МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Тюменский государственный архитектурно-строительный университет

Кафедра «Строительного производства, оснований и фундаментов»

Курсовой проект

по дисциплине:

«Основания и фундаменты»

Выполнила: Аббасова А.Я.

Студентка 5 курса

Шифр: 08 ЭУН 001

Проверила: Гейдт.Л.В.

Тюмень, 2013

Содержание

1. Оценка инженерно-геологических и гидрологических условий

площадки строительства………………………………………………………...…………....2

2. Определение нагрузок, действующих на основание…………………….……………….5

3. Определение глубины заложения фундаментов……………………………….…………5

4. Определение формы и размеров подошвы фундамента в плане………………………...6

4.1 Определение размеров подошвы фундамента по заданному значению

расчётного сопротивления грунта основания………………..……………………...………6

5. Определение осадки основания…………………………………………..………..….......8

5.1 Метод послойного суммирования……………………………………………………….8

6. Проектирование свайных фундаментов……………………………………………...…..9

6.1 Фундаменты из призматических свай………………………………………………...….9

6.2 Определение несущей способности сваи………………………………………………...10

6.3 Проверка усилий, передаваемых на сваи…………………………………………..…….11

6.4 Расчет осадки свайного фундамента…………………………………………….…..……11

7.Технико-экономическое обоснование принятых вариантов

устройства фундаментов………………………………………………………………..……..13

Приложение…………………………………………………………………………………….15

1. Оценка инженерно-геологических и гидрологических условий площадки строительства.

В этом разделе производится краткое описание (рис. 1):

а) географического расположения строительной площадки;

б) рельефа местности, величины и направления уклонов;

в) геолого-литологических условий площадки (размещения и глубин выработок, характеристики грунтов сверху вниз с указанием мощности пластов и линз слабых грунтов, особенностей залегания, геологического возраста);

г) положения уровня грунтовых вод;

д) основных физико-механических показателей грунтов, определяемых опытом (приводится таблица из задания на проектирование).

К основным физико-механическим характеристикам относятся:

а) плотность массы — , приводится в соответствующих таблицах характеристик грунтов, получаемых при изысканиях и используется для характеристики физических свойств грунта.

Для грунтов различают:

плотность частиц грунта — — отношение массы сухого грунта (исключая массу воды в его порах) к объёму твёрдой части этого грунта;

плотность грунта — — отношение массы грунта (включая массу воды в порах) к занимаемому этим грунтом объёму;

удельный вес — — используется непосредственно в расчётах оснований.

В частности: при вычислении напряжений от собственного веса грунта, расчётного сопротивления грунта основания, давления на подпорные стенки и т.д.

Различают:

удельный вес частиц грунта —

удельный вес грунта —

б) природная влажность — (выраженная в долях единицы) — отношение массы воды, заключённой в порах, к массе абсолютно сухого грунта;

в) влажность грунта на границе текучести — ;

г) влажность грунта на границе раскатывания — ;

д) относительная просадочность — — относительное сжатие грунта при заданном давлении после его замачивания;

е) начальное просадочное давление — — минимальное давление, при котором проявляются просадочные свойства грунтов при их полном водонасыщении, т.е. давление, при котором относительная просадочность ;

ж) коэффициент фильтрации — , характеризует степень водопроницаемости грунта;

з) модуль деформации грунта — , характеризует в количественном отношении деформируемость грунтов при сжатии;

и) прочностные характеристики грунта:

угол внутреннего трения — ;

удельное сцепление — .

Для всех грунтов, представленных на геологическом разрезе, необходимо определить дополнительные физико-механические характеристики:

а) плотность грунта в сухом состоянии — ;

удельный вес грунта в сухом состоянии — — отношение массы сухого грунта (исключая массу воды в порах) к занимаемому этим грунтом объёму (включая имеющиеся в этом грунте поры);

б) коэффициент пористости — — отношение объёма пор к объёму твёрдых частиц грунта, выраженное в долях единицы;

в) степень влажности — — степень заполнения объёма пор водой, выраженное в долях единицы;

г) число пластичности — — разность влажностей, соответствующих двум состояниям грунта: на границе текучести и на границе раскатывания (пластичности) ;

д) показатель текучести — — характеризует состояние глинистого грунта.

Наименование и оценка состояния грунтов производится в результате сопоставления вычисленных физических характеристик с классификационными, приведёнными в таблицах 2.1 - 2.5.

1. Растительный грунт

H=0,6 м; =12,2

2. Песок пылеватый

H=2,4 м; =19,6

, ;ρ_d=1,96/(1+0,26)=1,55.т/м³

= ;

, e=(2,64-1,55)/1,55=0,7;

=26,4/10=2,64;

, S_r=0.26*2.64/0.7*1=0.98;

— плотность воды

γ_sw=(γ_s-γ_w)/(1+e)=(26,4-10)/(1+0,7)=9,64;

(для воды)=10

Заключение: =0,98; е=0,7. Коэффициент пористости указывает на то, что песок средней плотности.

3. Суглинок

H=6,6 м;

, ; ρ_d=1,97/(1+0,21)=1,62.т/м³

=19,7/10=1,97;

, ; e=(2,71-1,62)/1,62=0,67;

=27,1/10=2,71;

— плотность воды

γ_sw=(γ_s-γ_w)/(1+e)=(27,1-10)/(1+0,67)=10,2;

(для воды)=10

, S_r=(0,21*2,71)/(0,67*1)=0,84;

; J_p=0,27-0,14=0,13;

; J_L=(0,27-0,14)/0,13=0,53;

Заключение: ; =0,53 исходя из этого мы видим, что суглинок мягкопластичный.

4. Глина

, ρ_d=2,05/(1+0,23)=1,66.т/м³ ;

=20,5/10=2,05;

, e=(2,72-1,66)/1,66=0,63 ;

=27,2/10=2,72;

— плотность воды

γ_sw=(γ_s-γ_w)/(1+e)=(27,2-10)/(1+0,63)=10,5;

(для воды)=10

, S_r=(0,23*2,72)/(0,63*1)=0,99;

; J_p=0,34-0,16=0,18;

; J_L=(0,23-0,16)/0,18=0,38;

Заключение: 0,18; =0,38 исходя из этого видим, что глина тугопластичная.