Размещено на http://www.allbest.ru/

22

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет

Инженерно - строительный институт

Кафедра Основания и Фундаменты

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой работе на тему:

«Проектирование оснований и фундаментов

четырёхэтажного жилого дома в городе Брянск»

Студент гр . 151 Новиков М.А.

Преподаватель: Сучкова Е. О.

Нижний Новгород 2012

Введение

В соответствии с заданием необходимо запроектировать основание и фундамент под жилой дом в городе Брянск. Наружные стены из силикатного кирпича толщиной 640 мм, внутренние из силикатного кирпича толщиной 380 мм, кровля - 4 слоя рубероида на мастике, защитный слой - гравий, перекрытия из ж/б многопустотных панелей по серии 1.141-1.

На участке строительства пробурено 3 скважины. Каждая скважина проходит 2 слоя грунта, заглубляясь в третий. Глубина скважин - м.

1. Обработка результатов исследований физико-механических свойств грунтов

1.1 Инженерно-геологический элемент №1

1)Число пластичности:

I_P=W_L-W_P,%

W_L=26% - влажность на границе текучести,

W_P=16%- влажность на границе раскатывания

I_P=26-16=10%

Так как 7%?I_P?17%, следовательно, тип грунта - суглинок, по табл. 2.4 [1]

2) Показатель текучести:

, д.е.

- влажность

д.е.

По показателю текучести определяем консистенцию, по табл.2.5 [1]:

I_l? 0 следовательно, суглинок твёрдый.

3) Плотность сухого грунта:

, г/см³

г/см³

с=1,80 г/см³ плотность грунта

- влажность

4)Коэффициент пористости:

,д.е.

с_s=2,65 г/см³ - плотность частиц

д.е.

Определяем плотность сложения грунта по табл. 2.3 [1]: так как

e₀ >0,70, следовательно пески рыхлые.

5)Степень влажности:

,д.е.

с_W=1 г/см³- плотность воды

=0,556д.е.

6)Пористость: , д.е.

д.е.

7)Полная влагоемкость:

, %

%

8)Расчетное сопротивление грунта, для выбора основания под фундамент определяем по табл. 3.1 [1] (по коэффициенту пористости и текучести)

R₀=241

1.2 Инженерно-геологический элемент №2

1)Число пластичности:

I_P=W_L-W_P,%

W_L=25% - влажность на границе текучести,

W_P=17%- влажность на границе раскатывания

I_P=25-17=8%

Так как 7%?I_P?17%, следовательно, тип грунта - суглинок, по табл. 2.4 [1].

2)Показатель текучести:

, д.е.

- влажность

д.е.

По показателю текучести определяем консистенцию, по табл.2.5 [1]: 0?I_l?0,25, следовательно, суглинок полутвёрдый.

3) Плотность сухого грунта:

, г/см³

, г/см³

с=1,76 г/см³ плотность грунта

4) Коэффициент пористости:

,д.е.

с_s=2,70 г/см³ - плотность частиц

д.е.

5) Степень влажности:

,д.е.

с_W=1 г/см³- плотность воды

=0,578д.е.

6) Пористость:

, д.е.

7)Полная влагоемкость:

, %

,%

8)Расчетное сопротивление грунта, для выбора основания под фундамент определяем по табл. 3.1 [1] (по коэффициенту пористости и показателю текучести)

R₀= 235 кПа

1.3 Инженерно-геологический элемент №3

1) Гранулометрический состав определяется по табл. 2.1 [1]:

0+0+0,4<25%

0+0+0,4+10.7<25%

0+0+0,4+10,7+40,8>50%

Следовательно, песок средней крупности.

2)Плотность сухого грунта:

, г/см³

, г/см³

с=1,8 г/см³ плотность грунта

3)Коэффициент пористости:

,д.е.

с_s=2,66г/см³ - плотность частиц

д.е.

Определяем плотность сложения грунта по табл. 2.3 [1]: так как

0,55 < e₀ < 0,70, следовательно пески средней плотности.

4)Степень влажности:

,д.е.

