- •Курсовой проект
- •Томск 2012 содержание
- •Список литературы . . . . . . . . . . 41
- •1. Исходные данные
- •1.1. Краткая характеристика проектируемого сооружения
- •1.2. Состав и объём инженерно-геологических изысканий
- •2. Анализ грунтовых условий строительной площадки
- •2.1. Определение основных физико-механических свойств грунтов
- •2.2. Расчетные характеристики грунтов
- •Расчетные значения характеристик физико-механических свойств грунтов
- •2.3. Заключение о грунтовых условиях площадки
- •3. Сбор нагрузок
- •3.1. Нормативные и расчетные нагрузки на фундаменты. Основные сочетания расчетных нагрузок
- •4. Проектирование фундаментов на естественном основании
- •4.1. Определение глубины заложения фундаментов Фм-1 (крайнего ряда)
- •4.1.1. Нормативная и расчетная глубина промерзания грунта
- •4.1.2. Назначение глубины заложения фундаментов
- •Определение размеров подошвы фундаментов Фм-1
- •4.3. Расчет основания и фундамента Фм -1 по II группе предельных состояний (расчет осадок основания)
- •4.4. Конструирование фундаментов Фм-1 на естественном основании
- •Расчет фундаментной плиты на продавливание
- •Армирование плитной части фундамента
- •4.5. Расчеты и конструирование фундаментов Фм-2 (среднего ряда)
- •Расчет основания и фундамента Фм-2 по II группе предельных состояний (расчет осадок основания)
- •Конструирование фундаментов Фм-2 на естественном основании
- •Расчет фундаментной плиты на продавливание
- •Армирование плитной части фундамента
- •5. Проектирование свайных фундаментов
- •5.1. Назначение типа (марки) свай
- •5.2. Определение несущей способности сваи и расчетной нагрузки, передаваемой на нее
- •5.3. Расчет осадок оснований свайных фундаментов Фс-1
- •5.4. Конструирование свайных ростверков Рс-1 (расчет на продавливание ростверка колонной, угловой сваей, расчет плитной части на изгиб)
- •Расчет ростверков на продавливание колонной
- •Расчет ростверков на продавливание угловой сваей
- •Расчет ростверков на изгиб
- •5.5. Расчеты и конструирование свайных фундаментов (среднего ряда) Фс-2 Назначение типа (марки) свай
- •Определение несущей способности сваи и расчетной нагрузки, передаваемой на нее
- •Конструирование свайных ростверков Рс-2 (расчет на продавливание ростверка колонной, угловой сваей, расчет плитной части на изгиб)
- •Расчет ростверков на продавливание колонной
- •Расчет ростверков на продавливание угловой сваей
- •Расчет ростверков на изгиб
- •6. Анализ технико-экономических показателей вариантов фундаментов
- •7. Основные указания по производству работ при возведении фундаментов
- •Защита конструкций
- •Список литературы
Список литературы . . . . . . . . . . 41
1. Исходные данные
1.1. Краткая характеристика проектируемого сооружения
Рис. 1. Поперечный разрез цеха
Lлев = 18 м
Lправ = 18 м
Отметка верха стены: 13,6 м
В = 90 м
Qлев = 150/30 кН
Qправ = 100 кН
1.2. Состав и объём инженерно-геологических изысканий
Строительная площадка № 0 имеет размеры 42х110 м. Площадка имеет абсолютные отметки поверхности 98.00 – 98.75 с небольшим уклоном на ЮЗ. На площадке пробурены скважина 1 с отметкой устья скважины 98.10 скважина 2 с отметкой устья скважины 98.60 скважина 3 с отметкой устья скважины 98.75.
С поверхности площадка перекрыта чернозёмом и суглинок с чернозёмом толщиной от 0,3 до 1,1 м.
Ниже залегает суглинок темно-бурый пластичный, толщиной от 4.0 до 4,4 м.
С глубины 5.0 – 5.5 м залегает супесь серая текучая насыщенный водой с толщиной от 0.4-0.8 м.
