
- •§1 Исходные данные
- •§2 Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства.
- •2.1. Определение физико-механических характеристик грунтов.
- •2.2. Инженерно-геологический разрез.
- •3. Вариантное проектирование
- •3.1. Расчет фундаментов мелкого заложения на естественном основании в сечении 2-2
- •3.1.1. Определение глубины заложения фундаментов
- •3.1.2. Определение размеров фундамента.
- •3.1.3. Определение осадок фундаментов.
- •3.1.4 Расчет изменения осадок во времени ленточного фундамента
- •3.1.4 Расчет изменения осадок во времени фундамента под колонну
- •3.2. Проектирование свайного фундамента
- •3.2.1. Назначение глубины заложения ростверка для фундамента под колонну.
- •3.2.2. Определение длины сваи.
- •3.2.3. Определение несущей способности сваи.
- •3.2.4. Определение количества свай.
- •3.2.5. Расчет и конструирование свайного фундамента.
- •3.2.6. Назначение глубины заложения ростверка для ленточного фундамента.
- •3.2.7. Определение длины сваи.
- •3.2.8. Определение несущей способности сваи.
- •3.2.9. Определение количества свай.
- •3.2.10. Расчет и конструирование свайного фундамента.
- •3.2.11. Определение осадки фундамента под колонну методом эквивалентного слоя.
- •3.2.12. Определение осадки ленточного фундамента
- •3.2.13. Выбор сваебойного оборудования и определение отказа сваи.
- •4. Технико-экономическое сравнение вариантов
- •5. Технология производства работ.
- •Введение
- •Литература
- •Содержание
- •Заключение
§1 Исходные данные
Район строительства – Москва
Инженерно-геологические условия строительной площадки №2;
План и разрез здания по схеме №9
Расчётные сечения и действующие в них нагрузки принимаем по заданию №2
Таблица 1. Результаты определения физических характеристик.
строительная площадка |
номер слоя |
скважина |
глубина отбора, м |
Гранулометрический состав, % |
плотность частиц ρs, г/см3 |
плотность ρ, г/см3 |
влажность W, % |
граница текучести WL, % |
граница раскатывания WP, % |
коэфф. фильтрации, kf, см/сек |
||||
> 2 |
2 - 0,5 |
0,5 - 0,25 |
0,25 - 0,1 |
< 0,1 |
||||||||||
2 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1.45 |
|
|
|
|
2 |
скв.1 |
2.0 |
1.0 |
2.0 |
3.0 |
16.0 |
78.0 |
2.66 |
1.70 |
16 |
- |
- |
15x10-3 |
|
3 |
скв. 1 |
5.0 |
1.0 |
1,5 |
1,5 |
4.0 |
92.0 |
2.68 |
2.02 |
17 |
19 |
12 |
23x10-7 |
|
4 |
скв. 2 |
7.0 |
10.0 |
15.0 |
15.0 |
40.0 |
20.0 |
2.66 |
2.00 |
25 |
- |
- |
28x10-3 |
|
5 |
скв. 2 |
11.0 |
- |
0,5 |
0,5 |
1,0 |
98.0 |
2.74 |
2.00 |
27 |
41 |
23 |
21x10-9 |
Таблица 2. Расчетные сечения.
№ сечения |
Наименование здания |
Вариант 2 |
|||
расчётные сечения |
ΝII, кН (кН/м) |
МII, кН · м |
QII, кН |
||
9 |
Учебный корпус |
2 – 2 |
1824,5 |
– |
– |
3 – 3 |
250,6 |
– |
– |
§2 Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства.
2.1. Определение физико-механических характеристик грунтов.
Скважина № 1, 2-ой слой:
Наименование песчаного грунта определяем по гранулометрическому составу.
Наименование показателей |
Размеры фракций грунта, мм |
||||
>2 |
>0,5 |
>0,25 |
>0,1 |
>0,1 |
|
Содержание фракций, % |
1.0 |
2.0 |
3.0 |
16.0 |
78.0 |
Содержание частиц, крупнее данного диаметра, % |
1.0 |
3.0 |
6.0 |
22.0 |
100.0 |
В данном случае масса частиц крупнее 1 мм составляет менее 75 %(а именно – 22%). Следовательно, данный песчаный грунт является пылеватым песком по т.Б.1.[1].
Определяем плотность грунта в сухом состоянии:
Плотность грунта в сухом состоянии:
(2.1)
где
-
плотность грунта в естественном состоянии
(принимаем по т.1.1)
-
влажность грунта в естественном
состоянии.
;
Коэффициент пористости грунта:
где
-
плотность частиц грунта (принимаем по
т. 1.1)
-песок
рыхлый ( принимаем по таблице Б.3.[1]
e>0,8)
Степень влажности:
(2.3)
где
-
плотность воды (принимаем
=1)
-песок
влажный, так как 0.5<
<0,8
(принимаем по т. Б.4.[1])
Поскольку данный слой является рыхлым
песком, то параметры
отсутствуют, и он не пригоден для
использования в качестве несущего слоя.