с_W=1 г/см³- плотность воды

=0,564д.е.

По степени влажности определяем влажность песка по табл. 2.2 [1]:так как 0,5?S_r?0,8, следовательно, пески влажные

5)Пористость:

, д.е.

6. Полная влагоемкость:

, %

,%

7) Расчетное сопротивление грунта, для выбора основания под фундамент определяем по табл. 3.1 [1] (в зависимости от плотности и крупности)

R₀=400 кПа

1.4 Определение модуля деформации по результатам испытания ИГЭ №1 штампом

Модуль деформации определяется по формуле:

щ=0,79 безразмерный коэффициент, учитывающий форму штампа

d=0,798 диаметр штампа в метрах

н=0,3 коэффициент Пуассона

?p=(p₂-p₁),

кПа - приращение давления на штамп между двумя точками, взятыми на определенном прямолинейном участке

?S=(S₂-S₁), м - приращение осадки штампа, между двумя точками

График испытания штампом представлен на рис.1.1.

Из графика находим:

?p=(100-50)=50 кПа

?S=(0,003-0,001)=0,002м

E= 0,79·0,798·(1-0,3² )·50/0,002=14343,055кПа

1.5 Компрессионные испытания грунтов

а) ИГЭ №2

1) Коэффициент сжимаемости:

_,кПа^-1

р₁=50 кПа

р₂=100 кПа

e₁, e₂ - коэффициенты пористости соответствующие принятым давлениям

e₁=0,790, e₂=0,780

кПа^-1

2) Компрессионный модуль деформации:

, кПа

в=0,62 безразмерный коэффициент суглинка

e₀=0,800- начальный коэффициент пористости при р=0

кПа

3) Приведенный (природный) модуль деформации:

E=E_oed·m_к, кПа

E=5580· 3,5 = 19530 _, кПа

m_к=3,5, корректирующий коэффициент, определяемый по табл. 2.2 [1]

График компрессионного испытания представлен на рис. 1.2

б) ИГЭ №3

1) Коэффициент сжимаемости:

_,кПа^-1

р₁=50 кПа

р₂=100 кПа

e₁, e₂ - коэффициенты пористости соответствующие принятым давлениям

e₁=0,655, e₂=0,650

кПа^-1

2) Компрессионный модуль деформации

, кПа

в= 0,62 ,безразмерный коэффициент песка

e₀=0,663- начальный коэффициент пористости при р=0

кПа

3) Приведенный (природный) модуль деформации

E=E_oed·m_к, кПа

E= 10310,6 · 1 = 10310,6 кПа

m_к= 1 корректирующий коэффициент, определяемый по табл. 2.2 [1]

График компрессионного испытания представлен на рис. 1.2

Таблица 1.1 Сводная ведомость физико-механических свойств грунтов

Характеристики грунтов	ИГЭ №1	ИГЭ№2	ИГЭ№3
Вид, тип, разновидность	Суглинок твердый	Суглинок полутвердый	Песок средний
1. Влажность грунта W%	15	17	14
2. Влажность на границе текучести WL,%	26	25	-
3. Влажность на границе раскатывания WP,%	16	17	-
4. Плотность грунта, с, г/см3	1,80	1,76	1,82
5. Плотность частиц грунта сS, г/см3	2,71	2,70	2,66
6. Плотность сухого грунта сd, г/см3	1,565	1,504	1,596
7. Удельный вес г, кН/м3	17,8	17,3	18,0
8. Коэффициент пористости, e0	0,731	0,794	0,66
9. Полная влагоемкость Wsat,%	26,9	29,4	24,81
10. Число пластичности IP,%	10	8	-
11. Число текучести IL, д.е.	0,125	0	-
12. Степень влажности Sr, д.е.	0,556	0,578	0,564
13. Угол внутреннего трения ц°	23	28	34
14. Удельное сцепление с, кПа	25	23	-
15. Пористость n, д.е.	0,422	0,442	0,39
16. Модуль деформации Е, кПа	14344,055	19530
17. Расчетное сопротивление R0, кПа	241	235	400

железобетонный фундамент строительство дом

2. Оценка инженерно-геологических условий участка застройки

2.1 Краткая оценка площадки

Участок строительства расположен в городе Брянске. Рельеф участка относительно ровный. На строительном участке не устраивается планировка. Разрез участка представлен следующими инженерно-геологическими элементами:

ИГЭ№1 представлен твердым суглинком.

