугольный |
гибкая |
19,5 |
18,0 |
5 |
30 |
Супесь е = 0,7; IL=0,4 |
|
|
1 |
250 |
6,5 |
2,2 |
2,0 |
прямоугольный |
4,0 |
18,0 |
17,0 |
7 |
40 |
Песок мелкий маловлажн. средней плотности |
|
|
2 |
300 |
6,0 |
2,4 |
2,2 |
ленточный |
2,0 |
19,0 |
17,5 |
9 |
20 |
Песок мелкий влажный средней плотности |
|
|
3 |
350 |
10,0 |
1,8 |
1,8 |
ленточный |
6,0 |
20,0 |
18,3 |
11 |
60 |
Глина е = 0,8; IL=0,5 |
|
|
4 |
370 |
15,0 |
1,6 |
1,6 |
прямоугольный |
10,0 |
17,0 |
19,0 |
13 |
50 |
Супесь е = 0,5; IL=0,6 |
|
|
5 |
500 |
4,0 |
2,0 |
2,2 |
ленточный |
1,5 |
19,0 |
17,0 |
12 |
40 |
Суглинок IL=0,6 |
|
|
6 |
600 |
15,0 |
2,4 |
2,4 |
прямоугольный |
гибкая |
18,3 |
20,0 |
14 |
90 |
Суглинок е = 0,5; IL=0,6 |
|
|
7 |
600 |
20,0 |
2,2 |
2,0 |
ленточный |
1,0 |
17,5 |
19,0 |
12 |
30 |
Песок пылеватый плотный маловлажный |
|
|
8 |
400 |
10,0 |
2,8 |
1,8 |
прямоугольный |
гибкая |
17,0 |
18,0 |
10 |
40 |
Глина е = 0,6; IL=0,5 |
|
|
9 |
700 |
15,0 |
3,0 |
1,6 |
ленточный |
1,9 |
18,0 |
19,5 |
8 |
70 |
Песок пылеватый влажный средней плотн. |
Примечания:
1. Первый слой лежит выше, а второй слой - ниже подошвы фундамента.
2. Ширина подвала во всех случаях меньше 20 м.
3. Величину d принять равной d1+db.
4. Для вариантов №№ 0-4 физические величины определены путем испытаний, а для вариантов №№ 5-9 - по таблицам.
ЗАДАЧА №3
Под подошвой фундамента мелкого заложения на глубине залегает слой слабого глинистого грунта. Проверьте его прочность.
|
вариант |
Глубина заложения фундамента d1, м |
Ширина подошвы фундамента b, м |
Отношение сторон l/b |
Среднее давление на грунт P, кПа |
Относительная глубина заложения слабого слоя, n, ед |
Характеристики слабого слоя грунта |
|||||
|
г, кН/м3 |
ц, град |
с, кПа |
IL |
Способ определения характеристик |
|||||||
|
0 |
2,0 |
1,8 |
3,5 |
220 |
0,8 |
18,0 |
5 |
30 |
0,68 |
Лабораторный |
|
|
1 |
2,2 |
2,0 |
2,0 |
250 |
0,6 |
17,0 |
7 |
40 |
0,70 |
Табличный |
|
|
2 |
2,4 |
2,2 |
1,2 |
300 |
1,0 |
17,5 |
9 |
20 |
0,72 |
Лабораторный |
|
|
3 |
1,8 |
1,8 |
3,0 |
200 |
1,2 |
18,3 |
11 |
60 |
0,74 |
Табличный |
|
|
4 |
1,6 |
1,6 |
1,5 |
260 |
1,6 |
19,0 |
13 |
50 |
0,80 |
Табличный |
|
|
5 |
2,0 |
2,2 |
1,0 |
310 |
1,4 |
17,0 |
12 |
40 |
0,78 |
Лабораторный |
|
|
6 |
2,4 |
2,4 |
4,0 |
200 |
1,2 |
20,0 |
14 |
90 |
0,76 |
Табличный |
|
|
7 |
2,2 |
2,0 |
1,5 |
280 |
1,0 |
19,0 |
12 |
30 |
0,74 |
Лабораторный |
|
|
8 |
2,8 |
1,8 |
1,2 |
300 |
0,8 |
18,0 |
10 |
40 |
0,72 |
Лабораторный |
|
|
9 |
3,0 |
1,6 |
1,0 |
320 |
0,6 |
19,5 |
8 |
70 |
0,68 |
Табличный |
Примечания:
Удельный вес грунта несущего слоя во всех случаях принимается равным г=20 кН/м3
ЗАДАЧА №4
По результатам проектирования известны размеры прямоугольного фундамента, глубина его заложения и физико-механические характеристики грунтов. Определите методом послойного суммирования осадку фундамента и величину сжимаемой толщи.