Ниже залегает песок серый мелкий средней плотности насыщенный водой, толщиной 4.3-4.5м.
Нижним слоем является глина темно-серая пластичная, толщиной 2.5-3.0м.
Уровень подземных вод встречен на глубине от 6.0 до 12.5 м. Водонесущими слоями являются супесь серая текучая и песок серый мелкий средней плотности. Водоупором является глина темно-серая пластичная.
2. Анализ грунтовых условий строительной площадки
2.1. Определение основных физико-механических свойств грунтов
Образец №1 отобран из скв.1 с глубины 2,0 м. По визуальному описанию: суглинок тугопластичный.
Число пластичности:
Ip = Wl - WP = 30 - 18 = 12 %, следовательно, грунт – суглинок.
Содержание песчаных частиц:
Так как частиц от 2 до 0,5 мм содержится менее 40 %, – суглинок тугопластичный.
Показатель текучести:
следовательно, суглинок – тугопластичный.
Плотность сухого грунта ρd:
Коэффициент пористости:
Степень водонасыщения:
Модуль деформации грунта:
По СНиП 2.02.01-83 « Основания зданий и сооружений»:
удельное сцепление сn=16 кПа;
угол внутреннего трения n=17 град.;
модуль деформации Еn=8,15 МПа;
расчетное сопротивление R0=231,9 кПа.
Расчетное сопротивление:
|
IL = 0 |
IL = 0,33 |
IL = 1 |
|
250 |
|
180 |
= 0,71 |
|
|
|
2 =1 |
200 |
|
100 |
R0
=
((1 - IL)
Ч R1,0 +
IL
Ч R1,1) +
((1- IL)
Ч R2,0 +
IL
Ч R2,2) = 231,9
кПа
Вывод по ИГЭ - 1: рассматриваемый грунт – суглинок тугопластичный, с значением расчетного сопротивления грунта основания Rо = 231,9 кПа и модулем деформации грунта Еш = 8,15 МПа.
Образец №2 отобран из скв.1 с глубины 4,6 м. По визуальному описанию: суглинок бурый тугопластичный.
Число пластичности:
Ip = wL - wp = 31 - 18 = 13 %, следовательно, грунт – суглинок.
Содержание песчаных частиц:
Так как частиц от 2 до 0,5 мм содержится менее 40 %, – суглинок пылеватый.
Показатель текучести:
следовательно, суглинок – тугопластичный.
Плотность сухого грунта ρd:
Коэффициент пористости:
Степень водонасыщения:
Модуль деформации грунта:
По СНиП 2.02.01-83 « Основания зданий и сооружений»:
удельное сцепление сn=16 кПа;
угол внутреннего трения n=30 град.;
модуль деформации Еn=8,15 МПа;
расчетное сопротивление R0=211,42 кПа.
Расчетное сопротивление:
|
IL = 0 |
IL = 0,46 |
IL = 1 |
1 = 0,7 |
250 |
|
180 |
= 0,73 |
|
|
|
2 =1 |
200 |
|
100 |
R0 = ((1 - IL) Ч R1,0 + IL Ч R1,1) + ((1- IL) Ч R2,0 + IL Ч R2,2) = 211,42 кПа
Вывод по ИГЭ - 2: рассматриваемый грунт – суглинок тугопластичный, с значением расчетного сопротивления грунта основания Rо = 211,42 кПа и модулем деформации грунта Еш = 13,62 МПа.
Образец №3 отобран из скв.2 с глубины 7,0 м. По визуальному описанию: супесь текучая.
Число пластичности:
Ip = wL - wp = 20 - 16 = 4 %, грунт – супесь
2. Показатель текучести:
следовательно, супесь текучая.
3. Плотность сухого грунта ρd:
4. Коэффициент пористости:
5. Степень водонасыщения:
-
непросадочный.
6. Модуль деформации грунта:
По СНиП 2.02.01-83 « Основания зданий и сооружений»:
удельное сцепление сn=17 кПа;
угол внутреннего трения n=26 град.;
расчетное сопротивление R0=255 кПа;
Расчетное сопротивление
R0 = 255 кПа
Вывод по ИГЭ - 3: рассматриваемый грунт – супесь текучая, непросадочная с значением расчетного сопротивления грунта основания R0 = 255 кПа и модулем деформации грунта Еш = 12,68 МПа.