Возраст dQ_IV

Расчетное сопротивление R₀=241

Основные характеристики слоя:

Е=14344,055 кПа

ц_II =23°

с_II=25 кПа

г_II= 17,8 кН/м³

Данный слой рекомендуется использовать в качестве основания под фундамент.

ИГЭ№2 представлен полутвёрдым суглинком.

Возраст a-dQ_IV

Расчетное сопротивление R₀= 235 кПа

Основные характеристики слоя:

Е= 19530 кПа

ц_II =28°

с_II=23 кПа

г_II= 17,3 кН/м³

Данный слой рекомендуется использовать в качестве основания под фундамент.

ИГЭ№3 представлен песком влажным средней крупности.

Возраст dQ_III

Расчетное сопротивление R₀= 400 кПа

Основные характеристики слоя:

Е= кПа

ц_II =34°

г_II= 18 кН/м³

Данный слой не рекомендуется использовать в качестве основания под фундамент.

2.2 Определение расчетной глубины промерзания грунтов

В соответствии с пунктом 2.27 и 2.28 [2] глубина промерзания определяется по формуле:

,м

k_h=0,7 коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения на промерзание грунта и наружные стены при температуре 5°С.

d_fn - нормативная глубина промерзания

,м

d₀=0,23 (суглинки и глины), берем для первого слоя грунта

M_t - среднее значение суммы абсолютных среднемесячных отрицательных температур за зиму в районе строительства, M_t=27,2 (по заданию).

,м

,м

Примем расчётную глубину промерзания равную

2.3 Выбор глубины заложения подошвы ленточного фундамента

На глубину заложения влияют следующие факторы:

1) Расчетная глубина промерзания d_f должна быть меньше глубины заложения фундаментов;

2) Конструктивные особенности здания (наличие подвала);

3) Инженерно-геологические условия строительной площадки;

4) Гидрогеологические условия строительной площадки - грунтовые воды не вскрыты.

d_В - глубина подвала (расстояние от уровня земли до пола подвала);

h_cf -толщина пола подвала h_cf = 0,1 м

h_s - толщина слоя грунта выше подошвы фундамента со стороны подвала, h_s=0,5м;

d₁ - приведенная глубина заложения фундамента, определяется по формуле:

, м

г_cf - расчетное значение удельного веса подвала г_cf=22кН/м³;

г_II^ґ- осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих выше подошвы фундамента,

, кН/м³

м

2.5 Инженерно-геологический разрез

3. Нагрузки, действующие в расчетных сечениях

Расчет оснований и фундаментов проводится по двум группам предельных состояний.

По I группе предельных состояний определяем несущую способность свайного фундамента. Проверяется прочность конструкции фундамента и устойчивость основания. Расчет проводится по расчетным усилиям с коэффициентом надежности г_f>1.

По II группе предельных состояний определяется размер подошвы ленточного фундамента и осадка основания. Расчет ведется по расчетным усилиям с коэффициентом надежности г_f=1.

3.1 Выбор расчетных сечений и определение грузовых площадей

Сечение 1-1

Наружная несущая стена без окон

l_ст=1 пог.м.

м

м

Сечение 2-2

Внутренняя несущая стена с лестницей

l_ст=1 пог.м.

3,84 м

м

Сечение 3-3

Внутренняя несущая стена с лестницей

l_ст=1 пог.м.

2,92

Сечение 4-4

Внутренняя несущая стена

l_ст=1 пог.м.

м

м

Сечение 5-5

Наружная несущая стена с балконом

l_ст=1 пог.м.

м

м

Сечение 6-6

Внутренняя несущая стена

l_ст=1 пог.м.