|
вариант |
Ширина фундамента, b, м |
Длина фундамента l, м |
Глубина заложения подошвы фундамента d, м |
Среднее давление под подошвой фундамента p, МПа |
Вид грунта, его характеристики; глубина заложения подошвы и кровли слоя, м |
||||||
|
с1, т/м3 |
E1, МПа |
Мощность слоя, h1, м |
с2, т/м3 |
E2, МПа |
Мощность слоя, h2, м |
||||||
|
0 |
2,0 |
2,8 |
1,5 |
0, 20 |
1,90 |
5,5 |
h=2d |
1,85 |
4,0 |
от глубины 2d на всю рассматриваемую область |
|
|
1 |
1,8 |
3,2 |
1,4 |
0,25 |
1,85 |
4,0 |
1,80 |
6,5 |
|||
|
2 |
2,5 |
4,5 |
2,0 |
0,30 |
1,80 |
6,5 |
1,95 |
8,0 |
|||
|
3 |
1,5 |
2,1 |
1,2 |
0, 20 |
1,95 |
8,0 |
2,00 |
9,0 |
|||
|
4 |
3,0 |
3,0 |
2,2 |
0,30 |
2,00 |
9,0 |
1,85 |
3,5 |
|||
|
5 |
2,5 |
2,5 |
1,5 |
0,25 |
1,85 |
3,5 |
1,90 |
8,0 |
|||
|
6 |
2,0 |
4,8 |
2,8 |
0,36 |
1,90 |
8,0 |
1,80 |
3,0 |
|||
|
7 |
2,3 |
5,5 |
1,6 |
0, 20 |
1,80 |
3,0 |
1,95 |
10,0 |
|||
|
8 |
1,9 |
1,9 |
2,3 |
0,30 |
1,95 |
10,0 |
2,00 |
4,5 |
|||
|
9 |
4,3 |
4,3 |
2,6 |
0,35 |
2,00 |
4,5 |
1,9 |
5,5 |
ЗАДАЧА № 5
Определить методом эквивалентного слоя осадку фундамента, сооружаемого на слоистом основании.
|
вариант |
Ширина фундамента, b, м |
Длина фундамента l, м |
Глубина заложения подошвы фундамента d, м |
Среднее давление по подошве фундамента P0, кПа |
Вид грунта, его характеристики; глубина заложения подошвы и кровли слоя, м |
|||
|
1 слой |
2 слой |
3 слой |
||||||
|
0 |
3,0 |
6,0 |
1,6 |
300 |
Песок мелкий 0,0-3,0 Е= 9 МПа |
Глина, 3,0-6,5 Е=12 МПа |
Песок пылеватый 6,5-15,0 Е=5 МПа |
|
|
1 |
4,0 |
12,0 |
1,7 |
230 |
Супесь 0,0-3,5 Е= 10 МПа |
Песок крупный 3,5-8,0 Е= 15 МПа |
Песок мелкий 8,0-20,0 Е= 12 МПа |
|
|
2 |
2,5 |
7,5 |
1,2 |
180 |
Глина 0,0-2,5 Е= 13 МПа |
Суглинок 2,5-5,5 Е= 10 МПа |
Глина, 5,5-15,0 Е= 18 МПа |
|
|
3 |
2,0 |
2,0 |
1,0 |
250 |
Песок средней. кр. 0,0-1,5 Е= 15 МПа |
Песок пылеватый 1,5-6,0 Е= 6 МПа |
Глина 6,0-14,0 Е= 12 МПа |
|
|
4 |
3,0 |
4,5 |
1,3 |
260 |
Суглинок, 0,0-1,5 Е= 12 МПа |
Суглинок, 1,5-5,0 Е= 15 МПа |
Глина, 5,0-15,0 Е=20 МПа |
|
|
5 |
5,5 |
11,0 |
1,4 |
200 |
Песок пылеватый 0,0-2,0 Е= 9 МПа |
Песок крупный 2,0-5,0 Е=19 МПа |
Глина, 5,0-15,0 Е=12МПа |
|
|
6 |
6,0 |
9,0 |
1,5 |
280 |