Заключение: грунт песок пылеватый, рыхлый, влажный
Скважина N1, 3-ий слой:
Т.к.
и
заданы, то грунт является пылевато-глинистым.
-
число пластичности
(2.4)
где
влажность
на границе текучести (принимаем по т.
1.1);
влажность на границе раскатывания
(принимаем по т.1.1)
супесь,
так как
(по т.Б.2.[1]);
Определяем показатель текучести:
(2.5)
где
влажность
грунта в естественном состоянии
(принимаем по т.1.1)
супесь
пластичная, так как
(по т.Б.5. [1])
Плотность грунта в сухом состоянии по
ф-ле 2.1:
Коэффициент пористости грунта по ф-ле
2.2:
;
Определяем степень влажности по ф-ле
2.3:
Удельное сцепление:
по т. Б.9., [1]
Угол внутреннего трения:
по т. Б.9., [1]
Модуль деформации:
по т. Б.9., [1]
Расчётное сопротивление:
по т. Б.11. [1]
Заключение: грунт супесь пластичная,
Скважина N2, 4-ый слой:
Наименование песчаного грунта определяем по гранулометрическому составу.
Наименование показателей |
Размеры фракций грунта, мм |
||||
>2 |
>0,5 |
>0,25 |
>0,1 |
>0,1 |
|
Содержание фракций, % |
10.0 |
15.0 |
15.0 |
40.0 |
20.0 |
Содержание частиц, крупнее данного диаметра, % |
10.0 |
25.0 |
40.0 |
80.0 |
100.0 |
В данном случае масса частиц крупнее 1 мм составляет более 75 %(а именно – 80%). Следовательно, данный песчаный грунт является песком мелким по т.Б.1.[1].
Определяем плотность грунта в сухом состоянии:
Плотность грунта в сухом состоянии по формуле 2.1
;
Коэффициент пористости грунта по формуле 2.2
где - плотность частиц грунта (принимаем по т. 1.1)
-песок
средней плотности (принимаем по таблице
Б.3.[1] 0/6<e<0.75)
Степень влажности по формуле 2.3.
-песок
насыщенный водой, так как 0.8<
(принимаем по т. Б.4.[1])
Удельное сцепление : не нормируется в соответствии с т. Б.8., [1]
Угол внутреннего трения:
по т. Б.8., [1]
Модуль деформации:
по т. Б.8., [1]
Расчётное сопротивление:
по т. Б.10. [1]
Заключение: грунт песок мелкий, средней плотности, насыщенный водой
Скважина N2, 5-ый слой:
Т.к. и заданы, то грунт является пылевато-глинистым.
Число пластичности по ф-ле 2.4:
глина(по Б.2., [1]);
Показатель текучести по ф-ле 2.5
глина полутвёрдая, так как
(по т.Б.5.,[1]);
Плотность грунта в сухом состоянии по
ф-ле 2.1:
Коэффициент пористости грунта по ф-ле
2.2:
Определяем степень влажности по ф-ле
2.3:
Удельное сцепление:
по т. Б.9., [1]
Угол внутреннего трения:
по
т. Б.9., [1]
Модуль деформации:
по
т Б.9., [1]
Расчётное сопротивление:
по
т. Б.11., [1]
Заключение : грунт глина полутвёрдая.
Все характеристики сведем в сводную таблицу 3.
Таблица 3. Сводная таблица характеристик грунта.
№ слоя |
Наимен. грунта |
Мощн. слоя, м |
, т_ м3 |
s, т_ м3 |
d, т_ м3 |
sb, т_ м3 |
W, % |
WL, % |
Wp, % |
Jp, % |
JL |
e |
Sr |
|
CI CII кПа |
I II град |
E0, МПа |
Ro, кПа
|
, кН м3 |
s, кН м3 |
d, кН м3 |
sb, кН м3 |
|
||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
1 |
Почвенный слой |
0,5 |
1,45 14,22 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
Песок пылеватый рыхлый влажный |
3,5 |
1,7 16,68 |
2,66 |
1,47 |
- |
16 |
- |
- |
- |
- |
0,81 |
0,525 |
- |
- |
- |
- |
- |
3 |
Супесь пластичная |
1,5 |
2,02 19,82 |
2,68 |
1,73 |
- |
17 |
19 |
12 |
7 |
0,71 |
0,55 |
0,62 |
- |
15 |
26 |
23 |
277 |
4 |
Песок мелкий средней плотности насыщенный водой |
3 |
2,00 19,62 |
2,66 |
1,6 |
- |
25 |
- |
- |
- |
- |
0,66 |
1 |
- |
- |
31,6 |
19,2 |
250 |
5 |
Глина полутвёрдая |
5 |
2,00 19,62 |
2,74 |
1,57 |
- |
27 |
41 |
23 |
18 |
0,22 |
0,75 |
0,99 |
- |
54 |
19 |
21 |
322,5 |