м

м

3.2 Постоянные нагрузки

3.2.1 Постоянные распределенные нагрузки на 1 м² покрытия и перекрытия

Таблица 3.1

Характеристика нагрузок	Нормативная нагрузка	Расчетная нагрузка
		По II группе пред. состояний	По I группе пред. состояний
			PII		PI
Покрытия:
1. Панели ж\б ребристые по сер. 1.465.1-7/84	1,7	1	1,7	1,1	1,87
2. Утеплитель - керамзит	0,8	1	0,8	1,3	1,04
3. Стяжка - цементный раствор М-100	0,6	1	0,6	1,3	0,78
4. Кровля - 4 слоя рубероида на мастике, защитный слой - гравий	0,4	1	0,4	1,2	0,48
mпк	3,5	4,17
Междуэтажные перекрытия:
1. Панели ж/б многопустотные по серии 1.141-1	3,2	1	3,2	1,1	3,52
2. Доски по лагам / Линолеум по бетонной подготовке.	1,0	1	1,0	1,2	1,2
mпер	4,2	4,72
Элементы лестничных клеток:
Марши ж/б серии 1.151-6.8.1.; площадки ж/б серии 1.152-8.8.1.	3,8	1	3,8	1,1	4,18
mлест	3,8	4,18
Перегородки:
Гипсобетонные панели по ГОСТ 9574-80	0,3	1	0,3	1,2	0,36
mпер	0,3	0,36
Перекрытие чердака:
1. Панели ж/б многопустотные по серии 1.141-1	3,2	1	3,2	1,1	3,52
2. Утеплитель-Керамзит	0,8	1	0,8	1,3	1,04
3. Стяжка - цементный раствор М-100	0,6	1	0,6	1,3	0,78
mпк	4,6	5,34
Перекрытие лоджий:
1.Панели ж/б многопустотные по серии 1.141-1	3,2	1	3,2	1,1	3,52
2.Стяжка - цементный раствор М-100	0,6	1	0,6	1,3	0,78
4.Кровля - 4 слоя рубероида, на мастике, защитный слой-гравий	0,4	1	0,4	1,2	0,48
			4,2		4,78

3.2.2 Расчетные нагрузки от собственного веса стен

Наружная стена имеет высоту 24,4м, внутренняя стена имеет высоту 22,4м

Толщина наружной стены 640мм

Удельный вес наружной стены г=16 кН/м³

Внутренняя стена имеет высоту 22,4м

Толщина внутренней стены 380мм

Удельный вес внутренней стены г=17 кН/м³

а) Наружная несущая стена без проемов, ось 1:

P_ст=+, кН, где:

-объем парапета

= 16 кН/м³-удельный вес парапета;

, м³ , где:

=0,64 м

=24,4 м

= 1 м

= 0,64 24,4 1 = 15,616 м³

, где:

_п = 0,51 м - толщина парапета

= 1,1 м - высота парапета

= 1 м

0,51 1,1 = 0,561 м³

P_ст= 15,616 16 + 0,561 16 = 258 , 832 кН

б) Внутренняя несущая стена с лестницей, ось 2:

,

Получаем:

;

.

в) Внутренняя несущая стена с лестницей, ось 3:

,

Получаем:

;

.

г) Внутренняя несущая стена без проемов, ось 2:

,

Получаем:

;

.

д ) наружная несущая стена с балконом, ось 2:

P_ст=+, кН , где:

-объем парапета

= 16 кН/м³-удельный вес парапета;

, м³ , где :

=0,64 м

=24,4 м

= 1 м

= 0,64 24,4 1 = 15,616 м³

, где:

_п = 0,51 м - толщина парапета

= 1,1 м - высота парапета

= 1 м

0,51 1,1 = 0,561 м³

P_ст= 15,616 16 + 0,561 16 = 258 , 832 кН

е) Внутренняя несущая стена без проемов, ось 4:

,

Получаем:

;

Таблица 3.2 Расчетные нагрузки от собственного веса стен

	Нормативная нагрузка, кН	Расчетные нагрузки
			PII		PI
Стена по оси 1	258 , 832	1	258 , 832	1,1	284,72
Стена по оси 2		1		1,1	149,81
Стена по оси 3		1		1,1	149,81
Стена по оси 2		1		1,1	149,81
Стена по оси 2	258 , 832	1	258 , 832	1,1	284,72
Стена по оси 4		1		1,1	149,81

3.3 Временные нагрузки

Нагрузки на перекрытия и снеговые нагрузки, согласно СНиП 2.01.07-85*, могут относиться к длительным и кратковременным.