Песок мелкий 0,0-3,0 Е= 14 МПа |
Глина, 3,0-5,0 Е= 9 МПа |
Суглинок, 5,0-15,0 Е= 11 МПа |
|
|
7 |
3,5 |
10,5 |
1,9 |
210 |
Глина 0,0-2,5 Е=21МПа |
Песок пылеватый 2,5-6,0 Е= 9 МПа |
Песок крупный 6,0-20,0 Е= 15 МПа |
|
|
8 |
4,0 |
4,0 |
2,0 |
220 |
Песок мелкий 0,0-3,0 Е=10МПа |
Песок пылеватый 3,0-6,5 Е= 6 МПа |
Супесь, 6,5-20,0 Е= 9 МПа |
|
|
9 |
2,0 |
8,0 |
1,1 |
190 |
Суглинок 0,0-3,5 Е= 14 МПа |
Глина 3,5-5,0 Е= 19 МПа |
Песок мелкий 5,0-15,0 Е= 8 МПа |
ЗАДАЧА № 6
По данным инженерно-геологических изысканий определите табличным методом несущую способность основания одиночной забивной сваи и величину допустимой нагрузки на нее.
|
вариант |
Марка сваи |
Глубина котлована dк, м |
Способ погружения сваи |
Вид грунта, его характеристики; глубина заложения подошвы и кровли слоя, м |
|||
|
1 слой |
2 слой |
3 слой |
|||||
|
0 |
С8-30 |
1,5 |
Дизельмолотом |
Песок мелкий 0,0-3,0 |
Глинистый, IL=0.5 3,0-6,5 |
Песок пылеватый 6,5-15,0 |
|
|
1 |
С8-30 |
2,0 |
Вибропогружение |
Глинистый, IL=0.4 0,0-3,5 |
Песок крупный 3,5-8,0 |
Песок мелкий 8,0-20,0 |
|
|
2 |
С6-30 |
0,5 |
Вибровдавливание |
Глинистый, IL=0.3 0,0-2,5 |
Глинистый, IL=0.8 2,5-5,5 |
Глинистый, IL=0.6 5,5-15,0 |
|
|
3 |
С6-25 |
1,0 |
Вдавливание |
Песок ср. крупности 0,0-1,5 |
Песок пылеватый 1,5-6,0 |
Глинистый, IL=0.55 6,0-14,0 |
|
|
4 |
С10-30 |
1,0 |
Дизельмолотом |
Глинистый, IL=0.2 0,0-1,5 |
Глинистый, IL=0.8 1,5-5,0 |
Глинистый, IL=0.55 5,0-15,0 |
|
|
5 |
С7-30 |
1,5 |
Вибропогружение |
Песок пылеватый 0,0-5,0 |
Песок крупный 5,0-10,0 |
Глинистый, IL=0.4 10,0-15,0 |
|
|
6 |
С10-30 |
2,0 |
Вдавливание |
Песок мелкий 0,0-3,0 |
Глинистый, IL=0.8 3,0-5,0 |
Глинистый, IL=0.58 5,0-15,0 |
|
|
7 |
С6-30 |
1,5 |
Дизельмолотом |
Глинистый, IL=0.3 0,0-4,0 |
Песок пылеватый 4,0-8,0 |
Песок крупный 8,0-20,0 |
|
|
8 |
С8-30 |
1,0 |
Дизельмолотом |
Песок мелкий 0,0-5,0 |
Песок пылеватый 5,0-8,0 |
Глинистый, IL=0.3 8,0-20,0 |
|
|
9 |
С6-30 |
0,5 |
Вибропогружение |
Глинистый, IL=0.35 0,0-3,5 |
Глинистый, IL=0.9 3,5-5,0 |
Песок мелкий 5,0-15,0 |
ЗАДАЧА № 7
По результатам испытаний статической нагрузкой определите несущую способность сваи и величину допустимой нагрузки на нее.
