2

Министерство образования РФ

СПбГАСУ

Строительный Институт

Кафедра геотехники

Контрольная работа

Механика грунтов

Проектирование и расчет фундаментА на естественном основании

Вариант

Работу выполнил студент группы ПЗ-IV Бойцова Л.А.1- -П-Ivшифр Зайцев А.М.

Работу проверил преподаватель Осокин А.И.

Санкт - Петербург

2009г.

Содержание:

Задание на контрольную работу 47

1. Оценка инженерно-геологических условий и свойств грунтов. Определение расчетного давления на грунты оснований. 48

2. Расчет осадки фундамента методом послойного суммирования 54

10. Определение относительной разности осадок основания фундаментов и сравнение ее с предельной, установленной для рассматриваемого здания или сооружения 57

Список литературы: 58

Задание на контрольную работу

Расчетные характеристики физико-механических свойств грунтов.

Номер грунта	Наименование грунта	Для расчета по несущей способности			Для расчета по деформациям			Удельный вес твердых частиц грунта S , кН/м3	Влажность W	Предел текучести WL	Предел раскатывания WР	Коэффициент фильтрации kФ, см/с	Модуль деформации E , кПа
		Удельный вес грунта I , кН/м3	Угол внутреннего трения I , град	Сцепление сI , кПа	Удельный вес грунта II , кН/м3	Угол внутреннего трения II , град	Сцепление сII , кПа
15	Песок пылеватый	16,3	26	–	19,0	30	–	26,5	0,26	–	–	8,110-4	17000
1	Глина	15,5	14	22	18,2	16	30	26,9	0,39	0,50	0,30	3,110-8	7500
4	Суглинок	18,3	20	30	21,5	24	40	26,5	0,15	0,24	0,11	2,310-6	22000

Таблица 1

1. Оценка инженерно-геологических условий и свойств грунтов. Определение расчетного давления на грунты оснований.

Определение недостающих характеристик физико-механических свойств каждого слоя:

I Песок пылеватый

1. Удельный вес скелета грунта

.

2. Коэффициент пористости

.

По коэффициенту пористости песок пылеватый находится в состоянии средней плотности (2, стр.4: ).

3. Пористость

.

4. Удельный вес грунта, с учетом взвешивающего действия воды

где - -удельный вес воды.

5. Влажность грунта, соответствующая полному его водонасыщению:

6. Степень влажности грунта

По степени влажности песчаный грунт насыщен водой (2, стр.5: ).

7. Вычисление коэффициента относительной сжимаемости: ,

где -

Величина коэффициента Пуассона  принята ориентировочно для песка – 0,27.

По коэффициенту относительной сжимаемости – среднесжимаемый грунт

(2, стр.6: ; )

II Глина

1. Удельный вес скелета грунта

.

2. Коэффициент пористости

.

3. Пористость

.

4. Удельный вес грунта, с учетом взвешивающего действия воды

5. Влажность грунта, соответствующая полному его водонасыщению

6. Степень влажности грунта

7. Число пластичности

По числу пластичности грунт является глиной (2, стр.5: ).

7. Показатель текучести

По значению I_L грунт – глина – находится в тугопластичном состоянии (2, стр.5: ).

7. Вычисление коэффициента относительной сжимаемости: ,

где

Величина коэффициента Пуассона  принята ориентировочно для глины – 0,42.

По коэффициенту относительной сжимаемости – среднесжимаемый грунт

(2, стр.6: ; )

III Суглинок

1. Удельный вес скелета грунта

.

2. Коэффициент пористости

.

3. Пористость

.

4. Удельный вес грунта, с учетом взвешивающего действия воды

5. Влажность грунта, соответствующая полному его водонасыщению

6. Степень влажности грунта

7. Число пластичности

По числу пластичности грунт является суглинком (2, стр.5: ).

8. Показатель текучести

По значению I_L грунт – суглинок – находится в тугопластичном состоянии (2, стр.5: ).

9. Вычисление коэффициента относительной сжимаемости: ,

где

Величина коэффициента Пуассона  принята ориентировочно для суглинка – 0,35.

По коэффициенту относительной сжимаемости – слабосжимаемый грунт

(2, стр.6: ; )

Определение величин расчетных сопротивлений R для всех пластов основания при ширине подошвы фундамента b=1 м:

где _c1 и с₂-коэффициенты условий работы;

k-коэффициент, принимаемый равным 1,1;

М_, M_q, M_c— коэффициенты, принимаемые в зависимости от значения ;

k_z-коэффициент, принимаемый равным 1 при b<10 м;

b-ширина подошвы фундамента, м;

_II-расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяется с учетом взвешивающего действия воды), кН/м³;

_II -то же, залегающих выше подошвы (при наличии нескольких видов грунтов определяется как средневзвешенное );

c_II-расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа;

d_I-глубина заложения фундаментов бесподвальных сооружений .

Данные по грунтам из СНиП 2.02.01-83:

Таблица 3

Грунт	с1	с2	k	M	Mq	Mc	kz
Песок пылеватый	1,1	1,2	1,1	1,15	5,59	7,95	1
Глина	1,2	1,1	1,1	0,36	2,43	4,99	1
Суглинок	1,2	1,1	1,1	0,72	3,87	6,45	1

;

;

;

;

;

;

;

;

;

Вывод

На рассматриваемой площадке под строительство в г. Петрозаводске произведены инженерно-геологические изыскания расположены 5 скважин глубиной 11м. на расстоянии 30,35,43,46м. Уровень грунтовых вод находится на глубине 1м. Слои залегают не равномерно с уклоном на СВ, поэтому следует ожидать развития не равномерной осадки здания. Верхний слой песок пылеватый мощностью от 0 до 6м. По результатам расчета этот грунт является водонасыщенным, среднесжимаемым и находится в состоянии средней плотности, имеет расчетные характеристики , , , . Второй слой глина мощностью от 2,5 до 5м. среднесжимаемый, находится в тугопластичном состоянии, со следующими характеристиками , , , , . Третий слой суглинок доходит до низа скважин, является слабосжимаемым, и также находится в тугопластичном состоянии, имеет характеристики , , , , .

По результатам оценки инженерно-геологических условий делаем вывод о возможности строительства проектируемого сооружения на рассматриваемой площадке и выборе несущего слоя основания. В качестве несущего слоя основания можно использовать песок пылеватый, для свайного фундамента суглинок. Слой глины более слабый грунт, чем слой песка пылеватого.