При расчете по I группе предельных состояний, они учитываются как кратковременные.

При расчете по II группе предельных состояний как длительные.

Для определения длительных нагрузок берутся пониженные нормативные значения, для кратковременных - полные нормативные значения.

3.3.1 Снеговая нагрузка на покрытие по зданию

а) Нагрузка для расчета по II группе предельных состояний:

S - полное нормативное значение

S_q =1,8 - расчетное значение веса снегового покрова, по СНиП 2.01.07-85*

м=1 - коэффициент перехода от веса снегового покрова к снеговой нагрузке на покрытия

S_n - пониженное значение снеговой нагрузки

k =0,5 - коэффициент понижения

S_II - расчетное значение длительной снеговой нагрузки,

ш_I=0,95 - коэффициент сочетания для длительной нагрузки

б) Нагрузка для расчета по I группе предельных состояний:

ш_II=0,9 - коэффициент сочетания для кратковременной нагрузки

3.3.2 Нагрузки на междуэтажные перекрытия

Междуэтажные перекрытия - нагрузки от людей, животных, оборудования и включают квартиры жилых зданий, чердачные помещения, коридоры и лестницы.

а) для расчета по II группе предельных состояний

Расчет длительных нагрузок рассчитывается по формуле

, кПа

P_n - понижающее значение нормативной нагрузки

- для квартир жилых зданий - 0,3 кПа

, кПа

- для чердачных помещений - 0 кПа

, кПа

- для коридорных лестниц - 1 кПа

, кПа

г_f=1 - коэффициент надежности по нагружению

ш_I =0,95

б) для расчета по I группе предельных состояний

Расчет кратковременных нагрузок рассчитывается по формуле

, кПа

P_n - полное значение нормативной нагрузки

- для квартир жилых зданий - 1,5 кПа

кПа

- для чердачных помещений - 0,7кПа

кПа

- для коридорных лестниц - 3кПа

кПа

г_f - коэффициент надежности по нагружению

- для квартир жилых зданий - 1,3

- для чердачных помещений - 1,3

- для коридорных лестниц - 1,2

ш_II =0,9

Коэффициент сочетаний определяется по формуле

ш_n1=1 для чердака

ш_А1=1 для ленточных фундаментов

Таблица 3.3

Вид нагружения	По II группе предельных состояний	По I группе предельных состояний
Постоянные
1.Покрытия	3,5	4,17
2.Междуэтажные перекрытия	4,2	4,72
3.Перекрытия чердака	4,6	5,34
4.Элементы лестничных клеток	3,80	4,18
5.Перегородки	0,3	0,36
Временные
1.Снег	0,855	1,62
2.Квартиры	0,285	1,05
3.Чердак	0,00	0,80
4.Коридорные лестницы	0,95	1,90