|
вариант |
Ступени нагрузки Fi, кН |
Полные осадки сваи, Si мм |
Вид сооружения |
|||||||||||
|
F7 |
F8 |
F9 |
F10 |
F11 |
F12 |
S7 |
S8 |
S9 |
S10 |
S11 |
S12 |
|||
|
0 |
175 |
200 |
225 |
250 |
275 |
300 |
8,0 |
9,0 |
10,5 |
13,0 |
18,0 |
30,0 |
Бескаркасное панельное здание |
|
|
1 |
200 |
225 |
250 |
275 |
300 |
325 |
6,0 |
6,5 |
7,5 |
9,5 |
22,0 |
Не стабилиз. |
Бескаркасное кирпичное здание |
|
|
2 |
420 |
480 |
540 |
600 |
660 |
720 |
7,0 |
8,0 |
9,5 |
12,0 |
23,0 |
48,0 |
Кирпичное не армированное здание |
|
|
3 |
140 |
160 |
180 |
200 |
220 |
240 |
4,5 |
5,0 |
6,0 |
18,0 |
56,0 |
Не стабилиз. |
Кирпичное армированное здание |
|
|
4 |
105 |
120 |
135 |
150 |
165 |
180 |
3,0 |
3,3 |
3,8 |
5,1 |
13,0 |
26,0 |
Бескаркасное панельное здание |
|
|
5 |
210 |
240 |
270 |
300 |
330 |
360 |
3,5 |
4,5 |
6,0 |
13,5 |
63,5 |
Не стабилиз. |
Кирпичное армированное здание |
|
|
6 |
280 |
320 |
360 |
400 |
440 |
480 |
6,0 |
8,5 |
13,3 |
18,0 |
25,0 |
Не стабилиз. |
Кирпичное армированное здание |
|
|
7 |
315 |
360 |
405 |
450 |
495 |
540 |
5,0 |
6,0 |
8,5 |
16,5 |
25,0 |
Не стабилиз. |
Бескаркасное кирпичное здание |
|
|
8 |
350 |
400 |
450 |
500 |
550 |
600 |
4,0 |
7,0 |
12,0 |
18,0 |
28,0 |
45,0 |
Кирпичное армированное здание |
|
|
9 |
435 |
520 |
585 |
650 |
715 |
780 |
3,0 |
4,0 |
6,30 |
13,0 |
23,0 |
56,0 |
Бескаркасное панельное здание |
Примечание: Начальный участок графика Si = f (Fi) принимается линейным
ЗАДАЧА № 8
Рассчитать приток воды к строительному котловану.
|
вариант |
Ширина котлована |
Длина котлована |
Понижение уровня грунтовых вод, S, м |
Расстояние от дна котлована до водоупора, Т, м |
Коэффициент фильтрации, Кф, м/сут |
|
|
0 |
10,0 |
25,0 |
1,5 |
7,5 |
0,05 |
|
|
1 |
12,0 |
20,0 |
1,3 |
6,0 |
0,03 |
|
|
2 |
8,0 |
40,0 |
1,8 |
10,0 |
0,1 |
|
|
3 |
15,0 |
15,0 |
1,1 |
7,0 |
0,05 |
|
|
4 |
14,5 |
23,0 |
1,7 |
15,0 |
0,12 |
|
|
5 |
20,0 |
35,0 |
1,0 |
12,0 |
0,05 |
|
|
6 |
10,0 |
50,0 |
1,8 |
15,0 |
0,5 |
|
|
7 |
16,0 |
40,0 |
2,0 |
8,5 |
0,6 |
|
|
8 |
11,0 |
27,5 |
1,6 |
9,0 |
0,2 |
|
|
9 |
15,0 |
25,0 |
1,4 |
11,0 |
0,1 |
ЗАДАЧА № 9
Участок подземного трубопровода диаметром проложен в траншее на глубине hср. Определить среднее давление грунта засыпки на трубопровод.
