Физико-механические характеристики грунтов

№	Наименование грунта	ρS т/м3	ρ т/м3	W %	WP %	WL %	К	φII град	СII КПа	Е МПа
1	2	3	4	5	7	8	9	10	11	12
I	Песок мелкий	2,65	1,88	8,0	-	-	6,310-5	36	3	18
II	Песок пылеватый	2,65	2,00	24,9	-	-	1,510-7	30	4	10
III	Глина	2,76	1,95	30	26	45	3,110-8	16	40	16

3. Подбор колонн и проектирование подколонника

Колонны подбираются в зависимости от пролета и высоты по [1]

Колонны для Ф-1 Колонна для Ф-7(фахверк) Колонна для Ф-1,Ф-2,Ф-4

Рисунок 1.4-Колонны и их размеры

Размеры подколонника кратны 300 мм.

Для крайней колонны Для средней колонны

Для фахверковой колонны

Рисунок 1.5-Подколонники для колонны

2. Сбор нагрузок на верхний обрез фундамента

В реальном проектировании нагрузки, действующие на фундаменты, вычисляются после выполнения расчетов отдельных конструктивных элементов надземной части здания.

С целью уменьшения трудоёмкости выполнения курсовой работы по основаниям и фундаментам рекомендуется упрощенная методика сбора нагрузок, действующих на фундаменты.

Вертикальная сосредоточенная нагрузка (N_II), передающаяся от колонны на фундамент, подсчитывается как произведение заданной единичной нагрузки соответствующего пролёта на грузовую площадь покрытия (или перекрытия), приходящуюся на рассматриваемую колонну.

В единичные значения нагрузок, приведенные в соответствующих вариантах задания, включены: собственный вес колонны, снеговая, крановая и другие виды временных нагрузок.

Вертикальная сосредоточенная нагрузка от колонны считается приложенной в центре тяжести поперечного сечения колонны.

Кроме вертикальной нагрузки от колонн, на которые опираются элементы покрытия или перекрытий, на фундаменты передаются моменты и горизонтальные силы, действующие в плоскости поперечника (рамы) здания.

Численные значения этих моментов (М_II) и горизонтальных сил (Q_II) вычисляются по формулам, приведенным в табл. 2.1.

Таблица 2.1

Формулы для вычисления моментов (м II) и горизонтальных сил (q II)

	Промышленные здания						Бытовые помещения
	одноэтажные			многоэтажные
	внутрен. колонны	наружн. колонны	внутрен. колонны		наружн. колонны	внутрен. колонны		наружн. колонны
Моменты МII QII	0,05NII 0,006NII	0,08NII 0,01NII	0,02NII 0,006NII		0,05NII 0,008NII	0 0		0,03NII 0,005NII

Горизонтальные силы Q_II считаются приложенными в уровне верхнего обреза фундаментов. Направление действия моментов и горизонтальных сил в плоскости поперечника здания может быть принято любым.

Нагрузки от собственного веса стен подсчитываются как произведение веса одного квадратного метра вертикальной поверхности на грузовую площадь, приходящуюся на рассматриваемый фундамент. В случае опирания элементов покрытия (или перекрытия) на стены, к нагрузке от стен добавляется нагрузка соответствующей грузовой площади перекрытия или покрытия.

Вес стеновых панелей принимается равным 3 кН/м² их вертикальной поверхности. В подсчете нагрузок от стен должны быть учтены коэффициенты уменьшения их веса за счет оконных и дверных проёмов. Эти коэффициенты принимаются:

а) для наружных стен цехов промышленных зданий к = 0,5;

б) для наружных стен бытовых помещений к = 0,6.

В перечисленные выше нагрузки не входит вес фундаментов и грунта на их обрез.

Вертикальная сосредоточенная нагрузка , передающаяся от колонны на фундамент, подсчитывается как произведение заданной единичной нагрузки соответствующего пролета на грузовую площадь покрытия или перекрытия, приходящуюся на рассматриваемую колонну.

,

где – грузовая площадь покрытия (перекрытия), приходящаяся на рассматриваемую колонну;

– заданная единичная нагрузка соответствующего пролета.

В единичные значения нагрузок включены: собственный вес конструкции покрытия (перекрытия), собственный вес колонны, снеговая, крановая и другие виды нагрузок.

, (1)

где К₁ – коэффициент принимаемый по таблице 2.1

, (2)

где К₂ – коэффициент принимаемый по таблице 2.1

Кроме вертикальной нагрузки от колонн, на которые опираются элементы покрытия или перекрытий, на фундаменты передаются моменты и горизонтальные силы, действующие в плоскости поперечника здания.

Нагрузки от собственного веса стен подсчитываются как произведение одного квадратного метра вертикальной поверхности на грузовую площадь, приходящуюся на рассматриваемый фундамент.

, (3)

где – ширина стенового пояса, приходящаяся на рассматриваемый фундамент;

– высота стены;

– вес стеновых панелей, ;

– коэффициент просветности, учитывающий уменьшение веса стен за счет оконных и дверных проемов:

• для наружных стен цехов промышленных зданий ;

• для наружных стен бытовых помещений ;

• для торцевых стен цехов промышленных зданий .

Для фундамента Ф-1

Для фундамента Ф-2

Для фундамента Ф-4

Для фундамента Ф-7

Результаты сбора нагрузок приведены в таблице 2.2.

Таблица 2.2