
- •1. Анализ исходных данных по надфундаментной конструкции
- •2. Анализ инженерно-геологических и гидрогеологических условий
- •2.1 Физико-механические характеристики грунтов
- •2.2 Оценка инженерно-геологических условий
- •3. Определение глубины заложения фундамента
- •1.По назначению и конструктивным особенностям проектируемого сооружения.
- •2. По глубине заложения фундаментов примыкающих (существующих) сооружений.
- •3. По нагрузкам и воздействиям на основание и инженерно-геологическим условиям строительной площадки.
- •4. По существующему и проектируемому рельефу застраиваемой территории.
- •5. По глубине сезонного промерзания грунтов.
- •6. По гидрогеологическим условиям в период строительства и эксплуатации сооружения.
- •4. Определение размеров подошвы фундамента мелкого заложения
- •5. Расчет осадки фундамента мелкого заложения
- •6. Определение параметров свайного фундамента
- •6.1 Определение глубины заложения ростверка
- •6.2 Определение несущей способности сваи
- •Острие сваи погружаем в слой 4.
- •6.3 Расчет и конструирование свайного фундамента
- •7. Выбор типа фундамента
- •Заключение.
- •Список литературы.
1. Анализ исходных данных по надфундаментной конструкции
Здание жилого дома , имеет прямоугольную форму в плане; размеры: длина (размер в осях 1-5) – 48000 мм; ширина (размер в осях А-В)-12000мм. Здание 7-ми этажное. Под здание запроектирован подвал м глубиной 2,2 метра. Конструктивная схема здания- стеновая. Несущую функцию выполняют кирпичные стены шириной 610 мм.
Определим величины предельных деформаций, согласно
СП
22.13330.2011прил.4 :
.
Таблица 1 – Усилия на верхних обрезах фундаментов (основное сочетание нагрузок)
Номер фундамента |
1-е сочетание |
2-е сочетание |
||||
NII,кН |
MII,кН·м |
TII,кН·м |
NII,кН |
MII,кН·м |
TII,кН·м |
|
6 |
270 |
5 |
40 |
320 |
6 |
50 |
Из двух сочетаний в табл.1 в качестве расчетной выбирают комбинацию усилий с максимальной продольной силой:
NII = 320 кН; MII = 6 кН·м.; TII=50 кН·м
Расчетные усилия NI, MI, TII получают путем умножения соответствующих величин NII, MII, TII на коэффициент перегрузки, равный 1,2:
NI = 384 кН; MI = 7,2 кН·м.; TII=60 кН·м
Усилия на отметке подошвы фундамента (Nn) находят после определения предварительных размеров фундамента.
2. Анализ инженерно-геологических и гидрогеологических условий
площадки строительства
Площадка строительства находится в г. Орле (рисунок 1). Рельеф площадки спокойный, с небольшим уклоном.
Рисунок 1.- План строительной площадки
2.1 Физико-механические характеристики грунтов
Для определения инженерно-геологических условий строительства на площадке были пробурены 3 скважины глубиной до 15,0 м (рисунок 1). При бурении выявлены следующие грунты:
Суглинок тугопластичнй - мощность колеблется от 0,3 до 0,4 м;
Суглинок мягкопластичный - мощность колеблется от 0,5 до 0,8 м;
3) Суглинок темно-бурый - мощность слоя от 3,8 до 4,1 м;
4) Песок светло-серый средней крупности , средней плотности - мощность слоя колеблется от 6,0 до 6,8 м;
5) Суглинок темно-бурый - мощность слоя от 3,4 до 4,0 м;
Залегание слоев согласное. Грунтовые воды обнаружены в пятом слое, в песке. Отметка грунтовых вод 138,70 м.
Анализ показывает, что слои номер 2,3,4,5 являются надежными. Поэтому их прочностные и деформативные свойства позволяют использовать эти грунты в качестве основания.
Возникновение новых геологических процессов (просадка, карст) в период эксплуатации сооружения исключается.
На рисунке 1 показан план строительной площадки с привязкой здания. Отметка планировки DL=144,40 м, отметка чистого пола - 144,75 м.
Результаты лабораторных определений характеристик грунтов приведены в таблице 2. Испытания проводились по 5 образцам, отобранным из 3-х скважин. По исходным характеристикам вычисляем недостающие физические характеристики. Результаты расчета приведены в таблице . В качестве примера рассмотрим расчет третьего (сверху) слоя (образец грунта №2).
1. Расчет физических характеристик:
где w = 1,00 Т/м3 – плотность воды.
2. По ГОСТ 25100-82 определим наименование грунта:
по IP = 0,11 – суглинок; по IL= 0,64 – мягкопластичный. Полное наименование – суглинок мягкопластичный.
3. Механические характеристики грунта определим по СП 22.13330.2011. Модуль деформации Ео=10,4 МПа (таблица 3, приложение 1);угол внутреннего трения и коэффициент сцепления соответственно =16,6, С=17,2 кПа (таблица 2, приложение 2); расчетное сопротивление R0 =177,5 кПа (табл. 3, приложение З).
Сводная таблица характеристик грунтов
Номер слоя грунта |
Номер образца грунта |
Номер скважины |
Глубина от поверхности земли, м |
Наименование грунта (по ГОСТ 25100–82) |
Физические |
Механические |
|||||||||||||
основные |
дополнительные |
производные |
индексационные |
деформационные |
прочностные
|
R0, кПа |
|||||||||||||
ρs, т/м3 |
γn, кН м3 |
W, – |
WL, – |
Wp, – |
ρd, т м3 |
е, – |
γsb,II, кН м3 |
Ip, – |
IL, – |
Sz, – |
E, МПа |
φII, град |
СII, кПа |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
1 |
1 |
1 |
0,4 |
Суглинок тугопластичный слабоводопроницаемый средней плотности |
2,66 |
17,3 |
0,23 |
0,28 |
0,18 |
1,41 |
0,89 |
8,78 |
0,1 |
0,5 |
0,69 |
9,8 |
18,2 |
16,8 |
173,8 |
2 |
2 |
1 |
0,9 |
Суглинок мягкопластичный средней плотности |
2,65 |
18,2 |
0,25 |
0,29 |
0,18 |
1,46 |
0,82 |
9,07 |
0,11 |
0,64 |
0,81 |
10,4 |
16,6 |
17,2 |
177,5 |
3 |
3 |
2 |
4,7 |
Суглинок тёмно-бурый мягкостичный насыщенный водой тяжелый песчалистый |
2,71 |
19,8 |
0,27 |
0,30 |
0,18 |
1,56 |
0,74 |
9,83 |
0,12 |
0,75 |
0,99 |
12,5 |
18,1 |
20,5 |
187,8 |
4 |
4 |
2 |
11,5 |
Песок светло-серый средней крупности средней плотности |
2,75 |
20,1 |
0,26 |
- |
- |
1,60 |
0,72 |
10,17 |
- |
- |
0,99 |
16,4 |
24,9 |
24,8 |
400 |
5 |
5 |
3 |
15,0 |
Суглинок тёмно-бурый мягкостичный насыщенный водой тяжелый песчалистый |
2,71 |
19,8 |
0,17 |
0,30 |
0,18 |
1,56 |
0,74 |
9,83 |
0,12 |
0,75 |
0,99 |
12,5 |
18,1 |
20,5 |
187,8 |