|
вариант |
Характеристики грунта |
, м |
hср |
||
|
г, кН/м3 |
ц, град |
||||
|
0 |
19,1 |
28 |
1,22 |
1,9 |
|
|
1 |
19,5 |
29 |
1,42 |
1,7 |
|
|
2 |
20,4 |
26 |
1,02 |
1,5 |
|
|
3 |
21,0 |
22 |
0,92 |
1,45 |
|
|
4 |
19,8 |
19 |
0,53 |
1,4 |
|
|
5 |
18,7 |
16 |
0,42 |
1,3 |
|
|
6 |
18,9 |
25 |
0,72 |
1,4 |
|
|
7 |
19,6 |
24 |
0,82 |
1,7 |
|
|
8 |
20,7 |
23 |
0,92 |
2,0 |
|
|
9 |
21,2 |
20 |
0,32 |
2,1 |
ЗАДАЧА № 10
Футляр подземного перехода трубопровода диаметром проложен с помощью установки горизонтального бурения на глубине hср. Определить давление грунта на поверхность футляра.
|
вариант |
Характеристики грунта |
, м |
hср |
||
|
г, кН/м3 |
ц, град |
||||
|
0 |
21,2 |
28 |
0,32 |
2,3 |
|
|
1 |
20,7 |
29 |
0,92 |
4,0 |
|
|
2 |
19,6 |
26 |
0,82 |
2,6 |
|
|
3 |
18,9 |
22 |
0,72 |
3,3 |
|
|
4 |
18,7 |
19 |
0,42 |
2,7 |
|
|
5 |
19,8 |
16 |
0,53 |
3,2 |
|
|
6 |
21,0 |
25 |
0,92 |
2,8 |
|
|
7 |
20,4 |
24 |
1,02 |
3,0 |
|
|
8 |
19,5 |
23 |
1,22 |
3,1 |
|
|
9 |
19,1 |
20 |
1,42 |
2,95 |
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Область применения, технология изготовления и виды буронабивных свай. Классификация оборудования по способу крепления и бурения скважин. Испытания буронабивных свай статической нагрузкой. Способы транспортировки разбуренной породы из скважины.
реферат [582,6 K], добавлен 08.03.2013Оценка инженерно-геологических условий, анализ структуры грунта и учет глубины его промерзания. Определение размеров и конструкции фундаментов из расчета оснований по деформациям. Определение несущей способности, глубины заложения ростверка и длины свай.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 07.05.2014Выбор глубины заложения подошвы фундамента. Расчет несущей способности сваи и определение количества свай в фундаменте. Конструирование ростверка свайного фундамента. Проверка напряжений под подошвой условного фундамента, определение его размеров.
методичка [1,7 M], добавлен 12.01.2014Характеристика площадки, инженерно-геологические и гидрогеологические условия. Оценка строительных свойств грунтов площадки и возможные варианты фундаментов здания. Определение несущей способности и количества свай. Назначение глубины заложения ростверка.
курсовая работа [331,0 K], добавлен 23.02.2016Определение несущей способности железобетонной плиты методами предельного состояния и статической линеаризации. Определение характеристик безопасности и несущей способности железобетонного сечения. Сбор нагрузок на ферму. Метод предельных состояний.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 13.12.2013Инженерно-геологические условия строительной площадки. Сбор нагрузок на обрез и на подошву фундамента. Определение глубины заложения фундамента. Выбор типа, длины и марки свай. Определение расчетного сопротивления грунта под подошвой фундамента.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 23.01.2013Климатологическая характеристика участка. Благоустройство и озеленение прилегающей территории. Определение нагрузок на здание, несущей способности свай. Расчет армирования железобетонных конструкций. Выбор оборудования для монтажа сборных элементов.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 22.03.2015Общее понятие, история появления и распространения набивных свай. Виды набивных свай и способы их изготовления. Особенности технологии устройства буронабивных, пневмотрамбованных, вибротрамбоваиных, частотрамбованных, песчаных и гpунтобетонных свай.
реферат [1,9 M], добавлен 05.05.2011Грунты как основания сооружений. Основные физические характеристики грунтов. Жесткие фундаменты неглубокого заложения. Конструктивные формы сборных фундаментов. Ленточные сборные фундаменты под стены. Характеристики отдельных видов забивных свай.
реферат [1,9 M], добавлен 17.12.2010Определение расчетных нагрузок на фундаменты. Выбор вида свай, их длины и поперечного сечения. Подбор молота для забивки свай и определение расчетного отказа. Определение конечной (стабилизированной) осадки фундамента методом эквивалентного слоя.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 02.09.2012