3.4 Нагрузки, действующие в расчетных сечениях

Таблица 3.4

№	Характеристики нагрузок
		Сечение 1-1	Сечение 2-2	Сечение 3-3	Сечение 4-4	Сечение 5-5	Сечение 6-6
		n0II, кН/м	n0I, кН/м	n0II, кН/м	n0I, кН/м	n0II, кН/м	n0I, кН/м	n0II, кН/м	n0I, кН/м	n0II, кН/м	n0I, кН/м	n0II, кН/м	n0I, кН/м
Постоянные
1	Кирпичная стена	258,83	284,72		149,81		149,81		149,81	258,83	284,72		149,81
2	Оконное заполнение	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
3	Крыша
4	Междуэтажное перекрытие
5	Лестница	-	-					-	-	-	-	-	-
6	Чердачные перекрытия			12
7	Лоджия	-	-	-	-	-	-	-	-	4,2· 2,47·8= 82,99	4,72· 2,47·8= 93,26	-	-
8	Перегородки			-	-	-	-			-	-
Итого:	387,14	430,6	295,84	329,82	241,66	268,69	392,23	441,58	480,27	536,6	392,23	441,44
Временные
1	Снег
2	Междуэтажные перекрытия
3	На лестницу и коридоры	-	-					-	-	-	-	-	-
4	Чердачное помещение	-						-		-	-	-
Итого:	8,73	30	18,28	50	14,31	35.94	17,46	60	11,24	20,35	17,46	60
Всего:	395,87	460,6	314,12	379,82	255.97	304,63	409,69	501,58	491,51	556,95	409,69	501,58

3 4. Вариант конструктивного решения фундамента и основания

Для сравнения рекомендуется принять следующие варианты фундаментов:

1) Сборный ленточный фундамент на естественном основании с обратной засыпкой песком средней крупности, средней плотности сложения с г'_II=16,5 кН/м³

2) Ленточный свайный фундамент, условия засыпки те же.

Для сравнения 2-х вариантов выбираем сечение с максимальной нагрузкой.

Сечение 5-5

n_0II=491,51кН

n_0I=556,95 кН

5. Вариант ленточного фундамента на естественном основании

5.1 Определение размеров подошвы ленточного фундамента

Ширина ленточного фундамента определяется по формуле:

,м [5.1]

где n_0II - расчетная нагрузка по II группе предельных состояний в заданном сечении.

г_mg=20 кН/м³ - среднее значение удельного веса грунта на уступах фундамента и самого фундамента

d =2,2 м - глубина заложения фундамента

R- расчетное сопротивление грунта, определяемое по формуле:

[5.2]

где г_с1 и г_с2 - коэффициенты условий работы, принимаемые по табл.3.3 методических указаний;

г_с1=1,25 зависит от вида грунта;

г_с2=1,23 зависит от отношения длины сооружения к высоте(30,1/24,4=1,23);

k - коэффициент, учитывающий способ определения характеристик прочности грунта ц_II и с_II. Так как характеристики определяются лабораторным путем, то k=1;

- коэффициенты, принимаемые по табл.3.2. методических указаний, в зависимости от угла внутреннего трения несущего слоя ц_II=23°:

k_z - коэффициент, зависящий от ширины подошвы фундамента, т.к. b<10м, то k_z=1;

кН/м³ - удельный вес грунта несущего слоя;

кН/м³ - удельный вес грунта, расположенного выше подошвы фундамента;

м - приведенная глубина заложения фундамента со стороны подвала;

- глубина подвала;

- удельное сцепление грунта.

Решая совместно эти уравнения получим квадратное уравнение для вычисления подошвы фундамента:

[5.3]

То есть ширина подошвы фундамента определиться следующим образом:

,м [5.4]

где ,

,м

Принимаем ФЛ 12.30

Сечение 1-1

,м

Принимаем ФЛ 10.30

Сечение 2-2 379,82

м

Принимаем ФЛ 8.24

Сечение 3-3

,м

Принимаем ФЛ 6.24

Сечение 4-4 501,58

,м

Принимаем ФЛ 10.30

Сечение 6-6

,м

Принимаем ФЛ 10.30

5.2 Конструирование ленточного фундамента из сборных железобетонных блоков

Под наружные стены используются блоки ФБС 24.6.6-Т и ФБС 24.6.3-Т (сечение 1-1, 5-5).

Под внутренние стены используются блоки ФБС 24.4.6-Т и ФБС 24.4.3-Т (сечение 2-2, 3-3 4-4, 6-6).