Образец №4 отобран из скв. 2 с глубины 11 м. По визуальному описанию: песок серый.
Гранулометрический состав грунта:
Гранулометрический состав образца грунта, % |
||||||||||
размер частиц d, мм |
||||||||||
гравийные |
песчаные |
пылеватые |
глинистые |
|||||||
>5,0 |
5,0-2,0 |
2,0-1,0 |
1,0-0,5 |
0,5-0,25 |
0,25-0,10 |
0,10-0,05 |
0,05-0,01 |
0,01-0,005 |
0,005-0,001 |
<0.001 |
0 |
0 |
0 |
2,8 |
9,5 |
76,9 |
10,0 |
0,4 |
0,2 |
0,1 |
0,1 |
d > 2 мм; = 0 + 0,5 = 0,5% < 25%;
(у песков гравелистых содержание частиц d >2 по массе > 25%);
d > 0,5 мм; = 0 + 0,5 + 7 + 16 = 23,5 < 50%;
(у песков крупных содержание частиц d > 0,5 мм по массе > 50%);
d > 0,25 мм; = 0 + 0,5 + 7 + 16 + 24 = 47,5% < 50%
(у песков средней крупности содержание частиц d > 0,25 мм по массе > 50%);
d > 0,1 мм; = 0 + 0,5 + 7 + 16 + 24 + 28 = 75,5% > 75%; – песок мелкий;
(у песков мелких частиц d > 0,1 мм 75%; у пылеватых < 75%)
2. Плотность сухого грунта ρd:
Коэффициент пористости:
0,55 песок плотный.
Степень водонасыщения:
Следовательно, песок насыщенный водой.
γsb= 26,6-10 =10,71
1+0,55
6. Модуль деформации грунта:
По СНиП 2.02.01-83 « Основания зданий и сооружений»:
удельное сцепление сn=5 кПа;
угол внутреннего трения n=30 град.;
модуль деформации Еn=12,68 МПа;
расчетное сопротивление R0=300 кПа.
7. Расчетного сопротивления грунта
для
предварительного определения размеров
подошвы фундамента.
= 300 кПа
Вывод по ИГЭ - 3: рассматриваемый грунт – песок мелкий, средней плотности, малой степени водонасыщения с расчетным сопротивлением грунта основания = 300 кПа и модулем деформации грунта Еш = 15,09 МПа.
Образец №5 отобран из скв.3 с глубины 14 м. По визуальному описанию: глина темно-серая пластичная.
Число пластичности:
Ip = wL - wp = 44 - 24 = 20 %, грунт – глина легкая пылеватая, так как частиц от 2 до 0,5 мм содержится менее 40%.
2. Показатель текучести:
следовательно, глина – полутвердая.
3. Плотность сухого грунта ρd:
4. Коэффициент пористости:
5. Степень водонасыщения:
>
0,8, то по предварительной оценке данный
грунт является
непросадочным.
6. Модуль деформации грунта:
По СНиП 2.02.01-83 « Основания зданий и сооружений»:
удельное сцепление сn=42 кПа;
угол внутреннего трения n=19 град.;
расчетное сопротивление R0=228,6 кПа
Еn=21 МПа.
Расчетное сопротивление
|
IL = 0 |
IL = 0,15 |
IL = 1 |
1 = 0,7 |
250 |
|
180 |
= 0,76 |
|
|
|
2 =1 |
200 |
|
100 |
R0 = ((1 - IL) Ч R1,0 + IL Ч R1,1) + ((1- IL) Ч R2,0 + IL Ч R2,2) = 228,6 кПа
Вывод по ИГЭ - 5: рассматриваемый грунт – глина легкая пылеватая, тугопластичная с значением расчетного сопротивления грунта основания R0= 228,6 кПа и модулем деформации грунта Еш = 8,381 МПа.