5.3 Проверка напряжений под подошвой фундамента

Основное условие, которое должно выполняться при проектировании фундамента:

где P - среднее давление под подошвой фундамента

R- расчетное сопротивление грунта

Cреднее давление под подошвой фундамента определяется по формуле:

, кПа [5.5]

где n_oII - нагрузка на обрезе фундамента;

n_fII - вес 1п.м. фундамента;

[5.6]

где n_пл - вес одного погонного метра плиты:

n_бл - вес блоков:

k_бл - количество блоков;

k_gбл - количество доборочных блоков;

n_кк - вес кирпичной кладки;

h_кк - высота кирпичной кладки;

n_gII - вес грунта на уступах фундамента:

[5.7]

А =b- ширина фундамента на 1п.м.

Сечение 1-1

ФЛ 10.30; ФБС 24.6.6-Т или ФБС 24.6.3-Т

Находим R по формуле [5.2] при b=1,0 м

P: n_oII =395,87кН

0,74=8,998 кН

, кПа

Р=450,285<R=кПа - условие выполняется

Сечение 2-2

ФЛ 8.24; ФБС 24.6.6-Т или ФБС 24.6.3-Т

Находим R по формуле [5.2] при b=0,8м

P: n_oII =314,12кН

кН

кПа

Р=441,075<R=606,69кПа - условие выполняется

Сечение 3-3

ФЛ 6.24; ФБС 24.4.6-Т или ФБС 24.4.3-Т

Находим R по формуле [5.2] при b=0,6 м

P: n_oII =255,97кН

0,74=5,34 кН

, кПа

Р=485,86<R=кПа - условие выполняется

Сечение 4-4

ФЛ 10.30; ФБС 24.4.6-Т или ФБС 24.4.3-Т

Находим R по формуле [5.2] при b=1 м

P: n_oII =409.69кН

кПа

Р=446,83<R=612,53кПа - условие выполняется

Сечение 5-5

ФЛ 12.30; ФБС 24.6.6-Т или ФБС 24.6.3-Т

Находим R по формуле [5.2] при b=1,2 м

P: n_oII =491,51 кН

0,74=8,998 кН

кПа

Р=447,44<R=618,37кПа - условие выполняется

Сечение 6-6

ФЛ 10.30; ФБС 24.4.6-Т или ФБС 24.4.3-Т

Находим R по формуле [5.2] при b=1 м

P: n_oII =409.69кН

кПа

Р=446,83<R=612,53кПа - условие выполняется



6. Определение осадки фундамента мелкого заложения методом послойного суммирования

Расчет основания по деформациям проводятся исходя из условия:

S - совместная деформация основания и сооружения, определяемая расчетом;

S_u - предельное значение совместной деформации основания и сооружения: для кирпичных зданий

Осадка определяется по формуле:

в=0,8 - реологический коэффициент для метода послойного суммирования;

- среднее значение дополнительного вертикального нормального напряжения в i слое грунта, кПа;

- толщина i слоя грунта, м;

- модуль деформации i слоя грунта.

Составляем расчетную схему.

Расчетная схема



Порядок расчета

1. Вертикальное нормальное напряжение от собственного веса грунта в уровне подошвы фундамента

2. Дополнительное напряжение от здания в уровне подошвы фундамента

где Р= 485,86кПа - для сечения 5-5

, кПа

3. Толщину грунта ниже подошвы фундамента разбиваем на элементарные слои толщиной ,м

,м

4. В каждой точке расположенной ниже подошвы фундамента, находим напряжение от собственного веса грунта

кПа

5. Находим коэффициент затуханий

б определяем по табл.5.1

где z- расстояние от подошвы фундамента до рассматриваемой точки;

- для ленточных фундаментов

6. В каждой точке, расположенной ниже подошвы фундамента, находим вертикальные дополнительные напряжения от здания:

где

7. Строим эпюру

8. Определяем границу сжимающей толщи грунта, которая находиться на такой глубине под подошвой фундамента, где

Таблица 6.1

№ слоя	hi	zi							в
0	0,48	0	0	1,0000	408,28	39,16	7,832	-	-	-	-
1	0,48	0,48	0,8	0,8810	359,6947	47,704	9,5408	383,99	0,8	14344	0,01027
2	0,48	0,96	1,6	0,6420	262,1158	56,248	11,2496	310,90	0,8	14344	0,00832
3	0,48	1,44	2,4	0,4770	194,7496	64,792	12,9584	228,43	0,8	14344	0,0061
4	0,48	1,92	3,2	0,3740	152,6967	73,336	14,6672	173,72	0,8	14344	0,0046
5	0,48	2,4	4	0,3060	124,9337	81,88	16,376	138,81	0,8	14344	0,0035
6	0,48	2,88	4,8	0,2580	105,3362	90,4424	18,08848	115,13	0,8	14344	0,0029
7	0,48	3,36	5,6	0,2230	91,04644	98,968	19,7936	98,19	0,8	14344	0,0025
8	0,04	3,4	5,666	0,2200	89,8216	99,68	19,936	90,43	0,8	14344	0,0002
9	0,48	3,88	6,46	0,1942	79,28798	107,984	21,5968	84,55	0,8	19530	0,00165
10	0,48	4,36	7,26	0,1736	70,87741	116,288	23,2456	75,08	0,8	19530	0,00147
11	0,48	4,84	8,06	0,1568	64,0183	124,592	24,9184	67,45	0,8	19530	0,00133
12	0,48	5,32	8,86	0,1429	58,34321	132,896	26,5792	61,18	0,8	19530	0,00119
13	0,48	5,8	9,66	0,1311	53,52551	141,2	28,24	55,93	0,8	19530	0,0011
14	0,48	6,28	10,46	0,1212	49,48354	149,504	29,9008	51,5	0,8	19530	0,001
15	0,48	6,76	11,26	0,1124	45,89067	157,808	31,5616	47,685	0,8	19530	0,00094
16	0,48	7,24	12,06	0,1055	43,073	166,112	33,2224	44,48	0,8	19530	0,00086
17	0,48	7,72	12,86	0,0995	40,62386	174,416	34,8832	41,84	0,8	19530	0,00082
18	0,18	7,9	13,16	0,0973	39,7256	177,53	35,506	40,17	0,8	19530	0,00029
19	0,48	8,38	13,96	0,0913	37,276	186,17	37,234	38,5	0,8	10310,6	0,00143
20	0,48	8,86	14,76	0,0853	34,82	194,81	38,968	36,05	0,8	10,310,6	0,00134

7. Фундамент на забивных призматических сваях

7.1 Расчетная схема к определению несущей способности свай

7.2 Несущая способность сваи определяется по формуле:

- коэффициент условия работы сваи в грунте;

- коэффициенты условия работы под нижним концом основания и на боковой поверхности сваи, учитывающие влияние способа погружения сваи на расчетные сопротивление грунта (при погружении сваи забивным молотом);

А=0,3·0,3=0,09 м² - площадь поперечного сечения сваи;

R=4136кПа - расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи;

U=4·d=4·0,3=1,2м - наружный периметр поперечного сечения сваи;

f_i -расчетное сопротивление i-го слоя грунта основания на боковой поверхности сваи;

h_i - толщина i-го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи.

а) Несущая способность по острию:

Таблица 7.1 для расчета несущей способности сваи по боковой поверхности:

Грунт	hi, м	li м	fi кПа
Суглинок(Il=0,125)	2	3,2	49	98
Суглинок (Il=0,125)	1,4	4,9	55,7	77,98
Суглинок (Il=0)	2	6,6	59,2	118,4
Суглинок (Il=0)	2	8,6	62,9	125,8
Суглинок (Il=0)	0,5	9,85	64,775	32,3875
Песок (Il=0)	1,6	10,9	66,26	106,016
			Итого	558,5835

б) Несущая способность по боковой поверхности:

в) Несущая способность сваи:

г) Расчетная нагрузка на одиночную висячую сваю:



г_k=1,4 - коэффициент надежности по нагрузке

д) Определение шага свай и размещение в составе ростверка

n_0I=556,95кН

3d = 0,9 < a = 1,3<6d = 1,8

Принимаем однорядное расположение свай.



Размещено на Allbest.ru